SU1539514A1 - Electromechanical strain gauge - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к средствам измерени  деформаций и перемещени . Цель изобретени  - повышение точности измерений на криволинейных поверхност х. Дл  этого скобообразный корпус 1 тензометра выполнен из двух частей, шарнирно соединенных с помощью оси 5, перпендикул рной базе тензометра и равноудаленной от ножевых опор, одна из которых выполнена в виде консольно закрепленного тензометрического упругого элемента 2 равного сопротивлени  изгибу. Корпус снабжен указателем 8 - 9 и фиксатором 10 угла взаимного поворота его частей. 2 ил.The invention relates to a measurement technique, namely, means for measuring strain and displacement. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements on curved surfaces. For this, the clamp-shaped case 1 of the strain gauge is made of two parts pivotally connected by means of an axis 5, which is perpendicular to the base of the strain gauge and equidistant from the blade supports, one of which is made in the form of a cantilever tensometric elastic element 2 equal to the bending strength. The housing is equipped with a pointer 8 - 9 and a lock 10 of the angle of mutual rotation of its parts. 2 Il.

Description

Физ.1Phys. 1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к средствам измерени  деформаций и перемещений.The invention relates to a measurement technique, namely, to means for measuring deformations and displacements.

Цель изобретени  - повышение точности измерений на криволинейных поверхност х .The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements on curved surfaces.

На фиг.1 показан тензометр при установке его на плоскую поверхность,общий вид, на фиг.2,- то же,при установг ке на криволинейную поверхность.Figure 1 shows a strain gauge when installed on a flat surface, a general view, in Figure 2, the same when installed on a curved surface.

Тензометр состоит из корпуса 1, выполненного в виде скобы, неподвижной и подвижной ножевых опор, закрепленных в корпусе. Подвижна  опора 2 j выполнена в виде консольно закрепленного упругого элемента равного сопротивлени  изгибу с наклеенными тен- зорезисторами 3 и 4. Корпус 1 выполнен из двух частей, шарнирно соединенн ных между собой с помощью оси 5,перпендикул рной базе 1 тензометра и равноудаленной от ножевых опор. В корпусе 1 соосно установлены регулировочные винты 6 и 7, взаимодействующие 2 с подвижной ножевой опорой 2. Корпус снабжен указателем угла взаимного поворота его частей, выполненным в виде круговой шкалы 8 на одной части корпуса и стрелки-риски 9 на второй части корпуса, а также фиксатором угла взаимного поворота его частей в виде стопор-винта 10. Средство дл  креп- лени  тензометра к исследуемой поверхности условно не показано,оно может быть выполнено, например, в виде подпружиненной струбцины или резиновой присоски.The strain gauge consists of a housing 1, made in the form of a bracket, fixed and movable knife supports, fixed in the housing. The movable support 2 j is made in the form of a cantilever-mounted elastic element of equal bending strength with pasted tensors 3 and 4. Case 1 is made of two parts pivotally interconnected by means of an axis 5, perpendicular to the base 1 of the strain gauge and equidistant from the knife supports . In case 1, adjusting screws 6 and 7 coaxially are installed, interacting 2 with movable knife support 2. The case is provided with an indicator of the angle of mutual rotation of its parts, made in the form of a circular scale 8 on one part of the case, and arrows-risks 9 on the second part of the case, as well as fixing the angle of mutual rotation of its parts in the form of a stop screw 10. The means for fixing the strain gauge to the surface under study is not conventionally shown, it can be performed, for example, in the form of a spring-loaded clamp or rubber suction cup.

Тензометр работает следующим образом ,The strain gauge works as follows

Перед установкой тензометра на исследуемую поверхность детали стопор- винт 10 отпускают и части корпуса поворачивают одну относительно другой на угол о , контролируемый по шкале 8 и предварительно рассчитанный в зависимости от радиуса R кривизны исследуемой поверхности и размеров а и b тензометра по формулеBefore installing the strain gauge on the test surface of the part, the stop screw 10 is released and parts of the body are rotated relative to the other by an angle o, controlled on a scale of 8 and previously calculated depending on the radius R of the curvature of the surface and the dimensions a and b of the strain gauge by the formula

oL 2- arctgoL 2- arctg

2 (R ± a)2 (R ± a)

При этом измерительной базой тензометра  вл етс  хорда 1, определ ема  по формулеIn this case, the measuring base of the strain gauge is chord 1, which is determined by the formula

1 one

R b - cos oi/2R b - cos oi / 2

«j о 5 « "J about 5"

дd

с with

00

R + aR + a

В этих расчетных формулах знак + принимают в случае установки тензометра на выпуклую поверхность (фиг.2), а знак - - на вогнутую поверхность. После поворота частей корпуса тензометра на требуемый угол d их взаимное положение фиксируют стопор-винтом 10, с помощью винтов 6 и 7 осуществл ют начальную балансировку мостовой тензоизмерительной схемы, в которую включены тензорезисторы 3 и 4, и устанавливают тензометр на исследуемую поверхность детали. Перед на- гружением детали освобождают опору 2 от винтов 6 и 7 и осуществл ют измерение деформаций исследуемой поверхности по разнице выходных сигналов тензоизмерительного моста до и в заданный момент нагружени  детали.In these calculation formulas, the + sign is taken in the case of installation of the strain gauge on a convex surface (figure 2), and the sign - on a concave surface. After rotating the parts of the body of the strain gauge to the required angle d, their mutual position is fixed with a stop screw 10, using screws 6 and 7, initial balancing of the bridge strain gauge circuit, which includes the strain gages 3 and 4, is carried out, and the strain gauge is installed on the surface of the workpiece. Before loading, the parts free the support 2 from screws 6 and 7 and measure the deformations of the surface under investigation by the difference of the output signals of the strain gauge bridge before and at the specified moment of loading the part.

Claims (1)

Благодар  надежному сцеплению ножевых опор с исследуемой поверхностью детали, обусловленному нормальным расположением опор тензометра относительно поверхности детали, обеспечиваетс  одинаково высока  точность измерений на плоской, выпуклой и вогнутой поверхност х различного радиуса. Формула изобретени Due to the reliable adhesion of the knife supports to the test surface of the part, due to the normal location of the supports of the strain gauge relative to the surface of the part, the measurement accuracy on the flat, convex and concave surfaces of different radius is equally high. Invention Formula Электромеханический тензометр,состо щий из корпуса в виде скобы и закрепленных в корпусе неподвижной и подвижной ножевых опор, последн   из которых выполнена в виде упругого элемента равного сопротивлени  с наклеенными тензорезисторами, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений на криволинейных поверхност х, корпус выполнен из двух частей, шарнирно соединенных между собой с помощью оси, перпендикул рной базе тензометра, центр которой равноудален от ножевых опор, и тензометр снабжен указателем и фиксатором угла взаимного поворота частей корпуса.An electromechanical strain gauge consisting of a body in the form of a bracket and fixed and movable knife supports fixed in the body, the last of which is made as an elastic element of equal resistance with glued resistance strain gages, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurements on curvilinear surfaces, the body made of two parts, hingedly interconnected by an axis, perpendicular to the base of the strain gauge, the center of which is equidistant from the knife supports, and the strain gauge is equipped with a pointer and angle lock Aimnogo rotation of the housing. Составитель В.НелузоваCompiled by V.Neluzov Редактор М.Петрова Техред Л.Олийнык Editor M.Petrova Tehred L.Oliynyk Заказ 207Тираж 491ПодписноеOrder 207Discount 491Subscription ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.. Гагарина, 101Production and Publishing Combine Patent, Uzhgorod, ul. Gagarina, 101 Фиг. IFIG. I Корректор Л.ПатайProofreader L. Patay