Měrný člen silového snímače s polovodičovými tenzometry

Číslo patentu: 246958

Dátum: 25.11.1974

Autori: Thuma Jioí, Homuta Libor, Šafáo Jan, Šob Josef, Mainx Oskar

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

§ 54) Měrný č|on sllového snímače s polovodlčovými tonzometryvynález se týká měmého členu ailového snímače a polovodičovými tenzometry.Polovodičové tenzometry mají na rozdíl od tenzometrü metaliclqŕch určitou nelineární závislost změny odporu tenzometru na mechanickém namáhání, takže je nutno tuto nelinearitu nějakým způsobem kompenzovetPoměrně dobře lze tuto nelinearitu kompenzovet, jsou-li v můstku silovéhc snímačezapojeny jak tenzometry namáhané na ten, tak i ne tlak. Tuto kombinaci tenzcmetrů natak i na tlak lze dobře uskutečnit u měrných členů pro nižší rozsehy sil, u nichž je možno měmou část namáhat ohybem. U měmých členů pro vyšší rozsełw síl, tj. asi od l Mp, u nichž je Inéz-ný člen, zpravidĺa ve tvaru sloupku, nemáhán pouze na tlak, se umisĺují dva tenzometry můstku ve směru osy namáhání a dva další tenzometry kolmo ke smer-u této osy. Tenzomatry upevněně ve směru osy namáhání měří napětí v tlaku, tenzometry upevnené kolmo k tomuto směru měří napětí v tabu, které je nižší. Poměr obou napětí je roven tzv. Poissonově konstantě.Aby bylo dosaäeno u tenzometrů nemáhaných tehem stejného napětí jako u tenzometrů nnmáhaných tlakom, umisĺují se tenzometry namáhané tahem u některých dosud známých mšrných členů eilových snímača na části měrných členů, které mají vzhledem k částem, na kterýchjsou umíatěny tenzometx-y namáhané na tlak, menší pnůřez, přičemž poměr obou průřezů jeroven Poisaonově konstantä. obě části měrného člena, a tojak část s větäím průřezem určená pro tenzometry namáhané tlekem, tak i část s menším průřezem určená pro termometry namáhané tahem, jsou vzhledem k ose zatěžování měrného členu symetrické. U těchto mörných členů musí být sila zavedene vždy přesně v ose, aby se vyloučílo jakékoliv excentrické namäháníoUvedené nevýhody dosavadních uspořádání usilujících o kompenzsci nelinearity u polovodičových tenzometrů do značné- míry odstraňuje měrný člen sílového snímače s polovodičovými tenzometry podle vynálezu. Jeho podstate spočívá v tom, že teleso snímače rovnoběšníkového obrysu má uvnitř vybrání, které vytváří na bočních stěnách tělesa stodiny a místa působení zstěžovscí síly jsou umístěne na čelních stěnách tälesa stojiny. Místa působení zstěžovací síly jsou umístěns na čelních stěnách tělesa snímače excenzricky tak, že osapůsobení zstěžovací síly je rovnoběžná se stojinuni, přičemž poměr vzdálenosti obou stojin od této ody je roven Poissonově konstentä. Na stojinu bližší k ose působení zstě žovací síly jsou polovodičové tenzometry upevněząy kolmo ke sněhu táto osy s na stojinuu. vzdálenější od této osy jsou polovodičové tenzometry upevněny ve smäm rovnoběžném s touto osou.Hlavní výhodou tohoto uspořádání měrného členu je, že zavedení síly do stojin, nn kterých jsou upevněny tenzometry, je staticky určité. Vzhledem k větším vsdálenostem obou stojin od osy působení zatěžovací síly se zároveň snižuje vliv bočních sil a excentrického zetížení těless snímače.Příklad provedení měl-ného členu silověho snímače s polovodičovými tenzometry podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkresu, na němž obr. | zobrazuje měrný člen v nárysu s obr. 2 rovněž měrný člen v bokonysu.Měrný člen silového snímače tvoří těleso l snímače rovnoběžníkového obrysu, které má uvnitř vybrání 1. Toto vybrání 1 vytváří na bočních stěnách tělesa 1 snímače stojiny g a l. Místa g působení zatěžovací síly jsou umístěna na obou čelních stěnách tělese 1 snímače excentrioky tak, že osa á působení zatěžovací síly je rovmběžná s občma stojinami g a 1. Poměr vzdáleností g a p obou stojin g a 1 od osy á působení zatěžovací síly je r-oven Poíssonově konstantě. Na stojinu g bližší k ose á působení zatěžovscí síly Jsou polovodičově tenzometry i upevněny kolmo ke směru této osy 6 s na stojinu 3 vzdálenější od této osy á jsou polovodičové tenzometry j upavnäny ve směru rovnoběžnám s touto osou á.Při zstčžování měrného členu přenáěejí polovodičová tenzometry g deformaci ůmčrnou napätí podle rovnice.-6 - . . (í , kde 4 a m 5 64 je napětí ve směru osy tenzometrů A,G 5 je napětí vo směru osy tenzometrů 2, g a f jsou vzdálenosti atojin g s 3, od osy á působení zstěžovscí síly e m je Poíssonova Igonstsnta.Při poměru - m budou polovodičové tenzometry i přenáěet stejně velkou deformnci32 e jako polovodičové tenzometry 2, ale opsčného smyslu.Měrného členu podle vynálezu lze využít u silových snímačů s polovodičovými tenzomen-y upravených pro nejvůznějäí účely.Měroý člen ailového snímače s polovodičovými tenzometry, vyznučujĺcí se tim, že těleso (1) snímače rovnoběžníkového obrysu má uvnitř vybrání (7), které vytváří na bočnich stěnách tělesa (1) stojiny (2, 3), a místa (8) působéni zatěžovací sily jsou uúistěna na čelních stěnách těleaa (1) snímače excentricky tak, že osa (6) působani zatěžovucĺ síly je rovnoběžná se stojinami (2, 3) a poměr vzdálenosti (9, b) obou stojin (2, 3)od této osy (6) je roven Poissonově konałantě, přičemž na atojinu (2) bližší k ose (5) působení zatěžovací sily jsou polovodičové tenzometry (4) upevněny kolmo ke směru této osy (5) a na stojinu (3) vzdálenějši od této osy (5) jsou polovodičová tenzometry (5)upevněny ve směru rovnoběžném s touto osou (6).

MPK / Značky

MPK: G01L 9/06, G01L 1/18

Značky: člen, tenzometry, polovodičovými, silového, měrný, snímače

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-246958-merny-clen-siloveho-snimace-s-polovodicovymi-tenzometry.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Měrný člen silového snímače s polovodičovými tenzometry</a>

Podobne patenty