УПРУГАЯ ТЕНЗОДИНАМОМЕТРИЧЕСКАЯ ПОДВЕСКА

Полезная модель относится к устройствам для измерения сил при виброиспытаниях и может найти применение в измерительных приборах, основанных на измерении механических величин электрическими методами.
Известна упругая тензодинамометрическая подвеска (Маркин Ю.С. Неравномерность вращения и вибрационный контроль зубчатых передач. -Казань: Таткнигоиздат, 1982, стр.104-105, рис.70 - прототип), имеющая четыре пластины с наклеенными на них тензодатчиками, каждая из которых круглыми верхними отверстиями закреплена к кронштейнам, смонтированным на станине попарно во взаимно - перпендикулярном направлении на равном расстоянии друг от друга, а нижними - к опорной платформе с контролируемым механизмом.
Основной недостаток известной упругой тензодинамометрической подвески заключается в том, что она является статически неопределимой системой, поскольку имеет четыре пластины, в которых возникают разные по величине силы, и при теоретическом определении сил в пластинах, наряду с тремя уравнениями статики необходимо составлять четвертое уравнение деформаций в соответствии с теорией сопротивления материалов.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в том, чтобы обеспечить в пластинах тензодинамометрической подвески появление одинаковых по величине сил.
Технический результат достигается тем, что упругая тензодинамометрическая подвеска, имеющая четыре пластины с наклеенными на них тензодатчиками, каждая из которых круглыми верхними отверстиями закреплена к кронштейнам, смонтированным на станине попарно во взаимно - перпендикулярных направлениях на равном расстоянии друг от друга, а нижними - к опорной платформе с контролируемым механизмом, в одной из пластин верхние отверстия выполнены в виде продольных компенсационных пазов, а
положение всех пластин оттарировано общим высотным шаблоном относительно станины.
Такое исполнение одной из пластин и закрепление всех их к кронштейнам и к опорной платформе распределяет силу тяжести платформы с контролируемым механизмом между пластинами равными долями, а подвеску делает статически определимой.
На фиг.1 представлена схема одной подвески, на фиг.2 - форма предлагаемой пластины, а на фиг.3 - схема расположения пластин.
Сверху пластина 1 с тензодатчиками 2 (фиг.1) закреплена с помощью резьбовых крепежных элементов 3 к кронштейну 4, а снизу - к опорной плите 5 с контролируемым механизмом, не показанным на схеме. Кронштейн 4 жестко закреплен с помощью резьбовых крепежных элементов к станине 6. Верхний конец одной из пластин (фиг.2) снабжен продольными компенсационными пазами. Для предотвращения раскачивания опорной плиты с контролируемым механизмом, пластины с кронштейнами попарно расположены во взаимно-перпендикулярных направлениях, как показано на фиг.3. При этом вертикальные осевые линии пластин расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, т.е. в вершинах ромба или квадрата. Пластины 1 закреплены с помощью общего высотного шаблона относительно станины, на который устанавливается опорная плита 5.
Упругая тензоподвеска работает следующим образом.
При закреплении первых трех пластин 1 с тензодатчиками 2 с помощью резьбовых крепежных элементов 3 к кронштейну 4 и к опорной плите 5 с использованием высотного шаблона, установленного на станине 6 и не показанного на схеме, подвеска является статически определимой, поскольку для определения сил в пластинах достаточно трех уравнений статики. При закреплении четвертой пластины с продольными пазами, последние компенсируют погрешность изготовления расстояний между отверстиями, а после удаления шаблона все пластины воспринимают одинаковую нагрузку (общий вес платформы с механизмом, деленный на количество пластин), т.е.
Предложенная подвеска, таким образом, превращает статически неопределимую систему - в статически определимую с одинаковыми по величине силами, возникающими в каждой пластине при симметричном расположении массы платформы с контролируемым механизмом относительно упругих пластин, что очень важно при виброиспытаниях. Это позволяет сделать частоты собственных колебаний пластин с распределенными на них массами одинаковыми, фиксировать изучаемый процесс без искажений и значительно повысить точность виброиспытаний.