Pierwszenstwo: 59281 KI. 42 k, 7/05 MKP GOI .4|*6 Opublikowano: 28.11.1970 CZYTELNIA WilflfnfecfyMiiililij LiiONJ r Wspóltwórcy wynalazku: Marian Zietal, mgr inz. Kazimierz Ficek, Lud¬ wik Janiczek Wlasciciel patentu: Zaklady Konstrukcyjno-Mechanizacyjne Przemyslu Weglowego, Gliwice (Polska) Samoustawny dynamometr tensometryczny Przedmiotem wynalazku jest samoustawny dyna* mometr tensometryczny do pomiaru sil sciskaja¬ cych o kierunku ukosnym w stosunku do osi dy- namometru.Znane dotychczas dynamometry tensometryczne do pomiaru sil sciskajacych maja sciskany element pomiarowy w ksztalcie tulei, belki lub membrany.Wielkosc naprezen w elementach pomiarowych tych dynamometrów jest uzalezniona od kierunku dzia¬ lania mierzonej sily, gdyz dynamometry te pozwa¬ laja jedynie na pomiar skladowej sily mierzonej, a nie jej wartosci rzeczywistej. Jest to wynikiem niemozliwosci wspólosiowego lub równoleglego ustawiania sie tulei pomiarowej do kierunku dzia¬ lania mierzonej sily.Celem wynalazku jest umozliwienie pomiaru rze¬ czywistej wartosci sily skosnie ukierunkowanej wzgledem osi dynamometru z minimalnym bledem pomiaru.Cel ten zostal osiagniety w dynamometrze tenso- metrycznym wedlug wynalazku, w którym uklad czujnikowy jest oparty na kulistym czopie. Uklad czujnikowy sklada sie z korpusu, w którym osa¬ dzona jest tuleja pomiarowa polaczona z kulista czasza, osadzona na kulistym czopie, który usytuo¬ wany jest we wnetrzu tulei pomiarowej. Osadze¬ nie ukladu czujnikowego na kulistym czopie pozwala na jego samoustawianie sie tak, iz os dynamomeitru jest co najmniej równolegla do kie¬ runku mierzonej sily, a tym samym mozliwy jest 10 15 25 30 pomiar rzeczywistej wartosci sily, zas wzajemne polaczenie korpusu, tulei pomiarowej i czaszy po¬ zwala na zmniejszenie bledu pomiaru droga eli¬ minacji bledu histerezy w sciskanych elementach pomiarowych, gdyz w tulei pomiarowej dynamo¬ metru wedlug wynalazku wystepuje naprezenie roz¬ ciagajace. W tym przypadku blad histerezy jest o wiele mniejszy.Samoustawny dynamometr tensometryczny we¬ dlug wynalazku przedstawiony jest na zalaczonym rysunku w przekroju osiowym.Dynamometr wedlug wynalazku sklada sie z ka¬ dluba 1, pomiarowej tulei 2 z naklejonymi tenso- metrami 3, gniazda 4 oraz kulistego czopa 5. Kad¬ lub 1 dynamometru w ksztalcie garnka ma we¬ wnatrz osadzona pomiarowa tuleje 2 polaczona z gniazdem 4 zaopatrzonym w kuliste wybranie 6, którym opiera sie na kulistym czopie 5. Czop 5 oraz gniazdo 4 z wybraniem 6 tworza typowy prze¬ gubkulisty. ~ Celem dokonania pomiaru sily sciskajacej, skos¬ nie ukierunkowanej w stosunku do osi dynamo¬ metru, umieszcza sie dynamometr pomiedzy dwie¬ ma plaszczyznami. Jedna plaszczyzne tworzy stale podloze, druga zas obciazony sila element urzadze¬ nia lub maszyny. Pod wplywem dzialajacej sily dynarniometr ustawia sie tak, iz os zespolu pomia¬ rowego jest równolegla do mierzonej sily, a górna powierzchnia kadluba 1 przylega do obciazonej po¬ wierzchni. Wobec tych samych kierunków sily mie- 5928159281 3 rzonej i osi ukladu czujnikowego, wywolane w tu- lei 2 naprezenie rozciagajace obrazuje rzeczywista wartosc tej sily. PL PLPriority: 59281 KI. 42 k, 7/05 MKP GOI .4|*6 Published: 28/11/1970 READING ROOM WilflfnfecfyMiiililij LiiONJ r Co-inventors: Marian Zietal, M.Sc. Eng. Kazimierz Ficek, Ludwik Janiczek Patent owner: Zaklady Konstrukcyjno-Mechanizacyjne Przemyslu Wegielowego, Gliwice (Poland) Self-adjusting strain gauge dynamometer The subject of the invention is a self-adjusting strain gauge dynamometer for measuring compressive forces with a direction diagonal to the dynamometer axis. The previously known strain gauge dynamometers for measuring compressive forces have a compressed measuring element in the shape of a sleeve, beam or membrane. The magnitude of stresses in the measuring elements of these dynamometers is dependent on the direction of the measured force, as these dynamometers only allow for the measurement of a component of the measured force, not its actual value. This is due to the impossibility of aligning the measuring sleeve coaxially or parallel to the direction of the measured force. The aim of the invention is to enable the measurement of the actual value of a force directed obliquely relative to the dynamometer axis with minimal measurement error. This aim was achieved in the strain gauge dynamometer according to the invention, in which the sensor system is based on a spherical journal. The sensor system consists of a body in which a measuring sleeve is mounted, connected to a spherical head, mounted on a spherical journal, which is located inside the measuring sleeve. The mounting of the sensor system on a spherical journal allows for its self-alignment so that the dynamometer axis is at least parallel to the direction of the measured force, and thus it is possible to measure the actual force value, while the mutual connection of the body, the measuring sleeve and the bowl allows for a reduction of the measurement error by eliminating the hysteresis error in the compressed measuring elements, as there is tensile stress in the measuring sleeve of the dynamometer according to the invention. In this case, the hysteresis error is much smaller. The self-adjusting strain gauge dynamometer according to the invention is shown in the attached drawing in axial section. The dynamometer according to the invention consists of a body 1, a measuring sleeve 2 with attached strain gauges 3, a socket 4, and a spherical journal 5. The body or 1 of the pot-shaped dynamometer has a measuring sleeve 2 mounted inside it, connected to a socket 4 provided with a spherical recess 6, which rests on the spherical journal 5. The journal 5 and the socket 4 with the recess 6 form a typical spherical joint. To measure the compressive force, directed obliquely with respect to the dynamometer axis, the dynamometer is placed between two planes. One plane is formed by a solid surface, the other by a device or machine element loaded with force. Under the influence of the applied force, the dynamometer is positioned so that the axis of the measuring unit is parallel to the measured force, and the upper surface of the hull 1 is in contact with the loaded surface. Given the same directions of the measured force and the axis of the sensor system, the tensile stress induced in sleeve 2 represents the actual value of this force.