Dynamometr je speciální zařízení určené k měření indikátorů síly nebo získávání parametrů momentu působící síly. Tento měřicí přístroj je schopen určit sílu nebo sílu, kterou jeden předmět působí na druhý. Takový náraz lze nalézt všude: jsou to dveře výtahů, trolejbusů, metra, závor a podobně.

Nutno podotknout, že prvním zařízením používaným k měření síly byla váha. Takové váhy se poprvé objevily v roce 1726. O století později vytvořil Richard Salter zařízení, které využívalo pružinu k měření dopadu síly. Díky zátěži se natáhl na určitou vzdálenost, která odpovídala jeho hmotnosti. O nějaký čas později vytvořil Rainier zařízení, které mělo číselník. Používala uzavřenou pružinu ve tvaru prstence. Poté se začaly objevovat návrhy dalších vynálezců v osobě Thomsona, Browna a tak dále. Moderní přístroje nemají svým designem k těmto přístrojům daleko.

Dynamometr může mít různé konstrukce, které se značně liší účelem, konstrukcí, funkcemi, rozsahem měření a podobně. Tato zařízení lze rozdělit podle měřených sil, to znamená, že je lze klasifikovat podle rozsahu měření: od zlomků newtonů po 20 tisíc newtonů. Pokud mluvíme o principu fungování, pak tato zařízení mohou mít různé akce v závislosti na jejich konstrukci. Navíc v některých zařízeních může být použito několik provozních principů najednou.

mechanický se dělí na pákové a pružinové produkty. Zvláštností pružinového zařízení je, že na pružinu působí síla, v důsledku čehož se může natahovat nebo stlačovat, což je zase dáno směrem působení faktoru síly. Pružina má pružnost, která je přímo úměrná působící síle, kterou je třeba měřit. Lze jej tedy definovat a zaznamenat. Při použití pákového zařízení je síla zaměřena na deformaci páky, což zase umožňuje určit její parametry.

Dinamometr mekhanicheskii

Elektronický je vybavena digitálním displejem, který zobrazuje informace o působící síle. V těchto zařízeních je základním prvkem snímač. Jeho funkcí je převést deformaci ze síly na elektrický signál. Má také přídavný senzor, který zesiluje hlavní signál přicházející z prvního senzoru. Pro transformaci deformačního efektu se používají různé odporové snímače, které jsou postaveny na indukčním, deformačně odolném, piezoelektrickém a frekvenčním provozním principu.

READ
Jak se nazývá osvětlené zrcadlo?

Elektronický dynamometr

В hydraulické zařízení používají speciální válec obsahující pracovní tekutinu. Působí-li vnější síla určitým vlivem, pak z ní kapalina ve válci vytéká. V důsledku toho je síla určena objemem vytlačené tekutiny. Tento objem je přímo závislý na působící síle, což umožňuje poměrně přesně určit požadovaný parametr.

Gidravlicheskii dinamometr

V závislosti na rozsahu použití může být charakteristický zařízení, která umožňují měřit sílu nárazu, například lékařské. Takové přístroje umožňují zjišťovat sílu, stupeň svalové funkce, vytrvalost, včetně sledování stavu a rekonvalescence pacienta po úrazu.

Dinamometrie meditsinskie

Lze rozlišit samostatnou kategorii karpální zařízení, které se používá k diagnostice síly stisku rukou v důsledku narušení jejich fungování. Testy pomocí tohoto zařízení se používají nejen pro lékařské účely, ale také v mnoha organizacích: orgány činné v trestním řízení, ministerstvo pro mimořádné situace, ozbrojené síly, lodní společnosti, organizace bojových umění a profesionální sporty. Umrtvovací zařízení slouží k určení síly svalů, které jsou určeny k napřímení lidského trupu.

Dynamometrie kistavye

Příkladný Dynamometr je etalon používaný ke stanovení statických sil, nejčastěji tlakových a tahových sil při opravách zkušebních zařízení a instalací. Tato zařízení jsou málo závislá na okolní teplotě. Jejich konstrukce je složitější, což je způsobeno potřebou získat nezávislost na vnějších faktorech. Poskytují tedy automatickou kompenzaci zkreslení a mají autodiagnostické nástroje. Jsou malé velikosti, přesné a odolné. Pro snadné použití mají tato zařízení digitální displej, uživatelsky přívětivé rozhraní a možnost připojení k osobnímu počítači.

Dinamometr obraztsovyi

Zařízení

Ve většině případů mají tato zařízení podobný design a princip fungování. Vše ale určuje konstrukce zařízení.

Nejprimitivnější dynamometr má následující zařízení:
  • Tělo nebo základna, která je vyrobena z plastu, dřeva nebo jiného materiálu.
  • Stupnice, která je vytištěna na podstavci.
  • Pružina vyrobená z oceli, která má na různých stranách háček a ukazatel.

Pomocí háčku je pružina připevněna k základně. Takové zařízení je velmi jednoduché na výrobu, takže jej zvládne sestavit každý, kdo se orientuje v základech fyziky. K tomu si můžete vzít například lepenku, ze které byste měli odříznout základnu o rozměrech 15 x 7 cm. Dále budete potřebovat kovovou pružinu o průměru drátu 0,3-0,5 mm. Drát musí být na jedné straně ohnut, aby byl připevněn k základně. K tomu můžete použít pásku nebo sešívačku. Na druhém konci pružiny by měl být vytvořen háček.

READ
Co jsou teplé občerstvení?

Pro správnou aplikaci váhy budete potřebovat malá odměrná závaží. Pomocí nich se na stupnici zadají údaje o jejich hmotnosti, tedy jak moc se pružina může natáhnout, a na tuto délku se nastaví čísla. V důsledku toho se objevuje závislost čísel umístěných na stupnici na působící síle. To znamená, že je možné měřit jinou sílu, která bude působit na pružinu.

Piezoelektrické atd. jsou instalovány v elektrických zařízeních. senzory, které fungují na principu přeměny mechanické energie na elektrické signály. Tyto signály jsou zesíleny a zaznamenány pomocí nějakého prvku. Lze použít například váhu nebo digitální displej. Pro umožnění provozu senzorů a digitálních zařízení se používají baterie, akumulátory nebo elektrická síť.

Princip

Princip činnosti elektrických zařízení je založen na skutečnosti, že snímač prochází určitou deformací, která má za následek změnu odporových proudů. V důsledku toho je elektrický signál přímo závislý na deformaci prvku. Přídavný senzor potřebuje signál pouze zesílit a zaznamenat, aby bylo možné zjistit parametry použité síly.

Mechanický dynamometr funguje trochu jinak. Jeho hlavním rysem je, že při působení síly dochází k deformaci pružiny. Díky této vlastnosti je možné měřit parametry deformačního účinku, tedy síly, která na něj působí.

Hydraulická zařízení jsou schopna vykazovat vyšší přesnost, jejich konstrukce je však složitější. Princip činnosti takového zařízení je založen na pohybu kapaliny umístěné v nádrži v okamžiku působení síly. Kapalina, která byla vytlačena trubicí, je směrována do zařízení, které zaznamenává její objem.

přihláška

K určení hmotnosti různých zátěží se často používá pružinový dynamometr. Používají se také pro stanovení pevnosti svarů a jiných spojů.

K získání přesných údajů a silových parametrů lze použít dynamometr, například:
  • Trakční úsilí.
  • Svalové napětí.
  • Pružnost.
  • Tíha.
  • Tření.
  • pro opravy, testování různých přístrojů a jejich kalibraci.

Přístroje lze díky své funkčnosti využít pro lékařské, stavební, průmyslové a mnohé další účely. Některé modely zařízení jsou schopny měřit sílu, která může dosáhnout 20 tisíc newtonů.

Dynamometr se používá k měření síly, kterou působí jeden předmět na druhý. Dříve tuto funkci plnily váhy, které měly vestavěný pružinový mechanismus. Jedna pružina byla posunuta o vzdálenost tak, aby došlo k odpovídajícímu měření. To bylo provedeno za použití síly. Nyní se vyrábějí vylepšené modely, které mají vestavěný číselník. Jedná se o dynamometry se specifickými principy činnosti, podtypy a oblastmi použití. Podívejme se podrobně, co je toto zařízení, jaký je jeho princip fungování, jaké typy a oblasti použití existují.

READ
Jak vytvořit teplo a pohodlí u vás doma?

Co je dynamometr?

Dynamometr je specializované zařízení, které měří sílu. Výsledkem jsou odpovídající hodnoty, které ukazují parametry v době dopadu silového tahu. Měřící zařízení může zaznamenat hodnotu konkrétní síly, která nastane, když jeden objekt interaguje s druhým. Takový měřitelný vliv lze nalézt v jakékoli oblasti lidské činnosti. Například síla stlačení dveří výtahu nebo vozidel MHD (metro, tramvaj, trolejbus).

Zařízení a princip činnosti

Všechny dynamometry jsou vybaveny podobným zařízením a mají stejný princip činnosti. Nejjednodušší a nejčastěji používané zařízení se skládá z:

  • Od základny, neboli tzv. těla. Je vyrobena z vysoce kvalitního plastu. Může být vyroben ze dřeva nebo jiných materiálů požadované konfigurace.
  • Měřítko aplikované na základnu.
  • Ocelová pružina vybavená ukazatelem a háčky na různých stranách.

Pružina je připevněna k základně díky přítomnosti háčku. Toto zařízení má jednoduchý design. Zvládne a demontuje jej každý začátečník bez zkušeností s manipulací s takovými zařízeními. Vezměte kovovou pružinu o průměru 0,4–0,6 milimetru a natáhněte ji pod karton ve vzdálenosti 15 x 6 centimetrů. Drát je na rubové straně ohnut tak, aby byl pevně připevněn k základní části. Pro tyto účely vezměte lepicí pásku nebo použijte speciální pásku. Na druhé straně pružiny je vytvořena svorka pro vytvoření hákového váčku.

Pro správnou aplikaci stupnice se používají malé části pro zavěšení nákladu. Je určena hodnota natažení pružiny povolená v daném rozměru. Odpovídající digitální hodnoty jsou nastaveny na tuto hodnotu. Existuje lokalizovaná závislost distribuovaných čísel stupnice na hmotnosti. Tímto způsobem můžete měřit jakoukoli druhou sílu, která je přímo nasměrována na pružinový mechanismus.

Elektrické testovací přístroje jsou vybaveny senzory, které pracují na principu přeměny mechanické síly na signály spojené s elektrickou směrovostí. Signály jsou zesíleny a zaznamenány pomocí vybraných prvků. Například, aby senzor fungoval bez problémů, je vybaven dobíjecími bateriemi nebo napájen ze sítě.

Princip činnosti těchto jednoduchých zařízení je poměrně jednoduchý a spočívá v tom, že snímače přebírají část deformace od zatížení. Od vysokých zatěžovacích proudů dochází k postupné změně odporu. Elektrický signál začne vytvářet přímý vztah síly a ovlivňovat prvek, čímž narušuje jeho integritu. Je tak možné měřit charakteristiky vnější síly, která přichází do kontaktu se zařízením.

READ
Jak zjistit opotřebení stroje?

Mechanická zařízení jsou založena na jiném významu a principu vlivu, který vykazuje určitou sílu vlivu. Jejich zvláštností je vystavení pružinového mechanismu určitému typu deformace při silovém zatížení. V důsledku této deformace je možné měřit její charakteristiky a sílu, která je na mechanismus vyvíjena.

Hydraulická zařízení vykazují ještě vyšší stupeň přesnosti měření. Kapalina se pohybuje ve speciální nádrži v okamžiku, kdy je na střed aplikována zátěž. Kapalina vytlačená trubicí je posílána přímo do zařízení, ve kterém je zaznamenán požadovaný objem.

Typy dynamometrů

Dynamometry mají různé konstrukce, které lze klasifikovat podle účelu, povahy pouzdra, funkčnosti a rozsahu měření. Zařízení jsou rozdělena v závislosti na měřených silách podle rozsahu měření. Mohou provádět úlohy výpočtu sil od zlomků newtonů do 20 tun tohoto měření. Existuje několik typů, podle kterých byste měli vybrat zařízení pro určité úkoly: