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浮動ピストン付きひずみゲージ式ロードセル:ルージ、1949年
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Penny

作成者

Penny

12. 10月 2026DK
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浮動ピストン付きひずみゲージ式ロードセル:ルージ、1949年

マサチューセッツ州ケンブリッジのアーサー・C・ルージは、接着型ワイヤひずみゲージの二人の発明者の一人であり、1949年にこの荷重計量セルの特許を取得した(US 2,472,047、1946年出願)。タンク、ビン、スケールはこのようなセルの上に置かれ、内容物の重量をいつでも読み取ることができる。二枚のダイヤフラムによって重厚なシェル内に保持された浮動ピストンは、荷重をまっすぐ下方へ、接着型ひずみゲージを備えた支柱へと伝えるため、傾いた荷重、偏心した荷重、ねじれ荷重があっても読み値にほとんど影響しない。ゲージの抵抗変化はホイートストンブリッジで読み取ることができる。
上級者
作業工程

手順

1

ベースとシェル

剛性のある、できれば円筒形のシェルを、比較的重いベースに溶接するか、他の方法で固定してください。

このステップの材料:

ロードセルの台座と円筒外殻ロードセルの台座と円筒外殻1 個

必要な工具:

アーク溶接機アーク溶接機
2

ロードカラムとひずみゲージ

荷重に敏感なカラムの下端を基部に剛接合し、上端を半球状に丸めます。曲げが相殺されるように、周囲のいくつかの点でその表面にワイヤ式ひずみゲージを接着し、温度補償のために同じ種類のゲージを直交方向に取り付けます。カラムは円形でもよいですが、角形、中実、中空のいずれかであれば、ゲージを貼り付けやすくなります。その容量は断面積と材料の剛性によって決まります。

このステップの材料:

荷重検出柱荷重検出柱1 個
接着型ワイヤひずみゲージ接着型ワイヤひずみゲージ1 セット

必要な工具:

ドライバーセットドライバーセット
3

フローティングピストン

ピストンに穴を開け、支柱がその内部に伸びて、丸みを帯びた先端が穴の端に当たるようにする。ピストンは、上下2枚の環状ダイアフラムで外殻の中央に保持し、ダイアフラムはピストンと外殻にそれぞれ溶接またはろう付けする。間隔を広くとることで、ピストンは上下に自由に動けるが、横方向の荷重や偏心荷重には抵抗する。

このステップの材料:

フローティング荷重ピストンフローティング荷重ピストン1 個
環状ガイドダイヤフラム環状ガイドダイヤフラム2 個

必要な工具:

金属旋盤金属旋盤
アーク溶接機アーク溶接機
4

過負荷リングとリード線

ピストン下部に小さな隙間を設けて安全リングを配置します。安全荷重を超えるとピストンがこのリングに当たり、余分な荷重は直接ベースへ逃がされます。ひずみゲージのリード線はリングの穴を通し、下部のダイヤフラムを経由して外部ケーブルへ引き出します。ゲージはホイートストンブリッジとして配線することができます。セルは全周をろう付けするか、ポッティングによって密封できます。

このステップの材料:

過負荷安全リング過負荷安全リング1 個
多心ケーブル多心ケーブル1 個
はんだ線はんだ線1 as required

必要な工具:

電気はんだごて電気はんだごて
ワイヤーストリッパーワイヤーストリッパー
5

ゼロチェック

タンクを動かさずにゼロを読み取るには、固定ボールレースをシェルの上に据え、その上に回転レースを置き、その間にわずかに傾斜したカム面上のボールと、荷重面の下にある二列目のボールを配置します。バーまたはスパナで上側のレースを回すと、荷重がピストンから数千分の1インチ持ち上がります。ブリッジを読み取った後、元に戻します。

このステップの材料:

カムボールレース対カムボールレース対1 個
鋼製ボールベアリング(複数)鋼製ボールベアリング(複数)1 セット

必要な工具:

モンキーレンチモンキーレンチ

材料

10

必要な工具

6

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