Как измерить усилие, развиваемое гидравлическим домкратом?

[Rapucha]

Имеем самодельный пресс для фруктов. Рамка из дерева, актуатор -- домкрат на 8 тонн.


Все прекрасно, но один домкрат(на 4 тонны) я уже сломал, дав нагрузку больше максимальной. Предохранительный клапан не сработал, протекла манжетка насосного цилиндра. Взял домкарт посильнее, но проблема "много дури" остается -- теперь с риском для самого пресса. 8 тонн для моих деревяшек на пределе.

Хочется какой-то динамометр. Но, мама дорогая, 8 тонн! Как бы измерять такие услилия?

Прикинул сжатие выдвижной опоры самого домкрата -- получилось около 0,02мм на 10см. Это мало, у меня нет никаких точных обрабатывающих механизмов, сделать нониус в 10 см нереально.

Можно ставить какой-то одноразовый недорогой разрушающийся элемент, посчитанный на предельное усилие. Но, за каждый сеанс, типа переработки 30 кило, приходиться жать раза 3-4. А за сезон хочется переработать несколько сотен килограмм. Должен быть реально дешевый и легко получаемый предмет.

Можно было измерять непосредственно прогиб верхней балки пресса. Тем более что дела до усилия мне, по сути, нет -- важно лишь, не сломается ли пресс. Но без экспериментов не очень понятно, где там наступит предел прочности. Подкладка под верхнюю опору -- на фото это фанерка, но обычно там хороший кусок бруса для перераспределения усилия-- это расходник, все время разный и немного по-разному установленный. От него прогиб зависит радикально. Ну ладно, положим, можно их наделать одинаковых. Еще, дерево на воздухе дышит, такую штуку нужно перекалибровывать каждый раз.

В общем, нужно что-то вроде пружины, но с малым ходом, типа пары мм. Пружина с большим ходом интуитивно кажется опасной -- если что, стрельнет куда не надо((

Есть мысли, что бы это могло быть? или какой-то другой принцип... Точность измерения, понятно, особо не требуется, 20% за глаза.

Спасибо.

[upgrade]

плоскости, на которых стоит домкрат (надеюсь они стальные), поставить на два бруска - по величине прогиба плоскостей довольно точно определите усилие.

[ratay]

Если там есть предохранительный клапан, значит, можно выкинуть его и поставить вместо него манометр, а диаметр поршня в домкрате измерить несложно.

[Rapucha]

ratay в сообщении #970600 писал(а):

Если там есть предохранительный клапан, значит, можно выкинуть его и поставить вместо него манометр, а диаметр поршня в домкрате измерить несложно.

Это была первая мысль. Хватило бы даже динамометра на ручке насоса. Но измерить его можно только разобрав, и собрать его потом нереально. Там адские усилия на затяжку. Развинтить сломанный насос я смог в гараже, всем весом прыгая на метровом рычаге. Гаечка там была что-то 15. А рабочий цилиндр -- гайка наверное 40, чтобы разобрать надо к наковальне весь домкрат приварить. Короче, только болгарка.
А для серьезной работы я хотел взять хороший домкрат, за пятерку, жалко.
Была также мысль откалибровать домкрат с динамометром на ручке под грузом скажем 300-500 кг. Но я не очень понимаю, где взять такие веса и как безопасно сделать такую калибровку. Кран, опять же, надо. А на весах до 100 кг (что можно ворочать вдвоем, худо-бедно) я думаю будет погрешность более 50%.


-- 29.01.2015, 17:25 --

upgrade в сообщении #970573 писал(а):

плоскости, на которых стоит домкрат (надеюсь они стальные), поставить на два бруска - по величине прогиба плоскостей довольно точно определите усилие.

Я не вполне понял, что вы назвали плоскостями. Светлые поперечные балки -- дерево. Зачем там сталь, нагрузка на них только сжатие.

Мысль ваша, как я ее понял -- поставить "эталонную" стальную балку с закрепленными концами и замерять прогиб. Я, к сожалению, в сопромате не очень.. Нет ли у вас представления, какого, примерно, сечения должна быть эта балка, чтобы изгиб в несколько мм. оставался в пределах упругости? Ширина рамки пресса внутри -- 35 см.


ЗЫ Про калибровку домкрата -- можно было бы, наверное, просто поднять машину за мост, взяв ее паспортный сухой вес, и посчитать потом. Но как-то я плохо понимаю, насколько равномерно масса распределена по длине автомобиля?

[upgrade]

Rapucha в сообщении #970610 писал(а):

какого, примерно, сечения должна быть эта балка

да какая разница, лишь бы деформация была упругая - берете несколько листов толщиной $1$ мм кладете стопкой ... . калибровка еще проще, может как-нибудь сами?

[Rapucha]

upgrade в сообщении #970652 писал(а):

Rapucha в сообщении #970610 писал(а):

какого, примерно, сечения должна быть эта балка

да какая разница, лишь бы деформация была упругая - берете несколько листов толщиной $1$ мм кладете стопкой ... . калибровка еще проще, может как-нибудь сами?

Т.е. собрать рессору. Можно даже взять заведомо хорошую сталь -- собственно, от рессоры автомобиля. Думал в эту сторону. Но это же что-то очень большое в сечении будет? У авто с весом пара тонн это ок. 60х70 мм.
А тут-то 8. Горячекатаный уголок 5мм, например, вдавило в сосну так, что шток Ф30 с обратной стороны отпечатался)

И как калибровать это, я не понимаю. Танцевать от одного листа?

[upgrade]

На рессорах автомобиль прыгает

[Vladimir-80]

Существуют тензодатчики на требуемые вам усилия, но они, вероятно, недёшевы.

[Skeptic]

Измеряете жёскость пружины под весом человека. Исходя из жёсткости пружины, её допустимого сжатия в $cm$ и максимальной нагрузки, набирается необходимое количество пружин. Они закрепляются между металлическими пластинами, образуя пакет, который кладётся под домкрат.

[Rapucha]

Skeptic в сообщении #973530 писал(а):

Измеряете жёскость пружины под весом человека. Исходя из жёсткости пружины, её допустимого сжатия в $cm$ и максимальной нагрузки, набирается необходимое количество пружин. Они закрепляются между металлическими пластинами, образуя пакет, который кладётся под домкрат.

Вы имеете в вилу обычные витковые пружины? Разумное количество пружин -- до десятка, наверное. Это, получается, жесткость в сотни кг. при перемещениях порядка см. У меня не хватило фантазии придумать, откуда такое можно позаимстовать.

[Skeptic]

В интернете всё есть.

[Rapucha]

Skeptic в сообщении #977182 писал(а):

В интернете всё есть.

Это ценная информация, спасибо.

[upgrade]

вот еще идея - берете шарики от подшипников и по степени их сжатия делаете вывод о давлении.

[Rapucha]

upgrade в сообщении #977582 писал(а):

вот еще идея - берете шарики от подшипников и по степени их сжатия делаете вывод о давлении.

Для этого, во-1, опоры шариков должны быть твердыми. И нехрупкими. А во-2, как контролировать их сжатие?

[upgrade]

это технические и неважные детали. можно даже не шарики, а стержень сделать и по его растяжению, а не сжатию определять усилие.