Effect of load fixture design on sensitivity of an extended octagonal ring (EOR) transducer.

Effect of load fixture design on sensitivity of an extended octagonal ring (EOR) transducer.Canadian Biosystems Engineering/Le génie des biosystèmes au Canada 54: 2.17-2.22.Identical loading and support fixtures were fabricated to apply vertical compressive loads at two points with varying spacing on the faces of an Extended Octagonal Ring (EOR) transducer.A calibration apparatus employing an air cylinder fitted with a strain gage load cell was assembled to apply and measure vertical load on the EOR.Calibrations were performed to determine the effect of spacing between the two loading points on EOR sensitivity.At moderate load point spacings, a small decrease in EOR sensitivity was noted with increasing load point spacing.The EOR sensitivity rapidly decreased as the load points approached the ring sections, with approximately 40% reduction in sensitivity when the load points were near the sloped outer surface of the ring sections.Effect of non-flat loading and support fixtures was evaluated by calibrating the EOR with different torques applied to the mounting bolts and with varying load point spacings.Tension in the mounting bolts created an initial bending moment in the EOR at zero applied load.Bolt torque had little effect on EOR sensitivity at small load point spacings, but high bolt torque decreased the EOR sensitivity at large load point spacings.When the loading points were over the ring sections, the changing the bolt torque from zero to maximum changed the EOR offset (zero load signal) by an amount approximately equal to the EOR design capacity.These results demonstrate the importance of careful attention design of the load and support fixtures and calibration procedures for an EOR to achieve optimum performance.Key words: EOR, EORT, extended octagonal ring, extended octagonal ring transducer, extended ring transducer.Des dispositifs identiques de support et de chargement ont été fabriqués dans le but d'appliquer des forces verticales de compression à deux emplacements sur les facettes d'un dispositif de mesure des forces de type anneau octogonal élargi (EOR).Ces dispositifs permettaient de varier l'espacement entre les deux points où les charges étaient appliquées.Un outil de calibration employant un vérin pneumatique et équipé de jauges extensométriques a été assemblé pour appliquer et mesurer les charges verticales sur le EOR.Une calibration a été complétée pour déterminer l'effet de l'espacement entre les deux points de chargement sur la sensibilité du EOR.Pour de faibles valeurs d'espacement, une légère diminution de la sensibilité du EOR a été notée avec une augmentation de l'espacement entre les points d'application de la charge.La sensibilité du EOR a diminué rapidement au fur et à mesure qu'approchaient les sections de l'anneau, avec une réduction approximative de 40% de la sensibilité lorsque les points d'application de la charge se situaient près de la surface inclinée extérieure des sections de l'anneau.L'effet de la géométrie non plane des attaches de support a été évalué en calibrant l'EOR avec différents couples de serrage appliqués sur les boulons de montage et avec des espacements variables des points de chargement.La tension appliquée aux boulons de montage créait un couple de torsion initial dans le EOR pour une charge appliquée nulle.Le couple de serrage des boulons avait peu d'effet sur la sensibilité du EOR pour des petits espacements des points de chargement tandis qu'un couple de serrage élevé diminuait la sensibilité du EOR pour de grands espacements des points de chargement.Lorsque les points de chargement étaient au-dessus des sections annulaires, une augmentation du couple de serrage des boulons de zéro à la valeur maximale changeait la lecture de base du EOR (signal de charge nulle) par une valeur approximativement égale à la capacité de mesure du EOR.Ces résultats démontrent toute l'importance d'une attention particulière lors de la conception des dispositifs de chargement et de support de même qu'aux procédures de calibration pour l'atteinte d'une performance optimale par les dispositifs EOR.Mots clés: EOR, EORT, anneau octogonal élargi, transmetteur d'anneau octogonal élargi, transmetteur d'anneau élargi

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