Устройство для измерения параметров вектора дисбаланса вращающихся тел

Устройство для измерения параметров вектора дисбаланса вращающихся тел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЕКТОРА ДИСБАЛАНСА ВРАЩАЮЩИХСЯ ТЕЛ, содержащее измеритель дисбаланса, соединенные с его выходом индикатор величины дисбаланса и формирователь импульса, генератор синхроимпульса, генератор импульсов, первый счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с генератором импульсов, соединенные последовательно с первым счетчиком вычислитель и цифровой индикатор , отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения параметров вектора дисбаланса и расширения эксплуатационных возможностей, оно снабжено вторым счетчиком импульсов, счетный вход которого соединен с генератором импульсов, а выход - с входом вычислителя, и блоком управления, входы которого соединены с генератором синхроимпульса и формирователем импульса, а выходы - с управляющими входами счетчиков и вычислителя. 2. Устройство по п. 1, отличающееся i тем, что генератор импульсов выполнен в виде электронного блока. (О СП 00 4 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3656933/25-28 (22) 31.10.83 (46) 23.04.85. Бюл. № 15 (72) В. А. Рыбаков, В. И. Адашкевич, Н. Т. Минченя, И. П. Караим и В. А. Спиридонов (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН Белорусской ССР (53) 620.1.05:531.382 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 724953, кл. G 01 М 1/08, 1977.

2. Патент США № 4063461, кл. G 01 М 1/2

1972 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЕКТОРА ДИСБАЛАНСА ВРАЩАЮЩИХСЯ ТЕЛ, содержащее измеритель дисбаланса, соединенные.с его выходом индикатор величины дисбаланса и формирователь импульса, генеЯц„„1151845 д

4Ш б 01 М 1/22 ратор синхроимпульса, генератор импульсов, первый счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с генератором импульсов, соединенные последовательно с первым счетчиком вычислитель и цифровой индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения параметров вектора дисбаланса и расширения эксплуатационных возможностей, оно снабжено вторым счетчиком импульсов, счетный вход которого соединен с генератором импульсов, а выход — с входом вычислителя, и блоком управления, входы которого соединены с генератором синхроимпульса и формирователем импульса, а выходы — с управляюшими входами счетчиков и вычислителя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что генератор импульсов выполнен . в ф виде электронного блока.

1151845

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано при балансировке вращающихся деталей и узлов машин и механизмов.

Известно устройство, реализующее способ определения фазы дисбаланса роторов, содержащее датчик опорного сигнала, датчик дисбаланса, формирователь тактовых импульсов, выполненный в виде последовательно соединенных преобразователя опорная частота — напряжение, напряжение— тактовая частота, трехдекадный десятичный счетчик, считающий тактовые импульсы, причем начало счета определяется импульсом, сформированным из опорного сигнала, а окончание — импульсом из сигнала дисбаланса (1).

Недостатком устройства является невысокая точность измерения фазы вследствие двойного преобразования частота — напряжение, напряжение — частота.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения параметров вектора дисбаланса вращающихся тел, содержащее измеритель дисбаланса, соединенные с его выходом индикатор величины дисбаланса и формирователь импульса, генератор синхроимпульса, генератор импульсов, первый счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с генератором импульсов, соединенные последовательно с первым счетчиком вычислитель и цифровой индикатор (2).

Генератор импульсов выполнен в виде диска, механически связанного и вращающегося вместе с балансируемым телом, имеющего п отверстий для формирования импульсов с помощью фотодатчика (2).

Недостатками известного устройства являются невысокая точность измерения углового положения вектора дисбаланса вследствие ограниченной дискретности измерения и погрешности, обусловленной установкой на объект балансировки дополнительной массы в виде возбуждающего элемента генератора, и узкие эксплуатационные возможности из-за конструктивной сложности применения устройства при балансировке высокоскоростных и малогабаритных объектов.

Цель изобретения — повышение точности определения параметров вектора дисбаланса и расширения эксплуатационных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения параметров вектора дисбаланса вращающихся тел, содержащее измеритель дисбаланса, соединенные с его выходом индикатор величины дисбаланса и формирователь импульса, генератор синхроим пульса, генератор импульсов, первый счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с генерато— ром импульсов, соединенные последовательно с первым счетчиком вычислитель и цифровой индикатор, снабжено вторым счетчиком импульсов, счетный вход которого соединен с генератором импульсов, а выход — с входом вычислителя, и блоком управления, входы которого соединены с генератором синхроимпульса и формирователем импульса, а выходы — с управляющими входами счетчиков и вычислителя.

Генератор импульсов выполнен в виде электронного блока.

На чертеже представлена структурная схема устройства для измерения параметров вектора дисбаланса вращающихся тел.

Устройство для измерения параметров вектора дисбаланса вращающихся тел содержит генератор 1 синхроимпульса, выполненный в виде электронного устройства, измеритель 2 дисбаланса, соединенные с его выходом формирователь 3 импульса и индикатор 4 величины дисбаланса, генератор 5 импульсов, первый счетчик 6 и второй счетчик 7 импульсов, счетные входы которых соединены с выходом генератора 5 импульсов, вычислитель 8, входы которого соединены с выходами счетчиков 6 и 7, цифровой индикатор 9, вход которого соединен с выходом вычислителя 8, блок 10 управления, входы которого соединены с генератором 1 синхроимпульса и измерителем 2 дисбаланса, а выходы — с управляющими входами счетчиков 6, 7 и вычислителя 8.

Устройство работает следующим образом.

При включении схемы блок 10 управления формирует команду «Сброс», т. е. команду установки на 0 счетчиков 6 и 7 импульсов, вычислителя 8 и формирователя 3 импульса (линии прохождения команды

«Сброс» на структурной схеме не показаны) . Через заданное время автоматически включается режим измерения, при этом открываются входы блока 10 управления для прохождения сигналов от датчика 1 синхроимпульса и от датчика 3 импульса.

При поступлении на вход синхроимпульса блок 10 управления формирует и подает на управляющие входы счетчиков 6 и 7 импульсов команду разрешения счета. Начинается счет импульсов, поступающих на счетные входы счетчиков 6 и 7 импульсов с генератора 5 импульсов. В момент, когда сигнал с измерителя 2 дисбаланса достигает максимального значения, формирователь 3 импульса подает импульс на вход блока 10 управления. При поступлении этого импульса блок 10 управления снимает сигнал разрешения счета с управляющего входа счетчика 6. Сигнал с управляющего входа счетчика- 7 снимается при поступлении на блок 10 управления следующего (после одного полного оборота объекта балансировки) импульса с датчика 1 синхроимпульса. Счетчик 6 импульсов зафиксировал в единицах времени (импульсах) угло- вое положение вектора дисбаланса относительно синхрометки, нанесенной на вра1151845

Составитель А. Паникленко

Редактор Е. Лушникова Техред И. Верес Корректор О. Тигор

3а каз 2312/32 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 щающийся объект балансировки, а счетчик

7 импульсов в тех же единицах времени зафиксировал угол 360 . Со счетчиков 6 и 7 импульсов полученные численные значения подаются на входы вычислителя 8, который по команде с блока 10 управления осуществляет вычисление углового положения вектора дисбаланса относительно синхрометки в градусах по формуле где xi — количество импульсов, измеренное счетчиком 6 импульсов, соответствующее фазе вектора дисбаланса; хв — количество импульсов, измеренное счетчиком 7 импульсов, соответствующее одному обороту объекта балансировки.

Результаты вычисления в градусах поступают на вход цифрового индикатора 9. На этом единичное измерение заканчивается.

При необходимости оно может повторяться с заданной периодичностью. Значения величины вектора дисбаланса регистрируются индикатором 4.

В качестве датчика 1 синхроимпульса используется бесконтактный индуктивный измерительный преобразователь, вырабатывающий синхроимпульс при прохождении метки, нанесенной на объект балансировки через рабочую зону датчика. В качестве метки используется канавка на периферии металлического вала объекта балансировки.

Измеритель 2 дисбаланса обеспечивает измерение относительных колебаний (вибраций) объекта балансировки при его вращении в опорах, усиление сигнала вибраций и фильтрацию, с целью выделения составляющей, соответствующей частоте вращения объекта. Первичным датчиком измерителя

2 дисбаланса служит бесконтактный индуктивный преобразователь.

Формирователь 3 импульса представляет собой устройство, обеспечивающее преобразование аналогового сигнала от измерителя 2 дисбаланса в импульсный. Формирователь 3 импульса выдает импульсы, когда сигнал с измерителя 2 дисбаланса максимален. Сигнал на его выходе отсутствует, когда с блока 10 управления поступает сигнал «Сбросх

Применение устройства для измерения параметров вектора дисбаланса вращающихся тел позволяет, повысить точность измерений за счет исключения погрешности от неравномерности вращения и расши25 рить эксплуатационные возможности за счет исключения из схемы измерения элементов, механически связанных с объектом балансировки.