Устройство для измерения угловых вибросмещений вращающегося вала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к виброизмерительной технике, может быть использовано для измерения, крутильных колебаний, например крутильных колебаний вращающегося вала, возникающих из-за погрешности изготовления, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 989328. Целью дополнительного изобретения является расширение диапазона измерений и повьшение точности. При равномерном вращении вала электрореологическая жидкость остается неподвижной относи .тельно равномерно вращающегося корпуса . Отклонение вала, а следовательно, и корпуса от равномерного движения , вызывает взаимодействие пластины с жидкостью, что обуславливает деформацию пластины, измеряемую тензопреоб раэователями, наклеенными на нее. Сигнал от тензопреобразователей через усилитель поступает на первый вход блока сравнения, на второй вход которого поступает эталонный сигнал от задатчика опорного напряжения. При совпадении сигналов тензопреобразователей и задатчика опорного напряжения на вход регулируемого источника напряжения подается управляющий сигнал, который обеспечивает заданное значение питающего напряжения и требуемую вязкость жидкости. При изменении нагрузки (амплитуды колебаний угловых вибросмещений) сигнал рассогласовав-: ния, поступивший с выхода блока сравнения , вызывает уменьшение или увеличение напряжения с выхода источника напряжения, а следовательно, уменьшение или увеличение вязкости жидкости , т. е. происходит регулирование чувствительности устройства. При необходимости расширения предела измерения величин угловых колебаний необходимо изменить величину эталонного сигнала, подаваемого на вход задатчика в требуемых пределах. 1 ил. i (Л to to ел о ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 G 01 Н 1/10 з (-, „

1;

ollHcAHHE изоБритиния,, .

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО PE)1AM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 989328 (21) 3821733/25-28 (22) 06. 12. 84 (46) 30. 03. 86. Бюл. Р 12 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) О ° В.Берестнев, Н.Н.Ишин,В.Л.Баси. нюк и П.Н.Бондарчук (53) 621.317.39:531.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 989328, кл. G 01 Н 1/ 10,,198 1. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ

ВИБРОСМЕЩЕНИЙ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА

{57) Изобретение относится к виброизмерительной технике, может быть использовано для измерения.крутильных колебаний, например крутильных колебаний вращающегося вала, возникающих из-за погрешности изготовления, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. N- 989328. Целью дополнительного изобретения является расширение диапазона измерений и повышение точности. При равномерном вращении вала электрореологическая жидкость остается неподвижной относи.тельно равномерно вращающегося корпу са. Отклонение вала, а следовательно, и корпуса от равномерного движения

„„SU„„1221505 A вызывает взаимодействие пластины с жидкостью, что обуславливает деформацию пластины, измеряемую тензопреоб разователями, наклеенными на нее.

Сигнал от тензопреобразователей черЕз усилитель поступает на первый вход блока сравнения, на второй вход которого поступает эталонный сигнал от задатчика опорного напряжения. При совпадении сигналов тензопреобразователей и задатчика опорного напряжения на вход регулируемого источника напря>кения подается управляющий сигнал, который обеспечивает заданное значение питающего напряжения и требуемую вязкость жидкости. При изменении ф

Ф нагрузки (амплитуды колебаний угловых вибросмещений) сигнал рассогласова ния, поступивший с выхода блока сравнения, вызывает уменьшение или увеличение напряжения с выхода источника напряжения а следовательно уменьЪ У шение или увеличение вязкости жидкости, т. е. происходит регулирование © чувствительности устройства. При необходимости расширения предела изме- ® рения величин угловых колебаний не- Ql обходимо изменить величину эталонного („) сигнала, подаваемого на вход задатчи- Д ка в требуемых пределах. 1 ил.

1 12

Изобретение относится к виброизмерительной технике, может быть ис пользовано для измерения крутильных колебаний, например крутильных колебаний вращающегося вала, возникающих из-за погрешностей изготовления, и является дополнительным к основному авт. св. N 989328.

Целью изобретения является расширение диапазона измерений и повышение точности.

На чертеже изображено устройство для измерения угловых вибросмещений вращающегося вала.

Устройство содержит выполненный из неэлектропроводного материала корпус 1 с кольцевой полостью„ заполненной электрореологической жидкостью

2, являющейся инерционной массой.

В кольцевую полость помещена пластина

3, консольно закрепленная в корпусе

1. На обеих сторонах пластины 3 наклеены тензопреобразователи 4, выход которых связан с системой регулирова ния вязкости электрореологической жидкости, выполненной в виде двух электродов 5, размещеннных в кольцевой полости, последовательно соединенных усилителя 6, подключенного к тензопреобразователям 4, блока 7 сравнения и регулируемого источника 8 напряжения, выходы которого подключены к электродам 5, и задатчика 9 опорного напряжения, подключенного к второму входу блока 7 сравнения.

Корпус 1 установлен на валу 10.

Устройство работает следующим образом.

При равномерном вращении вала 10, а вместе с тем, и корпуса 1 жидкость остается неподвижной относительно равномерно вращающегося корпуса 1, Отклонения вала, а следовательно, и корпуса i от равномерного движения, т. е. его угловые колебания (угловые вибросмещения) вызывают взаимодействие плстины 3 с инерционной массой, что обуславливает деформации этой пластины, измеряемые тензопреобразователями 4, наклеенными на ней.

Сигнал от тензопреобразователей 4 усиливается усилителем 6 и поступает на первый вход блока сравнения ° Одновременно на второй вход блока 7 сравнения поступает эталонный сигнал от задатчика 9 опорного напряжения, величина которого подбирается равной величине сигнала тензопреобразователя

4, соответствующего определенному, 21505 2 лежащему в диапазоне оптимальной работы тензодатчиков, усилию, действующему на пластину 3, а значит пропорциональному величине амплитуды угловых вибросмещений, регистрируемых устройством.

При совпадении сигналов тензопреобразователей 4 и задатчика 9 опорного напряжения на вход регулируемого источника 8 напряжения подается управ ляющий сигнал, который обеспечивает заданное значение питающего напряжения, проходящего через жидкость инерционной массы и обеспечивающего требуемую в данный момент ее вязкость.

Таким образом поддерживается заданная чувствительность устройства и требуемый диапазон измерения колебаний угловых вибросмещений. При изменении нагрузки (амплитуд колебаний угловых вибросмещений), например, в сторону увеличении увеличенный сигнал от тензопреобразователей 4 поступает на второй вход блока 7 сравнения через усилитель 6 и сравнивается с эталон25 ным сигналом. Сигнал рассогласования, поступивший с выхода блока 7 сравнения, вызывает уменьшение напряжения с выхода регулируемого источника 8

30 напряжения, а значит, и уменьшение вязкости электрореологической жидкости 2 пропорционально приложенному напряжению. Уменьшение вязкости вызывает возвращение сигнала с тензопреобразователей 4 в требуемый диапазон измерения, т. е. происходит регулирование чувствительности устройства в зависимости от амплитуд угловых колебаний.

Понижение уровней амплитуд коле4О баний приводит; к повторению описанного цикла регулирования в той же последовательности, но при этом вязкость электрореологической жидкости 2 повышается.

45 Гри необходимссти расширения предела измерения величнн, угловых колебаний вращающегося вала необходимо изменить величину эталонного сигнала, подаваемого с выхода задатчика

5О 9, в требуемых пределах.

Предложенное устройство обеспечивает возможность поддержания постоянной чувствительности во всем измеряемом диапазоне независимо от величины измеряемых амплитуд и расширяет диапазон измерений амплитуд колеба— ний.

Составитель Т.Николаева

Редактор М.Келемеш Техред О.Гортвай Корректор А.Ференц

Заказ 1603/47 Тираж 507 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Устройство для измерения угловых вибросмещений вращающегося вала по авт. св. Ф 989328, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерений и повышения точности, в качестве жидкости, выполняющей функцию инерционной массы, используют электрореологическую жидкость, а устройство снабжено системой регулирования вязкости электрореологической жидкости, выполненной в виде электродов, размещенных в кольцевой полости, последовательно соединенных усилителя, подключенного к тензопреобразователям, блока сравнения и регулируемого источника напряжения, выходы которого. подключены к соответствующим электродам, и задатчика опорного напряжения, подключенного к второму входу блока сравнения.