Устройство для градуировки силовоспроизводящей машины с наклонной плоскостью
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность градуировки машин. На основании 1 устройства установлена дополнительная ось вращения с рычагом 6 разворота, жестко соединенным с зубчатым колесом 7, входящим в зацепление с шестерней 8 механизма 9 вращения , приводимой во вращение блоком (Л с ю 4 ГчЭ О Фиг.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ К
РЕСПУБЛИК (gg 4 G 01 1. 25/00
1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3814016/24-10 (22) 19. 11.84 (46) 23,05.87, Бюл, У 19 (72) В,А.Крюков, А.В.Румянцев, Н.С.Чаленко и В,И.Черноок (53) 531. 781 (088.8) (56) Текстильная промышленность, 1970, У 8, с. 79 — 81.
Кирносов В.И. Измерение нехимических характеристик материалов, М.:
Издательство стандартов, 1976, с, 103104, рис. 38,39.
„,SUÄÄ 131242() A1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ СИЛОВОСПРОИЗВОДЯЩЕЙ МАШИНЫ С НАКЛОННОЙ
ПЛОС КО СТ ЬЮ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность градуировки машин. На основании 1 устройства установлена дополнительная ось вращения с рычагом 6 разворота, жестко соединенным с зубчатым колесом 7, входящим в зацепление с шестерней 8 механизма 9 вращения, приводимой во вращение блоком
37 управления. На рычаге 6 установлена обойма 10, в подшипниках 11 которой размещена опора 12 с механизмом ее вращения. Выполнение этой опоры в виде аэростатического подвеса позволяет основной оси вращения функционировать в качестве аэростатического подшипника. На стержне 13 закреплены муфта 25 одностороннего действия, передающая вращающий момент на двухсторонний силоизмерительный рычаг 26 с основной и дополнительной пятами, и противовес 27 основной оси вращения. Коррекция горизонтального положения платформы 18 осуществляется блоками 37 и 39 управления с помощью электронных уровней 19 и 20.
2 ил, 30
Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для градуировки силовоспроизводящих машин с наклонной плоскостью, у которых сила создается за счет изменения наклона калиброванной массы, расположенной на наклонной плоскости, Цель изобретения — повьш|ение точности градуировки силовоспроизводящих машин с наклонной плоскостью.
На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг, 2 — вид Л на фиге 1 о
Устройство для градуировки сило-. воспроиэводящей машины с наклонной плоскостью содержит основание 1, выполненное с возможностью закрепления на наклонкой плоскости 2 силовоспроизводящей машины с осью вращения 3 и калиброванной массой 4, Силовая ось Б-Б калиброванной массы
4 расположена под углом вращения к оси вращения 3, На основании 1 установлена дополнительняз ось 5 вращения, на которой с возможностью вращения относительно этой оси установлен рычаг 6 разворотя, Рычаг 6 разворота жестко соединен с зубчатым колесом 7, которое входит в зацепление с шестерней 8 механизма 9 вращения, На рычаге 6 разворота установлена обойма 10, в которой раэмещекы подшипники 11 качения, В подшипкиках 11 расположена опора 12 основной оси вращения, состоящей из опоры 12 и стержня 13. Опора 12 выполнена. в виде аэростатического подвеса, в который через штуцер 14 подведен сжатый воздух. На опоре 12 жестко закреплено зубчатое колесо 15, 2 входящее в зацепление с шестерней
16 механизма 17 вращения опоры 12, установленного на рычаге 6 разворотя. На опоре 12 жестко закреплена платформа 18, на которой установлены электронные уровни 19 и 20, и на которой при помощи стойки 21 установлены основной упор 22 и дополнительный упор 23. На стержне 13 параллельно торцам опоры 12 установлены боковыс опоры 24, зазор между боковыми опорами 24 и торцами опоры
1? выбран с тем расчетом, чтобы поступающий из зазоров между стержнем
13 и опорой 12 воздух создавал воздушную подушку, способную воспринимать нагрузку, создаваемую по оси стержня 13. На стержне 13 также за- -. креплена внутренняя обойма муфты 25. одностороннего действия, жестко закреплен силоизмерительный рычаг 26 и на противоположном конце стержня 13 — противовес основной оси 27 вращения, На внешней обойме муфты
25 неподвижно закреплен силонагружающий рычаг 28. Рычаг 28 выполнен двухсторонним относительно основной оси вращения и имеет силонагружающее плечо 29 и опорное плечо 30. На силонагружающем плече 29 установлена сьемная мера 31 силы.
На силоизмерительном рычаге 26 установлен регулируемый противовес
32 силоизмерктельного рычага 26 и жестко с ним закрепленный жесткий силопередающий элемент 33. Противовес 32 устанавливается таким образом, чтобы центр тяжести рычага 26 с установленными кя нем элементами был распределен ка оси стержня 13.
Силопередающий элемент 33 установлен
131242 перпендикулярно оси силаизмерительного рычага 26 на расстоянии ат аси опоры 12, равном расстоянию между основной и дополнительной осью. На рычаге 6 разворота также установле5 ны ограничитель 34 и датчик 35 угла поворота стержня 13, Чувствительная ось уровня 20 расположена параллельно платформе 18 и параллельно оси опоры 12, а чувствительная ось уров- 10 ня 19 расположена перпендикулярно чувствительной оси уровня 20 и так же параллельно плоскости платформы 18.
Электронный блок 36 уровня 20 15 электрически соединен с блоком 37 управления, который, в свою очередь, электрически соединен с механизмом
9 вращения. Электронный блок 38 уровня 19 соединен с блоком 39 управле- 20 ния, который в свою очередь, электри— чески соединен с механизмом 17 вращения. Ось опоры 12 расположена в плоскости, перпендикулярной дополнительной оси 5 вращения. Плоскости основного 22 и дополнительного 23 упоров параллельны плоскости платформы 18 и проходят через ась опоры 12 ° Ограничитель 34 установлен на рычаге 6 разворота таким образом, 30 что его установочная плоскость 40 перпендикулярна дополнительной оси
5 вращения и проходит через ась опоры 12 основной оси вращения. Муфта одностороннего действия 25 открыта, т.е. дает возможность вращения внешней обоймы муфты па часовой стрелке или внутренней обоймы против часовой стрелки, При вращении в обратном направлении муфта 25 закрыта. 40
На силоизмерительнам рычаге 26 установлены основная 41 и дополнительная 42 пяты. Параллельные плоскости обеих пят проходят через ась опоры 45
12 и перпендикулярны силоизмеряющему элементу 33 ° Ограничитель 34 закреплен таким образом, чтобы при прижатии к нему основной пяты 41 силоизмерительного рычага 26 силопередаю-50 щий элемент 33 был саасен дополнительной оси вращения, Устройство для градуиравки силовоспроизводящей машины с наклонной плоскостью работает следующим образом. . Основание 1 устанавливается на наклонной плоскости 2 силаваспраизводящей машины таким образом, чтобы
0 4 силовая ась Б-Б калиброванной массы
4 была расположена соосно дополнительной оси 5 вращения. В опору 12 через штуцер 14 падается сжатый воздух, который создает воздушную подушку между опорой 12 и стержнем 13, а также между опарой 12 и боковыми опорами 24, При этам ось стержня 13 и ocr опоры 12 совмещаются. Начиная вращать стержень 13, поворачивают силоизмерительный рычаг 26 до тех пар, пока дополнительная пята 42 не воидет в контакт с плоскостью дополнительно"o,-пора 23. Затем включают блоки 39 и 37 управления. Эти блоки полу.ают электрический сигнал от электронных блоков 36 и 38 соответственна,дающих информацию об откланении осей уровней 20 и 19. Блоки
39 и 37 дают команды на рабату механизмов 17 и 9 вращения. В результате этого происходит вращение шестерен 16 и Я,и соответственно эта вращение передается на шестерни 15 и 7, При этом происходит поворот рычага
6 разворота относительно дапалнительнай аси 5 и поворота обоймы 12 в подшипниках 11 — относительно обоймы 10. Движение ат механизмов 17 и
9 происходит да тех пар, пока уровни 20 и 19 не выдадут сигнал о том, чта их измерительные аси находятся в горизонтальном положении и платфар* ма 18 заняла горизонтальное положение, Плоскость дапалкительнага упора 23 занимает строго горизонтальное положение.
Съемная мера 31 силы создает на силонагружающем рычаге 28 вращающий момент. Этот момент передается внешней обойме муфты 25, и поскольку ока работает ка "закрытие" в направлении действия этага момента, та момент будет передан на вкутрекнюю обойму муфты 25 и далее на силаизмерительный рычаг 26, в результате чего силаизмерительный рычаг 26 прижимается дополнительной пятой 42 к плоскости дополнительной опоры 23. Силопередающий элемент 33 расположен в строго вертикальном положении. На силапередающий элемент 33 навешивают груз, вес катарага соответствует силе, которую необходима зафиксировать в процессе вращения наклонной плоскости 2 силаваспроизвадящей машины. Подбирают такай вес ка гнбраванной меры 31 силы, при котором вра1312420 щательный момент, приложенный к системе силоизмерительный рычаг — силонагружающий рычаг был бы равен нулю, Такое положение определяется датчиком 35 угла поворота, После закрепления подобранной меры 31 силы на рычаге 28 рычаг 26 выводят из зацепления с дополнительным упором 23, при этом рычаг 28 остается в том же горизонтальном положении за счет то- 10
ro, что его опорное плечо 30 упирается в основной упор 22 ° Основную пяту 41 путем вращения вводят в контакт с установочной плоскостью 40 ограничителя 34, в результате чего совпадают оси силопередающего элемента 33, дополнительная ось вращения 5 и оси В-В калиброванной массы 4.
В дальнейшем создаваемый калиброванной мерой 31 силы момент передается на силоизмерительный рычаг 26 через "закрытую" муфту 25 и постоянно прижимает основную пяту 41 к плоскости 40, Калиброванную массу 4 вводят в контакт с силопередающим элементом 33. При вращении оси 3 силовоспроизводящей машины калиброванная масса 4 перемещается в про- З0 странстве, и по ее оси Б-Б действует изменяющаяся в зависимости от угла поворота оси 3 сила Г, направленная по дополнительной оси вращения
5. Поскольку при этом перемещается и наклонная плоскость 2, то платформа 18 выходит из горизонтального положения, одновременно с ней выходит из горизонтального положения и основная ось вращения. Во время вращения наклонной плоскости 2 блоки 39 и 37 управления осуществляют коррекцию горизонтального положения платформы
18 и основной оси вращения через механизмы 17 и 9 вращения путем пово- 45 рота рычага 6 разворота и опоры 12, Такая коррекция проводится во вре— мя непрерывного движения наклонной плоскости. В результате ускорения движения основной оси вращения на стержень 13 начинают действовать динамические силы, которые стремятся сместить оси стержня 13 и опоры 12.
Кроме динамических сил на стержень действуют и статические силы, которые стремятся сместить ось стержня
13 относительно оси опоры 12.
В то время, когда опора 12 расположена под углом к горизонтальной плоскости и ограничена в перемещении вдоль своей оси за счет изменения зазора между боковыми опорами
24 и опорой 12 по диаметру торцовой поверхности опоры 12 происходит перераспределение давления воздуха по торцовым поверхностям опор 24, В результате этого исключается возможность переноса оси стержня 13 относительно оси опоры 12 и происходит самоцентирование оси стержня 13 относительно оси опоры 12, что обеспечивает перецачу постоянного момента от силонагружающего рычага к силоизмерительному рычагу.
Опора, выполненная в виде азростатического подвеса, позволяет основной оси вращения функционировать в качестве аэросгатического подшипника и исключать трения в ссновной оси вращения. Создаваемая между опорой
12 и боковыми опорами 24 воздушная
"подушка" так же предотвращает перемещение стержня 13 в осевом направлении. При коррекции положения платформы 18 корректируется и горизонтальное положение плоскости основного упора 22.
Упор 22 действует на силонагружающий рычаг ?8, поскольк; муфта 25 открыта для вращения рычага 28 по часовой стрелке относительно оси стержня 13, то упор 22 разворачивает рычаг 28, постоянно поддерживая его в горизонтальном положении.
Поскольку для движения против часовой стрелки муфта 25 закрыта для рычага 28, то одновременно на силоизмерительный рычаг 26 продолжает передаваться постоянный момент, создаваемый мерой силы 31„ Поскольку силопередающий элемент 33 расположен соосно оси 5, то при повороте рычага 6 разворота относительно этой же оси сила всегда действуе- перпен— дикулярно силоизмерительному рычагу 26. Момент, создаваемый силой F на силоизмерительном рычаге 26, передается на рычаг 28, поскольку для движения по часовой стрелке муфта
25 закрыта для силоизмерительнога рычага 26. По достижении требуемого значения силой Г моменты на силоизмерительном рычаге 26 и силонагружающем рычаге 28 уравновешиваются и ось 17 занимает неустойчивое положение, которое фиксируется датчиком
7 1312420
35, который и дает сигнал о достиле жении требуемой силы, с
Формула .изобретения
Устройство для градуировки сило-, воспроиэводящей машины с наклонной плоскостью, содержащее основание, основную ось вращения, выполненную в виде цилиндрического стержня охватывающей по его периметру опорой, силонагружающий рычаг, силоизмерительный рычаг, неподвижно закрепленный на основной оси вращения, образцовую меру си ты, установленную на силонагружающем рычаге, основной упор, датчик угла поворота и силопередающий элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дополнительной осью вращения, и дополнительным упором, рычагом разворота с механизмом вращения и блоком управления, обоймой, установленной неподвижно на рычаге разворота, в которой на подшипниках размещена опора имеющая механизм вращения и блок управления, расположенными на стержне основной оси вращения. боковыми опорами, муфтой одностороннего действия и противовесом основной оси вращения, платформой, жестко закреп8 иной на опоре параллельно ее оси, расположенными на платформе двумя уровнями, чувствительные оси которых перпендикулярны и лежат в плоскости, параллельной плоскости платформы, а ось одного иэ уровней параллельная основной оси вращения, ограничителем, установленным на рычаге разворота, установочная плос10 кость которого перпендикулярна дополнительной оси вращения и расположена в плоскости, проходящей через основную ось вращения, при этом силоиэмерительный рычаг снабжен проти15 вовесом, основной и дополнительной пятами, лежащими в плоскости, проходящей через основную ось вращения, основание и рычаг разворота соединены дополнительной осью вращения, .20 расположенной в плоскости, перпендикулярной основной оси вращения, плоскости основного и дополнительного упоров параллельны плоскости платформы и проходят через основную ось вращения, силонагружающий рычаг выполнен двухсторонним и установлен на муфте, а силопередающий элемент
I неподвижно установлен на силоизмерительном рычаге соосно дополнительной
30 оси вращения и перпендикулярно плоскости пят, 1312420
Составитель M.Ïàõîìîâ
Редактор A.Ñàáo Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни
Заказ 1964/40 Тираж 777 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г, жг 1< „ у, . р
У п о „ул. П оектная 4