Устройство для измерения несоосности валов

Устройство для измерения несоосности валов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для центровки валов, например, судовых энергетических установок. Целью изобретения является повышение производительности измерений/Сигналы с датчиков перемещений 5, установленных на передвижной втулке , которая смонтирована, на контролируемом валу, поступают на входы электронных блоков 8. Последовательно проходя через аналого-цифровые преобра зователи 12 и 13, ключи 14 и 15, счетчики 16 и 17 и селекторы-мультиплексоры 18 и 19, управляемые сигналами с сдвигового регистра 11, они поступают в арифметико-логический блок 20, где обрабатываются по заданному алгоритму. Результаты измерений индицируются на цифровом табло 9. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 6 01 В 7/31

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Щр1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4703182/28 (22) 13.03,89 (46) 07,02.93. Бюл, N 5 (75) А.П,Попов, А.Е.Кауфман, К).В.Корчагин, И,И.Добринов и О.Б.Ласинский (56) Авторское свидетельство СССР № 998855, кл. G 01 В 7/31, 1983

Авторское свидетельство СССР

¹ 1456757, кл. G 01 В 5/24, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕСООСНОСТИ ВАЛОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для центровки валов, например, судовых энергетических установок. Целью изобретения

Я2 1793203 А1

2 является повышение производительности измерений. Сигналы с датчиков перемещений 5, установленных на передвижной втулке, которая смонтирована, на контролируемом валу, поступают на входы электронных блоков 8. Последовательно проходя через аналого-цифровые преобра зователи 12 и 13, ключи 14 и 15, счетчики 16 и 17 и селекторы-мультиплексоры 18 и 19. управляемые сигналами с сдвигового регистра 11, они поступают в арифметика-логический блок 20, где обрабатываются по заданному алгоритму. Результаты измерений индицирук тся на цифровом табло 9. 3 ил.

I 4

О

К)

О (л) 1793203

Изобретение относится к измеритель- плоскостях симметрично оси втулки, оси ной технике и может быть использовано для чувствительности которых имеют направлецентровки валов, например, судовых энер- ние, перпендикулярное торцу втулки, микгетических установок (C3Y). рометрических винтов, установленных в

Известно устройство для измерения не- корпусе и необходимых для перемещения соосности валов, выполненное в виде двух втулки вдоль корпуса по направляющим пастальных лент с натяжным устройством, на зам, а также переключателя, предназначенодной из которыхустановленодве пары дат- ного для последовательного вывода чиков перемещений с первым электродом в показаний на измерительный прибор. двух взаимно перпендикулярных радиаль- "О Недостатком известного устройства явных плоскостях симметрично оси вала, оси ляется низкая производительность измеречувствительности которых имеют радиаль- ний параметров несоосности валов, что ное направление, и две пары датчиков пере- йриводйт к потерям времени, связанными с мещений с первым электродом, выводом показаний каждого датчика переустановленных в двух взаимно перпендику- 5 ключателем последовательно на измерилярнйх радиальных плоскостях симметрич- тельный прибор и ручной обработкой но оси вала, оси чувствительности которых результатов измерений, имеют осевое направление, на другой ленте . Целью изобретения является повышеустайовленй четыре микрометрических ние производительности измерений паравинта с вторыми (ответными) электродами в >О метров несоосности валов. двух взаимно перпендикулярных радиаль- Цель достигается тем, что устройство ных плоскостях симметрично оси вала и не- содержит передвижную втулку, предназнаобходимых для перемещения вторых чейную для установки на один из центрируэлектродов-перпендикулярно валу, оси чув- емых валов с воэможностью перемещения ствительности которых имеют радиальное 25 вдоль оси вала, две пары датчиков переменаправление, и четырех микрометрических щений, установленных на передвижной винтовсвторыми{ответными электродами, втулке в двух взаимно перпендикулярных установленными в двух взаимно перпенди- радиальных плоскостях симметрично оси кулярных радиальных- плоскостях симмет- втулки, оси чувствительности которых имерично оси вала, необходимых для 3О ют радйальное направление, две пары датперемещения вторых электродов вдоль ва- чиков перемещений, установленных на ла, оси чувствительности которых имеют передвижной втулке в двух взаимно перпеносевое направление, а также переключате- дикулярных радиальных плоскостях симля, предназначенного для попарного под- метрично оси втулки. оси чувствительности

: ключения одноименных датчиков к 3б которых имеют направление, перпендикуизмерительному прибору. лярное торцу втулки, и снабжено четырьмя

Недостатком известного устройства яв- электронными блоками, каждый из которых ляется низкая производительность измере- подключен входом к соответствующей паре ний параметров несоосности валов из-"за датчиков перемещения, цифровым табло, попарного подключения одноименных дат- 4О входами подключенным к выходам электчиков к измерительному прибору и ручной ронных блоков, каждый из электронных блообработки результатов измерений. ков выполнен в виде тактового генератора, Наиболее близким к изобретению тех- поДключенйого к нему сдвигового регистра, " ническим-решением, принятым за прото- двух цепей, каждая из которых содержит тип, является устройство, состоящее из 45 последовательно подключенные аналоготехнологического приспособления, выпол- цифровой преобразователь, ключ, счетчик, ненного в виде разъемного цилиндрическо- селектор-мультиплексор, первый и седьмой

-ro корпуса с двумя направляющими пазами, выходы сдвигового регистра подключены внутри которого размещена передвижная соответственно к вторым входам ключей втулка, предназначенная для установки на 50 первой и второй цепей, второй и шестой один из центрируемых валов с возможно- . выходы — к вторым входам счетчиков первой стью перемещения вдоль оси вала, двух пар и второй цепей соответственно, третий и датчиков перемещений, установленных на пятый выходы — к вторым входам селекто- передвижной втулке в двух взаимно перпен- ров-мультиплексоров первой и второй цедикулярных радиальных плоскостях сим- 55. пей соответственно, четвертый выход — к метрично оси втулки. оси чувствительности второму входу арифметика-логического блокоторых имеют радиальное направление, ка, выходы селекторов-мультиплексоров двух пар датчиков перемещений, установ- первойиBTopoAцепейподключснысоответленных на передвижной втулке в двух вза- ственно к первому и третьему входам арифимно перпендикулярных радиальных метико-логического блока, входн первой и

1793203 второй цепей образуют соответственно З,микрометрических винтов 7. установленпервый и второй входы электронного бло- ных в корпусе 1 и необходимыхдля перемека, а выход арифметико-логического блока щения втулки 3 вдоль корпуса 1. по образует выход электронного блока, направляющим пазам 2, четырех электронСопоставительный анализ с прототи- 5 ных блоков 8, каждый из которых подключен пом показывает, что заявляемое устройство к соответствующей паре датчиков перемеотличается тем, что снабжено четырьмя щений 5 и 6, цифрового табло 9, входами электронными блоками, каждый из которых подключенного к выходам электронных блоподключен входом к соответствующей паре ков 8, каждый из электронных блоков выдатчиков перемещений, цифровым табло, 10 полнен в виде тактового генератора 10, входами подключенным к выходам элект- подключенного к нему сдвигового регистра ронных блоков, каждый из электронных 11, двух цепей каждая из которых содержит блоков выполнен в виде тактового генерато- последовательно подключенные аналогора, подключенного к нему сдвигового реги- цифровой преобразователь 12 и 13, ключ 14 стра; двух цепей, каждая из которых 15 и 15, счетчик l6 и 17, селектор-мультиплексодержит последовательно подключенные сор 18 и 19, первый и седьмой выходы сдвианалого-цифровой преобразователь, ключ, гового регистра 11 подключены счетчик, селектор-мультиплексор, первой и соответственно к вторым входам ключей 14 седьмой выходы сдвигового регистра под- и 15 первой и второй цепей, второй и шестой ключены соответственно к вторым входам 20 выходы — квторымвходамсчетчиков16и17 ключей первой и второй цепей, второй и первой и второй цепей соответственно, трешестой выходы — к вторым входам ключей тий и пятый выходы — к вторым входам сепервой и второй цепей, второй и шестой лекторов-мультиплексоров 18 и 19 первой и выходы — к вторым входам счетчиков перо- втброй цепей соответственно, четвертый вой и второй цепей соответственно, третий 25 ьыход — к второму входу арифметико-логии пятый выходы — к вторым входам селекто- ческого блока 20, выходы селекторов-мульрос-мультиплексоров первой и второй це- типлексоров 18 и 19 первой и второй це и и и в рои цепе е соответственно, четвертый выход — к подключены сгответственно к первому и второму входу арифметико-логического третьему входам арифметика-логического блока, выходы селекторов-мультиплексоров 30 блока 20, входы первой и второй цепей обпервой и второй цепей подключены соот- разуют соответственно первый и второй ветственно к первому и третьему входам входы электронного блока, а выход арифмеарифметико-логического блока, входы пер- тико-логического блока 20 образует выход вой и второй цепей образуют соответствен- электронного блока 8, На одном из центриблока а вых но первый и второй входы электронного 35 руемых валов 4 с полумуфтой 21 к тои крепится лока, а выход арифметико-логического базовый элемент — диск 22, который пос е б ока образует выход электронного блока, измерения параметров, переставляют на л

На фиг.1 изображена функциональная полумуфту 23 вала 24(положение 22). схема прибора; на фиг,2 — схема устройства Устройство работает следующим обрадля измерения несоосности валов, на фиг,3 40 зом. — раз ез Б — Б на иг.2. . При пода е питания на устройство, анастройство состоит из технологическо- логовый сигнал датчика перемещений 5 (6), го приспособления, выполненного в виде пропорциональный измеряемому параметраэъемного цилиндрического корпуса 1 с рунесоосности валов поступаетна аналогодвумя направляющими пазами2, внутри ко- 45 цифровой преобразователь (АЦП) 12(13), в торого размещена передвижная втулка 3, котором преобразуется в дискретный и попредназначенная для установки на один из дается на ключ 14(15), при этом сдвиговый центрируемых валов 4 с воэможностью пе- регистр 11 устанавливается в "ноль" и не ремещения вдоль оси вала 4, двух пар дат- работает, обеспечивая запрет на прием изчиков перемещений 5, установленных на 50 меряемых параметров несоосности валов. передвижной втулке 3 в двух взаимно пер- Микрометрическими винтами 7 втулку 3 с пендикулярных радиальных плоскостях датчиками перемещений 5 и 6 по направлясимметрично оси втулки, оси чувствитель- ющим пазам 2 перемещают в корпусе 1 к ности которых имеют радиальное направле- торцовой поверхности диска 22 на величину ние, двух пар датчиков перемещений 6, 55 относительного нулевого зазора(фиг.2). наустановленных на передвижной втулке 3 в жимают на кнопку "Пуск", после чего устдвух взаимно перпендикулярных радиаль- ройство вступает в работу: сбрасывается ных плоскостях симметрично оси втулки 3, содержимое счетчиков 16 и 17, открываются оси чувствительности которых имеют на- ключи 14 и 15 и через них величины параправление перпендикулярное торцу втулки метров несоосности валов с датчиков пере1793203

25 мещений 5 и 6 через АЦП 12 и 13 записываются в счетчики 16 и 17, затем записанные величины параметров несоосности валов через селекторы-мультиплексоры 1S и 19 поступают на вход в арифметика-логический блок 20, в котором обрабатываются согласно фо1)мулам (А1 — А1 ) — (А2 — А2 ) ь/2 (1) (81 — 81 ) (82 — Вг1 ) /4 (2) (А2 — А2 — (A4 — A4 )

1 1 1 соответственно величина торцовых и радиальных параметров несоосности в плоскости  — 81 после передвижения втулки к диску в положение 22; Аз; А4; Вз, 84 — соот1. ветственно величина торцовых и радиальных параметров несоосности в плоскости

А-А1 до передвижения втулки (положение диска 22); Аз; А4, Вз, В4 — соответственно величйна торцовых и радиальных параметров несоосности в плоскости А-А после передвижения втулки к диску в положение

221. При этом на табло 9 высвечиваются . одинаковые величины измеряемых параметров несоосности валов, равные относительному нулевому зазору, поскольку устройство установлено на валу 4, на котором надета полумуфта 21 с диском 22 (вал 4

Формула изобретения

Устройство для измерения несоосности валов, содержащее передвижную втулку, предназначенную для установки на один из центрируемых валов с возможностью перемещения вдоль вала,: две пары датчиков перемещений, установленных на передвижной втулке в двух взаимно перпендикулярных радиальных плоскостях симметрично оси втулки, оси чувствительности которых имеют радиальное направление, две пары датчиков перемещений, установленных на передвижной втулке в двух взаимно перпендикулярных радиальных плоскостях симметрично оси втулки, оси чувствительности которых имеют направление, перпендикулярное торцу втулки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности измерений, оно снабжено четырьмя электронными блоками, каждый из которых подключен входом к сопринят за базу для датчиков перемещений

5 и 6), а замеры величин А1, А2, В1 Вг и

1 1, 1

Аз, А4, Вз, 84 не производились. После

1. 1 1 перестановки диска 22 на полумуфту 23 вала

5 24 (положение 22 ) втулку 3 с датчиками перемещения 5 и 6 вновь перемещают винтами 7 вдоль корпуса 1 по направляющим пазам 2 до получения между рабочей поверхностью одного иэ датчиков перемещений 6

10 и поверхностью диска 22 относительно ну1 левого зазора, после чего прекращают перемещение втулки 3 и измеряют параметры несоосности между рабочими поверхностями полумуфты 23 в радиальном направле15 нии (величины В1, Вг, Вз, 84 ) и диска 22 в торцовом направлении (величины А1, Аг, Аз, А4 ). По величине относительного изме1 нения параметров несоосности определяют несоосность валов 4 и 24, при этом в конце

20 очередного цикла работы сдвигового регистра 11 величина (А1 — A1 ) — (Аг — Аг ) запишется в арифметика-логическом блоке 20 и отобразится на табло 9, Таким образом, периодически на табло 9 будут высвечиваться результаты несоосности валов (частота вывода показаний несоосности валов зависит от работы задающего тактового генератора

10).

30 В качестве датчиков перемещений 5 и 6 могут быть использованы индуктивные или емкостные датчики перемещений, обладающие достаточной чувствительностью и точностью, ответствующей паре датчиков перемещений, цифровым табло, входами подключенным к выходам электронных блоков, каждый иэ электронных блоков выполнен в виде тактового генератора, подключенного к нему сдвигового регистра, двух цепей, каждая из когорых содержит последовательно подключенные аналого-цифровой и реобразователь, ключ, счетчик, селектор-мультиплексор, первый и седьмой выходы сдвигового регистра подключены соответственно к вторым входам ключей первой и второй цепей, второй и шестой входы — к вторым входам счетчиков первой и второй цепей соответственно, третий и пятый выходы — к вторым входам селекторов-мультиплексоров первой и второй цепей соответственно, четвертый выход — к второму входу арифметико-логического блока, выходы селекторов-мультиплексоров первой и второй цепей подключены соответ1793203

2 2

Да лери36якения дк г леред8ижания

6тудцу > ймулки

LI8 ственно к первому и третьему входам арифметико-логического блока, входы первой и второй цепей образуют соответственно первый и второй входы электронного блока, а выход из арифметико-логического блока образует выход электронного блока.

1793203

Составитель И.Добринов

Техред М.Моргентал Корректор 3.Салко

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 493 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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