Эластомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Своз Советских

Социал истичаших

Республик

{1 I) 507805 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01.07.74,(2I) 2039155/26-25

Ф (51) М, Кл.

0 01 Я 11/14 с присоединением заявки №

Гфсударственнмй хеетвт

Веватв Ихнюстрюа СССР е делая хзебретеай а еткритх (23) Приоритет (43) Опубликовано25.03.76.Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания,22.04.76 (53} УДК 532.137

{088.8) В. Ф. Буралкин, Л. Б. Богатин, Е. М. Баранова и М. С. Катков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

{S4) ЭЛАОТОМЕР

Изобретение относится к исследованиям физических свойств различных веществ, а отменно к .. эластометрам, предназначенным для вценки и регистрации изменения упругости

В процессе превращения веществ из жидкого состояния в высокоэластическое, а также в процессе коагуляции различных органических, в том числе биологических веществ.

Известен эластомер, состоящий из корпуса, кюветы с исследуемой жидкостью, штока с плунжером, погружаемым в исследуемую жидКость, электромеханической системы перемещения штока, преобразователя недокомпеисации, исполнительного устройствами об. ратного преобразователя. а

Однако недостаточно высокая точность измерений и недостаточно широкий диапазон измерений вызваны тем, что в известном эластомере об измеряемой упругости судят по разности двух больших перемещений, Эта 20

;разность является величиной малой по сравнению с каждым иэ перемешений. Кроме то,го, к резким изменениям измеряемой раз1ности перемешений. приводит мягкая подвеска ферромагнитных масс относительно штока,25 что вызывает их смешение и самопроизвольные .колебания) друг относитейьно друга.

Крепление обмоток преобразователя недокомпенсации и обратного преобразователя на одном магнитопроводе затрудняет точную регулировку нуля и диапазона измерений, а использование в качестве обратного преобразователя электромагнитного типа приводит к появлению погрешности от нелинейности, так как сила, развиваемая таким преобразователем,1пропорциональна квадрату тока в его обмотках.

Целью изобретения является повышение точности, расширение диапазона измерений и обеспечение воэможности точной регули! ровки.

Это достигается тем, что в;эластомере преобразователь недокомпенсацин выполнен и виде преобразователя усилия, развиваемого исследуемой жидкостью, жестко связан ного с электромеханической системой пере;мешения штока, преобразователя перемешвl нии штока, жестко связанного с корпусом, прибора, и фаэочувствительного детектора. .Фаэочувствительный детектор входами свя5О78О5

3 зан с выходами, преобразователей перемещения и усилия, а выходом - с исполнитель ным устройством. Управляющие элементы указанных преобразователей и обратного преобразователя жестко связаны со штоком, На чертеже представлена принципиальная схема эластомера.

В кювету 1 для исследуемой жидкости погружен плунжер 2, жестко укрепленный

ga штоке 3, который другим концом закрецлен симметрично относительно концов цилиндрической пружины 4, ) установленной во втулке 5, @вязанной с электродвигателем

6 через эксцентрик 7.

На корпусе (на чертеже не показан)

:,эластомера установлен, дифференциальный фотоэлектрический преобразователь пероме щения, состоящий из фотодиодов 8 и лампо» чек 9, упраьляющий элемент которого в щде шторки 1О установлен на штоке 3.

Со втулкой 5 жестко связан дифферен циальиый фотоэлектрический преобразователь усилия, развиваемого исследуемой жидкостью, состоящий из фотодиодов 11 и лампочек 12, управляющий элемент которого в виде шторки 13 также установлен на штоке

3. Выходы фотодиодов 11 и 8 связаны со входами фазочувствительного детектора 14, а выход последнего - со входом интегратора 15.

Выход интегратора 15 связан с. чувстви- тельными элементами в виде катушек 16 обратного преобразователя 17 магнитоэлектрического типа, установленных на штоке 3.

Зластомер работает следующим образом.

Элек родвигатель 6 через эксцентрик 7 осуществляет возвратно-поступательное движение втулки 5. Поступательное движение через цилиндрическую пружину 4 передается штоку 3, при этом плунжер 2,.закрепленный на нижнем его конце, погружается в исследуемую жидкость, находящуюся в кювете 1. При возникновении упругих сил со стороны исследуемой жидкости амплитуда перемещения штока 3 будет уменьшать ся, в резулвтвте чего на выходе преобра.зователя усилия возникает сигнал. Так как фэтадиоды 11 и лампочки 12 преобразоваи.ли усилия жестко связаны со втулкой 5, а удивляющий элемент его в виде шторки

13 — со штоком 3, то сигнал на выходе фотощиедов 11 будет пропорционален силе, воздействующей на шток 3 со сторочы ис:следуемой жидкости..

Фотоэлектрический преобразователь пь» ремещения штока выдает сигнал, пропорциональный перемещению штока 3, так как фотодиоды 8 и лампочки 9 этого преобразователя жестко связаны с корпусом эластомера, Сигнал с выхода фотодиодов 8 используется для у..равления фазочувствительным детектором 14. .На ваходе. фазочувствительного детектора 14 создается,,сигнал, пропорциональный усилию, воздейств,убщему на шток 3, и на ходящийся в фазе с перемещением штока 3, Данный сигнал поступает на вход интегратора 15, а с выхода его - на катушки 16 обратного преобразователя 17. В результа !

5 те.этого по катушке 16 пойдет ток, и, следовательно, появится сила, пропорциональная отклонению подвижной системы эЛасто-мера от нейтрального положения и направленная навстречу измеряемой. В результате

ЯО действия этой силы амплитуда перемещения штока 3 будет увеличиваться до тех пор, пока жесткость (упругость) исследуемой жидкости не будет скомпенсирована жесткостью (упругостью), развиваемой магнитоМ электрическим обратным преобразователем

17, Таким образом, по величине тока в катушке 16 обратного преобразователя 17 можно судить о величине измеряемой жест»

39 кости (упругости).

Формула изобретения

Эластомер, содержащий корпус, кювету с исследуемой жидкостью, шток с плунжером

Зб

+P+ l погружаемым в исследуемую жидкость, электромеханическую систему перем .цения штока е преобразователь некомпенсации, исполнительное устройство и обратный преобразователь, 49 отличающийся тем что с целью

Ф I повышения точности, расширения диапазона измерений и обеспечения возможности точной регулировки, преобразователь недокц мпенсации включает преобразователь усилия, развиваемого жидкостью, жестко связанный с электромеханической системой перемещения штока, преобразователь перемещения штока, жестко связанный с корпусом, и фа зочувствительный детектор, входы которого соединены с выходами указанных пре6 об разователей, а выход — с исполнительным устройством, причем управляющие элементы

:указанных преоб 1зователей н обратного преобразователя жестко связаны со штоком б 5О7eO5

Составитель Г. Петрова

Редактор Л. Народная ТехредА. ДемьяноваКорректор Н. Бугакова

Заказ 143 Тираж 1029 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, -35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ГП1П "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1