Устройство для определения относительного изменения диаметра образца

Устройство для определения относительного изменения диаметра образца

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДГТГЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (11) 579541 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 1802,76 (21) 2326070/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.11.77Бтоллетень ¹ 4 1 (45) дата опубликования описания 2L1177 (51) M. Кл.

2 01 В 11/16

Гвврдарвтвваакй авиатвт

Ввввта Мавввтрвв CCCP

44 $44lil аввврвтвваа а втарытаа (5Ç) УЛК 53.082.52 (088.8) (72) Авторы изобретения

A. С. Больших, Д.А. Гречинский, В .В . Клюев, В.А.Клочко и В.Г,Рыгалин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОГО

ИЗМЕНЕНИЯ ДИАМЕТРА ОБРАЗЦА

Изобретение относится к испытательной технике для измерения размеров образца при деформациях, нагружении и т.д. оптическим методом.

Известно устройство, содержащее осветитель, оптическую систему с апертурной диафрагмой, фотоприемник, развертывающий диск, электронный преобразователь и измерительный или регистрирующий прибор, в котором установлен промежуточный преобразователь линейной величины в угловую (1) .

Недостаток этого устройства состоит в том, что отсутствует воэможность определения местоположения утонения и измерения размеров диаметра образца при его разрыве в случае испытания на прочность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения деформаций, содержащее осветитель,фотоприемник, оптическую систему, расположенную между ними, два регистратора н подключенный к их выходам графопостроитель L2 ).

Недостатком его является низкая точность измерения, определяемая чувствительностью каретки к перемещению и точностью реохордного датчика перемещения.

С целью повышения точности измерения предлагаемое устройство снабжено масштабным блоком и соединенными последовательно коммутатором, элементом сборки и логометром напряжений, фотоприемник вып >лнен из однотипных ячеек выходы которых подключены ко входам коммутатора, вход масштабного блока соединен посредством выкл.чателя с выходом одной пз ячеек фотоприемника, а его выход — со вторым входом логометра. напряжений, выход которого соединен со вторым регистратором, а выход коммутатора подключен ко входу первого регистратора.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. устройство содержит осветитель 1, оптическую систему 2, фотоприемник 3, расголоженный за оптической системой

2, коммутатор 4, входы которого подключены к выходам ячеек фотоприемника 3, элемент 5 сборки, соединенный с выходом коммутатора 4, логометр 6 напряжений, вход которого подключен к выходу элемента 5 сборки, регистраторы 7, 8, входы которых подключены к выходам коммутатора 4 и логометра

6 напряжений, графопостроитель 9, соединенный с выходами регистраторов 7, 579541

8, масштабный блок 10, вход которого соединен через выключатель 11 с выходом одной иэ ячеек фотоприемника 3, а выход — со входом логометра б напряжений. 5

УстрОйство работает следующим об- разом.

При освещении испытуемого образца осветителем 1 теневое изображение образца при помощи оптической системы

2 проецируется на фотоприемник 3, выполненный из отдельных однотипных ячеек. При этом вся оптическая часть устройства юстируется таким образом, чтобы теневое иэображение испытуемого образца располагалось между электродами каждой ячейки фотоприемника 3.

В результате общей фоновой засвет ки фотоприемника 3 на выходных электродах каждой ячейки образуется напря-) жение, пропорциональное световому потоку, падающему на фотоприемник 3.

Таким образом, чем больше теневое изображение (диаметр) испытуемого образца, тем меньше засветка ячеек фото.. приемника 3 и тем меньше напряжение "5 на их выходных электродах.

На выходе ячеек фотоприемника 3, расположенных в тени нижнего конца испытуемого образца (на чертеже заштрихованы)„ напряжение равно нулю, З 1 так как эти ячейки фотоприемника не освещены. По мере удлинения испытуемого образца граница тени смещается вниз и появляется напряжение на выходных электродах следующих ячеек. 35

Перед прикладыванием к образцу нагружающей силы замыкается выключатель

11, и напряжение с выходных электродов первой ячейки фотоприемника 3, пропорциональное первоначальному диа-. 40 метру испытуемого образца, подается на масштабный блок 10, где запоминается.

После фиксации напряжения, пропорционального первоначальному диаметру 45 испытуемого образца, выключатель.11 размыкается, а к образцу прикладывается нагрузка. Коммутатор 4 поочередно подключает выходные электроды ячеек фотоприемника 3 к элементу 5 сборки.

Элемент 5 сборки выбирает из коммутируемых сигналов наибольший.

Если диаметр испытуемого образца уменьшается равномерно по всей длине образца, то сигналы, поступающие на 5 вход элемента 5 сборки, одинаковы.

При образовании в каком-нибудь месте образца локального утоньшения, приводящего при дальнейшем нагружении к разрыву образца в этом месте, на выходных электродах соответствующей

69 ячейки появляется напряжение, превышающее значение напряжений на выходах остальных ячеек. Элемент 5 сборки выбирает это напряжение из всех остальных и подает на один из нходов логометра б напряжен, на другой вход которого подается напряжение с масштабного блока 10, пропорциональное начальному диаметру испытываемого образца.

Логометр б напряжений позволяет определить отношение двух н. пряжений, подаваемых на его входы, т.е. в конечном счете отношение начального диаметра к диаметру утонения испытуемого образца. При этом в тот момент, когда фиксируется начало обраэонания утонения диаметра образца, регистратор

7 номера ячейки фотоприемника фиксирует номер ячейки фотоприемника, соответстнующий координате местоположения утонения.

Координата местоположения утонения диаметра испытуемого образца наносится на ленте графопостроителя 9 по оси

Х, а величина относительного изменения диаметра образца фиксируется регистратором 8 и отмечается на ленте графопостроителя 9 по оси "(.

Точность регистрации места утонения диаметра образца повышается при увеличении числа, разбиений фотоприемника на ячейки.

Формула изобретения

Устройстно для определения относительного изменения диаметра образца при испытаниях на прочность, содержащее осветитель, фотоприемник, оптическую систему, расположенную между ними, два регистратора и подключенный к их выходам графопостроитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено масштабным блока. и соединен ными последовательно коммутатором; элементом сборки и логометром напряжений фотоприемник выполнен из однотипных ячеек, выходы которых подключены ко входам коммутатора, вход масштабного блока соединен посредством выключателя с ныходом одной иэ ячеек фотоприемника, а его выход — со вторым входом логометра напряжений, выход которого соединен со вторым регистратором, а выход коммутатора подключен ко входу перного регистратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 230488, кл. C 01 В 11/16, 1969.

2. Авторское свидетельство сссР

Р 326454, кл. & 01 В 11/16, 1972.

579541

Составитель Л.Лущенко

Техред С.Беца Корректор И.Гоксич

Редактор И.Бродская

Филиал ППП Патснт, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

I(II

Заказ 4387/41 Тираж 907 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий!

13035 Москва, )K-35, Раушская наб. д. 4/5