Устройство для измерения угловой скорости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

-и 1-)Ь Щф7.

Союз Советских

Социалистических. Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву 626415 а (22) Заявлено 06.01.78 (21) 2565683/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51) М. К .

G 01 P 3/30

G 01 P 3/72

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (53) УДК 531.77 (088.8) ло делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (72) Авторы изобретения

С. П. Темский, В. С. Штукарев и С. А. Любченко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОЙ

СКОРОСТИ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения скорости вращения обьектов.

Известно устройство для измерения угловой скорости (1J, содержащее корпус с крышкои, выполненный в виде полого цилиндра, частично наполненный токопроводящсй жидкостью и приводимый во вращение валом, конденсатор, один из электродов которого выполнен в виде концентрических 1п токопроводящих колец, жсстко связанных с корпусом, поверхность которых покрыта слоем диэлектрика, а второй электрод образован токопроводящей жидкостью, и измеритель емкости. 15 Зто устройство не позволяет изменять диапазон измеряемой скорости.

Цель изобретения — обеспечение возможности регулирования диапазона измерения.

Цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено выполненными из диэлектрического материала кольцеобразными поршнями, установленными между токопроводящими кольцами, и регулировочными винтами, установленными в крышке корпуса и шарнирно связанными своими концами с поршнями.

На чертеже схематично показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит корпус 1 и установленные в нем измерительное устройство 2, состоящий из двух полуосей 3 и 4 вал, имеющий возможность вращения и кинематически связанный с объектом (на чертеже не показан). Эта кинематическая связь может быть выполнена в виде любой передачи, например, зу бчатой, состоящей из двух зубчатых колес 5 и 6.

Устройство содср>кит также сосуд 7 с токопроводящей жидкостью 8, например ртутью, объем которой меньше внутреннего ооьсма сосуда, снабженный крышкой 9 и

>ксстко связанный с полуосью 4 вала.

Устройство снабжено конденсатором персменной емкости с двумя электродами, один из которых выполнен в виде концентрических токопроводящих колец (полых цилиндров) 10, частично погруженных в жидкость 8 сосуда 7 и соединенных между собой общим основанием 11, неподвижно закрепленным на крышке 9 сосуда 7 и жестко связанным с одной из полуосей 4 вала. Вторым электродом является токопроводящая жидкость 8. Электроды 8 и 10 изолированы от корпуса 1 с помощью изоляторов 12 и изолированы друг от друга диэлектриком 13, покрывающим всю поверхность концентрических колец 10, внутреннюю поверхность сосуда 7 и крышки 9. Уровень жидкости 8 около электрода 10 изме665267 няется вследствие изменения кривизны поверхности 14 жидкости 8, зависящей от скорости вращения сосуда 7. Измерительное устройство 2 выполнено, например, в виде ф арадметр а.

Измерительное устройство 2 подключено к электродам 8 и 10 с помощью контактов

15, 16, 17 провода 19. Полуоси 3 и 4 вращаются в подшипниках 20 и 21.

Устройство снабжено кольцеобразными 10 поршнями 22 и 23, установленными между концентрически расположенными токопроводящими кольцами с возможностью перемещения вдоль оси вращения сосуда 7 с токопроводящей жидкостью 8. Это переме- 15 щение осуществляется с помощью регулировочных винтов 24 и 25, установленных на крышке 9 сосуда 7 и шарнирно связанных своими концами соответственно с кольцеобразными поршнями 22 и 23. 20

Кольцеобразные поршни 22 и 23 выполнены из нетокопроводящего материала.

Винты 24 и 25 своими концами шарнирно связаны с помощью шарниров 26 и 27.

Винты 24 и 25, а следовательно, и кольце- 25 образные поршни устанавливаются в определенном положении и стопорятся с помощью контровочных элементов, например контргаек 28 и 29.

Устройство работает следующим обра- 30 зом.

От движущегося объекта через кинематическую связь, выполненную, например, в виде зубчатых колес 5 и 6, крутящий момент передается на полуось 3. Далее крутя- 35 щий момент передается на снабженный крышкой 9 сосуд 7 с токопроводящей жидкостью 8. Уровень жидкости около электродов изменяется при вращении сосуда 7 под действием центробежных сил на жидкость, 40 в результате чего изменяется площадь активных поверхностей электродов 8 и 10, представляющих собой вместе с диэлектриком 13, разделяющим их конденсатор переменной емкости. При изменении уровня 45 жидкости меняется емкость конденсатора, которая измеряется фарадметром 2, шкала которого оттарирована на определенный диапазон скоростей, Перемещая вдоль оси вращения сосуда 50

4 кольцеобразные поршни 22 и 23 с помощью регулировочных винтов 24 и 25, и закрепляя их затем в необходимом положении с помощью контргаек 28 и 29, можно регулировать площадь активных поверхностей конденсатора переменной емкости, т. е. регулировать диапазон измерения, например диапазон измерения угловых скоростей объекта.

Установив поршни 22 и 23 в крайнее нижнее положение до контакта их с поверхностью токопроводя щей жидкости 8, кривизна поверхности жидкости под действием центробежных сил при вращении со. суда не изменяется и, следовательно, н меняется емкость конденсатора.

В крайнем верхнем положении поршней

22 и 23 емкость конденсатора может изменяться в максимальном диапазоне для данного сосуда, так как максимально может изменяться площадь активных (рабочих) поверхностей обкладок конденсатора.

Перемещая поршни 22 и 23 в промежуточные положения, можно добиться необходимого диапазона измерения угловых скоростей объекта, не превышающей диапазона измерения по шкале прибора.

Изобретение позволяет регулировать (расширять или сужать) диапазон измеряемых емкостей и соответственно скоростей объекта, подобрать прибор для измерения скоростей объекта, рассчитанный на определенный диапазон измерения, и тем самым повысить надежность устройств для измерения скорости объекта и точность измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения угловой скорости по авт, свид. № 626415, отл и ч а ющ с е с я тем, что, с целью обеспечения возмо>кности регулирования диапазона измерения, оно снабжено выполненными из диэлектрического материала кольцеобразными поршнями, установленными между токопроводящими кольцами, и регулировочными винтами, установленными в крышке корпуса и шарнирно связанными своими концами с поршнями.

665267

Г2 2П

25 28 2»

Составитель В. Киселев

Техред Н. Строганова

Редактор Е. Караулова

Корректор Л. Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1038/10 Изд. № 330 Тираж 1089 Подписное

НПО 1осудзрственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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