Измеритель малых моментов

Измеритель малых моментов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Ресаубпt (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 21.07.78 (21) 2649567 18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет. —., (51) М. Кл

Ct 0 I 1.3/00

Государственный квинтет

СССР оо делам нэобретеннй н отнрытнй

Опубликовано 30.12.79. Бюллетень № 48 (53) УДК 531.781 (088.8) Дата опубликования описания 31.12.79

А. Я. Шенфельд, Д. Ф. Дмитриев, H. А. Безрядин и Я. Э. Шенфельд (72) Авторы изобретения

3 (71) Заявитель

Ленинградский завод «Госметр» (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ МАЛЫХ МОМЕНТОВ

Изобретение относится к области силоизмерительной техники.

Известное устройство для измерения моментов, содержащее подвижную часть с закрепленным на ней зеркалом, опорные элементы, компенсатор и оптический нульиндикатор, не обеспечивает требуемой точности измерения 11j.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является измеритель малых моментов, содержащий чувствительный элемент, подвеску, ком пенсатор и фотоэлектрический нуль-индикатор с источником света; конденсором, диафрагмой, подвижным зеркалом, которое установлено на чувствительном мементе, и фотопреобразователями дифференциального типа (21.

Это устройство также не обеспечивает требуемой точности измерения из-за наличия помех от тепловых флуктуаций, в том числе от нагрева чувствительного элемента источником света.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что источник света выполнен в виде полупроводникового преобразователя электрических сигналов в световой поток, а фотопреобразователи и источник света установлены свои5 ми оптическими осями в плоскости, проходящей через ось вращения подвижного зеркала перпендикулярно к его рабочей поверхности.

На фиг. 1 показан предлагаемый измеритель, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку.

Измеритель малых моментов содержит чувствительный элемент 1 с посадочным конусом 2, на который воздеиствует измеряемый момент Мх, чувствительный элемент

1 установленный на растяжках 3 и 4; образующих систему подвески с осью вращения

О! — Oa.

Растяжка 3 вместе с крутильной головкой 5 образуют компенсатор 6, создающий в уравновешивающий момент Мк. В качестве компенсатора 6 могут быть использованы устройства механического и электромеханического типа.

706720

Чувствительный элемент 1, кроме того, снабжен арретиром 7 и фотоэлектрическим нуль-индикатором 8 в составе источника 9 света в виде полупроводникового преобразователя 10 электрических сигналовV и 1„„, в световой потокФ (преобразователь. типа светодиода), конденсора 11, диафрагмы 12, подвижного зеркала 13, установленного на чувствительном элементе 1, и фотопреобразователей 14, 15, дифференциально включенных через потенциометр 16 на микроамперметр 17.

Фотопреобразователи 14, 15 и источник 9 света установлены своими оптическими осями А, — А2 и @ — @ (фиг. 2) под углом а к подвижному зеркалу 13 в плоскости, проходящей через ось вращения g — Q u оптические оси А, — А2 и  — В, перпендикулярно рабочей поверхности 18 подвижного зеркала 13, на которую проецируется световой зайчик 19, формируемый диафрагмой 12, отражаемый далее в виде светового квадрата 20 на фотопреобразователи 14, 15 (фиг. 1).

Измеритель работает следующим образом.

При действии на чувствительный элемент 1 измеряемого момента М„подвижное зеркало 13 разворачивается на угол Л и световой квадрат 20 выходит (в направлении часовой или против часовой стрелки в зависимости от знака момента М» из плоскости С вЂ” 0 — А, — Я, нарушая освещенность и равновесие дифференциальной схемы, в результате чего в микроамперметре 17 появляется ток разбаланса lp. Закручиванием растяжки 3 добиваются возврата чувствительного элемента 1 и светового квадрата 20 в исходное положение, при этом измеряемый момент М определяют по величине компенсационного воздействия (в данном случае по углу закручивания q> растяжки 3).

В том случае, если зеркало 13 из-за нагрева чувствительного элемента 1 или других тепловых флуктуаций переместилось на расстояние Лщ, т. е. получило паразитное воздействие, то при достаточной длине 8 светового квадрата 20 его края перемещаются параллельно проекции оси 9 — Q (на

Л О, или 48 > ) и не меняют условий освещенности фотопреобразователсн 14, 15, что не приводит к ложному разбалансу микроамперметра 17.

Аналогично при других паразитных смещениях зеркала 13 сигнала разбаланса мик1О роамперметра 17 не образуется, что показывает на повышенную устойчивость устройства к различным паразитным сигналам и помехам.

Наличие полупроводникового преобразователя 10 электрических сигналов в свето1S вой поток позволяет получить высокую эффективность работы фотопреобразователей по интегральной чувствительности и уменьшить воздействие собственного нагрева источника света на чувствительный элемент.

Формула изобретения

Измеритель малых моментов, содержащии чувствительный элемент, подвеску, компенсатор и фотоэлектрический нуль-индикатор с источником света, коденсором, диафрагмой, подвижным зеркалом, которое установлено на чувствительном элементе, и фотопреобразователями дифференциального типа, отличающийся тем, что, с целью повышения щ точности измерения, источник света выполнен в виде полупроводникового преобразователя электрических сигналов в световой поток, а фотопреобразователи и источник света установлены своими оптическими осями в

ЗФ плоскости, проходящей через ось вращения подвижного зеркала перпендикулярно его рабочей поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

46 № 529381, кл. G 01 L 3/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 528467, кл. G OI L 3/00, 1975 (прототип).

706720 1»

Рог,1

РИ0. Я

Составитель Г. Целибеев

Редактор Т. Рыбалова Техред К. Шуфрич Корректор М. Демчик

Заказ 8208/36 Тираж 1074 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4