Автоматическое измерительное устройство для исследования энергии ударного разрушения образцов с помощью роторного копра

Автоматическое измерительное устройство для исследования энергии ударного разрушения образцов с помощью роторного копра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< " 75ОЗЗО (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 170576 (21) 2362126/25-28 (51)М. Кл.

G 01 H 3/34

G H 3/06 с присоединением заявки ¹

Государстеенный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано230780. Бюллетень № 27 (53) УДК 620.1. 05:

:620.178 ° 7 ° (088. 8) Дата опубликования описания 260780 (72) Авторы изобретения

Б.П.Фридман и Б.П. Фридман

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГИИ УДАРНОГО РАЗРУШЕНИЯ ОБРАЗЦОВ

С ПОМОЩЬЮ РОТОРНОГО КОПРА

Изобретение относится к исследованиям механических свойств материалов а, в частности к автоматизации исследования материалов на роторных копрах ударным разрушением.

Известны автоматические измерительные устройства для ударных испытаний материалов, обеспечивающие автоматизацию подачи испытуемого объекта под удар при заданной скорости вращения диска с бойком (1) .

Известно также автоматическое измерительное устройство для исследования энергии ударного разрушения образцов с помощью роторного копра с диском ротора, приводом и муфтой их сцепления, содержащее регулируемый синхронизатор, подачи образца под бивень копра и, свя эанный с ним узел включения подачи образца (2) .

Недостатком известных устройств является низкая производительность контроля.

Для повышения производительности >5 контроля предлагаемое устройство дополнительно снабжено ключом, измерите лем скорости вращения диска ротора с узлом фиксации заданных оборотов, связанным с муфтой ротора и че-. рез ключ с синхронизатором, блоком управления с узлом возврата в исходное состояние и регулируемым узлом задержки, включенным между узлом возврата в исходное состояние и синхронизатором.

Такое выполнение измерительного устройства позволяет автоматизировать цикл измерения и подготовить роторный копер к началу следующего измерения.

На чертеже схематически изображено предлагаемое автоматическое измерительное устройство.

На общую ось диска ротора 1 копра посажен фазирующий диамагнитный диск

2 с закрепленным в нем магнитным элементом 3 у внешней кромки диска 2 установлен неподвижный индукционный рецептор 4, зазор магнитопровода которого обращен к боковой поверхности диска 2. Обмотка рецептора 4 соединена с последовательно включенным усилителем 5, дифференцирующим узлом 6 и ждущим мультивибратором 7, к выходу которого подключена первичная обмотка поляризованного реле. 8. В цепь вторичной обмотки реле 8, подключенной к источнику постоянного тока, введен пе750330 ременный резистор 9. Элементы 2-9 образуют регулируемый синхронизатор подачи обре 3(le; !lolt бивеti -..

Hû общую ось диска рс>тора 1 копра жестко посажен также ротор индукционного тахогенератора 10, служащего для измерения скорости вращения диска ротора. его обмотка 11 соединена с диодным мостом 12. Выход моста 12 параллел но связан как с перенастраиваемым блоком 13 фиксации заданных оборотов и подключенным к нему частотным реле

14, образующим узел фиксации заданных оборотов, так и с диагональю симметричной мостовой цепи, состоящей из двух пар нормально замкнутых контактов 15 16, принадлежащих соответственно частотному реле 14 и оконечному реле 17 блока управления (пунктирНо очерченногo ча чертеже нужным контуром), а также из r:àpû последоватнльно включенных конденсаторов 18 20 и 19. Эти конденсаторы, как и контакты 15, 16, соединены с симметричным входом электрометрического усилителя 20, к выходу которого через переменный резистор 21, подключен стрелочный иедикатор 22. Элементы 1522 образуют узел контроля энергии разрушения. Контакты 23 частотного реле 14 введены в цепь обмотки электромагнитной муфты 24 сцепления диска ротора .1 ã. приводом (на черте>ке че показан).

К емкости 25 узла питания 26 последовательно подключены кнопка 27 сброса, первое реле 28 блока управления и кнопка 29 запуска, которая заблокирована контактами 30 реле 28.

Контакты 31 и 32 реле 28 введены соответственно в цепь питания первичной обмотки частотного реле 14 и в цепь питания последующих реле блока управления.

Последовательно с обмоткой второго реле 33 блока управления включены контакты 34 частотного реле 14. Ключ 35, выполненный на контактах реле 33, включен между выходом дифференцирующего узла G и входом ждущего мультивибратора 7, а нормально открытые контакты перекидной группы 36 поляризованного реле 8 включены в цепь обмотки третьего реле 37 блока управления.

Контакты 38 реле 37 через общую точку встречных диодов 39, 40 связаны с обмотками реле 37 и узлом возврата в исходное состояние, выполненным на р@пе 41.

Перекидные контакты 42 силового реле 41 включены в цепь перекоммута. ции емкостного накопителя 43, включенного между выпрямляющей диагональю подключенного к силовой сети 44 диаднога моста 45 и электромагнитам

46 подачи испытуемого образца под удар.

Контакты 47 реле 41 через встречно включенные диоды 48 и 49 связаны с обмоткой реле 41 и с переменным резистором 50 в цепи питания второго поляризованного реле 51, обмотка которого зашунтирована емкостью 52.

Элементы 51, 50, 52 образуют элемент задержки. Контакты 53 реле 51 введены в цепь обмотки оконечного реле 17 блока управления. Самоблокировка реле 17 осуществляется контактами 54 этого реле.

Контакты 55 реле 17 включены в цепь обмотки реле 41, а контакты 16 реле

17 совместно с контактами 15 частотного реле 14 входят в мостовую цепь элементов 15, 16, 18 и 19, связанную со входом электрометрического усилителя 20.

Устройство функционирует следующим образом.

После подключения к силовой сети

44 диодного моста 45 и блока питания

26 производят нажим кнопки 29 запуска. При этом срабатывает реле 28 и самоблокируется контактами 30.

Затем включают привод (на чертеже не показан), который осуществляет разгон ротора 1 копра до заданного числа оборотов.

Контактами 31 и 32 реле 28 одновременно замыкается цепь питания первой обмотки частотного реле 14 и под готавливается общая цепь питания релейной группы 17, 33, 37, 41, 51.

Напря>кение с обмотки 11 тахогенератора 10 в процессе вращения ротора 1 копра воздействует на вход моста 12.

Пульсирующий сигнал двойной частоты с выхода моста 1,2 поступает как на вход перенастраиваемого блока 13 фиксации заданных оборотов, так и на вход мостовой цепи, составленной контактами 15 реле 14, контактами 16 реле 17 и конденсаторами 18, 19.

Наводимый магниевым элементом 3 в обмотке индукционного рецептора 4 импульсный сигнал, возникающий при каждом праха>кдении ротором 1 определенной угловой фазы, после усиления в узле 5 и дифференцирования в узле б воздействует на входную цепь ждущего мультивибратора 7, коммутируемого контактами 35 реле 33.Реле 33 с момента включения реле 28, вплоть до достижения ротором копра требуемого числа оборотов, остается обесточенным, 8 элементы 35, 7, 8 в исходном состоянии.

При изменении напряжения на выходе моста 12 в процессе разгона ротора 1 напряжения на конденсаторах будут равны, а напряжение на входе электраметрическага усилителя равно нулю.

Достижение роторам заданных абаратав фиксируется частотным реле 14, которое, срабатывая, сваями контактами 15 разрывает цепь заряда конденсатора 19, который запоминает потенциал, соответствующий скорости ротора и ега энергии перед ударом.

Одновременна замыкаются контакты

-23 частотного реле 14 и срабатЫвает

750330 электромагнитная муфта 24 сцепления, отключающая диск ротора 1 копра от привода. Реле 14 контактами 34 замыкает цепь питания реле 33, контакты

56 которого замыкают цепь питания вторичной обмотки частотного реле, 5 фиксируя реле 14 во включенном состоянии и обеспечивая через контакты 34 частотного реле 14 цепь само- удержания реле 33.

При срабатывании реле 33 его замы-,10 кающими контактами 35 выход дифференцирующего узла б подключается ко входу ждущего мультивибратора 7, который при ближайшем прохождении магнитного элемента 3 мимо индукционного рецептора 4 запускается и, опрокидываясь, вызывает срабатывание связанного со ждущим мультивибратором 7 поляризованного реле 8, контакты Зб которого включают реле 37, которое самоблокируется контактами 38 и включает реле 41. Последнее также самоблокируется контактами 47 и одновременно через диод 49 замыкает цепь питания поляризованного реле 51, задержка на срабатывание которого определяется элементами 50, 52 и может. плавно регулироваться.

Перекидные контакты 42 реле 41 отключают емкостной накопитель 43 от выпрямителя 45.и подключают к обмотке электромагнита 46 подачи испытуемого образца под удар.

Вслед за происходящим при этом импульсном воздействии ударной. части копра на испытуемое иэделие, когда в 35 соответствии с потерянной ротором 1 энергией его угловая скорость скачкообразно снижается, вызывая уменьшение по абсолютной величине потенциала заряда конденсатора 18, сра- 4{) батывает реле 51, задержка на срабатывание которого установлена резистором 50.

Контакты 53 реле 51. включают реле

17, которое самоблокируется контакта- 4 ми 54, разрывая одновременно контактами 55 цепь питания реле 41, которое обесточивается, разрывает контактами

47 цепь питания реле 51 и возвращает перекидными контактами 42 накопительный элемент 43 на перезарядку для подготовки к следукицему испытательному циклу.

Срабатывая, реле 17 контактами 16 прерывает цепь заряда конденсатора 18 от диодного моста 12. Изменившийся в процессе удара по образцу потенциал конденсатора 18, соответствующий скорости диска ротора 1 копра непосредственно после разрыва исследуемого образца, запоминается.

На вход электрометрического усилителя 20 пОступает разность напряжений конденсаторов 18, 19, отражающая величину работы импульсного разрушения испытанного изделия.

Формула изобретения

Автоматическое измерительное устройство для исследования энергии ударного разрушения образцов с помощью роторного копра с диском ротора, приводом и муфтой их сцепления, содержащее регулируемый синхронизатор подачи образца нод бивень копра и связанный с ним узел включения подачи образца, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено ключом, измерителем скорости вращения диска ротора с узлом фиксации заданных оборотов, связанным с муфтой ротора и через ключ с синхронизатором, блоком управления с узлом возврата в исходное состояние и регулируемым узлом задержки, включенным между узлом возврата в исходное состояние и синхронизатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 198757, кл. G 01 и 3/ЗО, 1967..

2. Авдеенко Б .A. Техника определения механических свойств материалов.

"Машиностроение", М+, 1965,с,204,205 (прототип).

750330

Составитель Е. Артамонов

Редактор Т. Шагова Техред И. Асталош

КоРРектоР Ю.Макаренко

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 462 /33 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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