Устройство для определения моментаинерции деталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
йЬ р, щ„ н íÎ.тек
Союз Соеетсннх
Сецнаанстнчесмнх
Республик о п и-с ë-Ж 1796671
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СЬ ВТИ)ЬСТЬУ
/
„l -:г
/ (6ЦДополнительное к авт.сви@-ву в 457904 (22) Заявлено 110379 (21) 2735631/25-28 с присоединением заявки ИФ (23) Приоритет—
Опубликовано 150181, Бюллетень М 2
Дата опубликования описания 2 5 . 01. 81 р }м. к.
G 01 М 1/10 //
G 01 М 1/22
Гоеулврстеевный кеавтет
СССР вв делам нзобретевий и еткРытай (53) УДК 820.1.05:
:531 ° 24(088.8) (Щ Авторы мзобретеиия
И.П.Воболис, P.À.éîíóøàñ, К.М.Рагульскнс и А.И.Орлене (71) Заявитель
Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА
ИНЕРЦИИ ДЕТАЛЕИ Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для определения мсмента инерции деталей.
-Известно устройство для определения момента инерции деталей, содержащее корпус, вибратор крутильных колебаний, торсионный вал, один конец которого заделан в корпусе, а другой скреплен с подвижной частью вибратора крувильных колебаний и предназначен для нагружения измеряемой деталью, датчик колебаний, связанный с колебаниями торсионного вала, компенсационное звено, выполненое в виде двух колец, коаксиально асположенных с торсионным валом, одно иэ колец закреплено неподвижно на валу и содержит отверстия для подачи через них сжатого воздуха, а другое установлено с возможностью перемещения в осевом направлении на валу и скреплено с подвижной частью вибратора крутнльных колебаний, усилитель и частотомер 1).
Недостатками устройства являются низкая точность измерения момента инерции нз-за непостоянства амплитуды колебаний при наличии воздейст° внй окружающей среды, а также существующая воэможность работы устройства на паразитной резонансной частоте. г
Цель изобретения — повышение точности и расширение области применения.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено резомежду датчиком колебаний и усилителем, н последовательно соединенныии согласующим блоком, формирователем прямо-. угольных импульсов, блоком запуска н ограничителем, вход которого сое1$ динен с выходом усилителя и с входом частотомера, а выход согласующего блока соединен с вибратором крутнльных колебаний.
На чертеже изображено устройство
2О для определения моментов инерции деталей, которое состоит из корпуса 1, торсионного вала 2, подвижной части
3 вибратора крутильных колебаний, обмотка 4 которого через обратную связь соединена прн помощи усилителя 5 с обмоткой 6 датчика колебаний, соединительного фланца 7 компенсационного звена, содержащего нижнее неподвижное кольцо 8 и верхнее подвнж30 ное кольцо 9, двух пневмодатчнков
796671
10, корпуса которых прикреплены к неподвижному кольцу 8, а золотники к подвижному кольцу 9, числового частотомера 11, подставки 12. Устройство содержит также полосоной резонансный фильтр 13, включенный между датчиком колебаний и усилителем 5, и последовательно соединенные ограничитель 14, блок 15 запуска, формирователь 16 прямоугольных импульсов и согласующий блок 17, выход которого соединен с вибратором крутильных колебаний, а вход ограничителя 14 соединен с выходом усилителя 5 и с входом частотомера 11.
Устройство работает следующим образом.
Исследуемую деталь устанавливают и закрепляют на фланце 7. Под действием силы тяжести торсионной нал
2 деформируется, изменяя свою жесткость, сжатый воздух подается из 20 сети н нижнее кольцо 8. Момент равновесия силы тяжести детали и силы аэростатического давления фиксируется по показаниям пненмодатчикон 10.
После того, как торсионный вал 2 раз- 2$ гуржен и осевом направлении, сообщают колебательной системе начальный импульс и она начинает совершать колебания на собственной частоте.
Эти колебания вопринимаются обмоткой
6 датчика колебаний и поступают на полосной резонансный фильтр 13. 3 зависимости от рода измерений (измеряется частота ненагруженной колебательной системы или нагруженной ) фильтр 13 переключается на заранее настроенную частоту, соответствующую резОнансной частоте колебательной системы и, подавляя сигналы с отличающимися частотами, исключает воэможность работы устройства на пара- 40 нитной резонансной частоте. Далее сигнал подается на усилитель 5, при помощи которого усиливается и подается на частотомер 11> где измеряется ".астота этого сигнала, и параллельно на ограничитель 14. При помощи ограничителя 14 сигнал ограничивается и в блоке 15 запуска формируются запускающие импульсы для работы формирователя 16 прямоугольных импульсон. В Формирователе 16 прямоугольных импульсов формируется прям угольное напряжение симметричной формы и постоянной амплитуды с частотой, соответствующей частоте колебательной системы, и подается на согласующий блок 17, предназначенный для согласования выхода формирователя 16 прямоугольных импульсов с обмоткой 4 вибратора крутильных колебаний, которая подключена на выходе Щ согласующего блока 17. Фаэоные соотношения сигнала датчика и вибратора подобраны так, чтобы сигнал, поступающий на обмотку 4 нибратора крутильных колебаний, являлся синфазным сигналу датчика, в результате чего поддерживаются вынужценные незатухающие колебания на собственной частоте колебательной системы. Благодаря питанию обмотки 4 вибратора крутильных колебаний прямоугольным напряжением, получаемым при помощи ограничителя 14, блока 15 и формирователя
16, автоматически стабилизируется амплитуда колебаний системы. Так как нибратор крутильных колебаний питается сигналом постоянной величины, он ра"-,íèâàåò возмущающий момент постоянной величины. При внешнем воздействии на механическую колебательную систему возможны мгновенные изменения сигнала датчика, но выше упомянутая цепь не передает этих изменений на вибратор крутильных колебаний. В результате этого н системе поддерживается постоянный колебательный режим. Величину момента инерции измеряемой детали определяют по известной формуле.
Устройство позволяет вести измерения в условиях, не требующих специальной изоляции колебательной системы от воздействия окружающей среды эа счет стабилизации амплитуды колебательной системы, а также исключает возможность его работы на паразитной резонансной частоте эа счет подавления сигналов с отличающимися частотами, что повышает точность измерений и расширяет область его применения.
Формула изобретения
Устройство для определения момента инерции деталей по ант. св.
М 457904, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения области применения, она снабжено резонансным фильтром, включенным между датчиком колебаний и усилителем, и последовательно соединенными согласующим блоком, формирователем .прямоугольных импульсов, блоком запуска и ограничителем, вход которого соединен с выходом усилителя и с входом частотомера, а выход согласующего блока соединен с вибратором крутильных колебаний.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 457904, кл. G 01 М 11/10, 1973 (прототип).
796671
Составитель P. Гаймутдинова Гехред Е.Гаврилешко Корректор Г.Решетник
Редактор Н.Кешеля 2ираж 918 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. роектная,