Устройство для измерения деформацийвращающихся элементов машин

Устройство для измерения деформацийвращающихся элементов машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i))823835

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено, 020779 (21} 2791458/25-28 (51)м. Кл

G 0l В 7/16 с присоединением заявки Йо

Ф (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам нзобретеннй н открытий

Опубликовано 230481. 6юлЛетеиь 119 15 5З) УДК 531. 7 э (088. 5

Дата опублииоваиия описания 230481 (72) Автор изобретения

Л.A. Черкасов

Иркутский политехнический институт (71) Заявитель (54) уСТРОйСТВО для ИИЭМЕрЕНИя ЛЕфОРМЦИй ВРАеНХСН

ЭЛЕМЕНТОВ МЛЩИН

Изобретение относится к контроль:но-измерительной технике, а именно к тенэометрии, и может быть использовано для ИзмеРения деформаций вРащающихся элементов машин.

Известно устройство для измерения деформаций вращающихся машин, содержащее тензомост, устанавливаемый на вращающемся объекте, источник питания моста; соединенный с ним через вращающиеся трансформаторы, блок калибровки,включающий резистор, переключатель, триггер и фильтры (1).

Однако это устройство сложно по конструкции, а обилие дополнительных 15 блоков приводит к снижению точности результатов измерений.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения деформаций вращающихся элементов ма- 20 шин,. содержащее подвижный блок, включающий тензомост, источник питания и преобразователь выходного сигнала моста, подключенные к соответствую-,. щим его диагоналям, неподвижный блок, 25 включающий преобразователь выхсщного сигнала, соединенный с преобразователем подвижного блока через вращающи еся конденсаторы, регистратор деформации, источник стабилизированного . g0

2 напряжения, делитель напряжения с двумя входами, один из которых соединен с выхОдом источника стабилизированного напряжения, другой с его управляющим входом, и электромагнит, соединенный с выходом делителя .и в магнитном поле которого размещен магнитореэистор, соединенный параллельно с одним из плеч тензометра (21.

Недостатком этого устройства является наличие температурной .погрешности, вследствие влияния температуры, при которой работает исследуемая деталь и тенэорезисторы, закрепленные на ней.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем устранения влияния измерения температуры вращающихся элементов машин.

Поставленная .цель достигается тем, что устройство снабжено термопарой, размещенной рядом с одним из тенэорезисторов и подключенной к входу преобразователя выходного сигнала подвижного блока, и измерителем температуры с двумя входами, один из которых соединен с выходом преобразователя выходного сигнала неподвижно-. го блока, а другой - с выходом регистратора деформации, выход иэмери823835 теля температуры соединен со вторым входом делителя напряжения.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2— кривая изменения относительного приращения сопротивления (aR(R)< от температуры.

Устройство содержит подвижный 1 и .неподвижный 2 блоки. Подвижный блок

1 включает тензомост 3 и преобразователь 4 выходного сигнала моста 3.

Мост 3. состоит из тензорезисторов 5 и б, а также активных резисторов 7 и 8. Рядом с тензорезистором 5 размещена термопара 9, соединенная со входом преобразователя 4. Тензомост

3 питается от источника 10.

Неподвижный блок 2 включает преобразователь 11 выходного сигнала, регистратор 12 деформации, соединенный с выходом преобразователя 10, измеритель 13 температуры с двумя входами один иэ которых соединен с выходом преобразователя 11, а другой - с выходом регистратора 12 деформации °

Й неподвижный блок 2 входит также источник 14 стабилизированного напряжения и делитель 15 напряжения с двумя входами, один из которых соединен с выходом источника 14 стабилизированного напряжения., а другой - с выходом измерителя 13 температуры.

К выходу делителя 15 напряжения подключен электромагнит 16,. в магнитном поле которого Размещен магниторезистор 17, соединенный параллельно с тензорезистором б.

Преобразователь 4 соединен с преоб разователем 10 через вращающиеся конденсаторы 18 и 19 °

Устройство работает следующим образом.

При воздействии силовых деформаций, тензорезистор 5 изменяет свое сопротивление. Кроме тога, тензорезистор 5 изменяет свое сопротивление и при воздействии температуры (t ), при которой работает исследуемая деталь. (Изменение относительного приращения сопротивления (aRJМ) от тем0 пературы (t ) представлено на фиг. 2) .

Термопара 9 измеряет температуру нагрева тензореэистора 5. Сигнал термопары 9 через преобразователь 4, линию бесконтактного токосъемника (вращающиеся конденсаторы 18 и 19), преобразователь 11 и измеритель 13 температуры, управляет делителем 15 напряжения (см. фиг. 2) таким образом, что магнитное поле электромагнита 16 изменяет сопротивление магниторезистора,17 на величину температурного приращения сопротивления тензорезистора 5. Кроме того, тензомост сбалансирован относительно изменеBHR сопротивления тензорезистора 5

5 от температуры. Сигнал тензомаста, поданный на вход преобразователя 4, пройдя через вращающиеся конденсаторы 18 и 19 и преобразователь 11, поступает на регистратор деформации как сигнал, соответствующий действительной деформации.

Формула изобретения

15 Устройство для измерения деформаций вращающихся элементов машин, содержащее подвижный блок, включающий тенэомост, источник питания и преобразователь выходного сигнала моста, Щ подключенные к соответствующим его диагоналям, неподвижный блок, включающий преобразователь выходного сигнала, соединенный с преобразователем подвижного блока через вращающиеся конденсаторы, регистратор деформации, источник стабилизированного напряжения,делитель напряжения с двумя входами, один из которых соединен с выходом источника стабилизированного напряжения, и электромагнит, соединенный с выходом

Зо делителя напряжения и в магнитном поле которого размещен магнитореэистор, соединенный параллельно с одним иэ плеч тензомоста, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения

З5 точности измерения путем устранения влияния изменения температуры вращающихся элементов машин, оно снабжена термопарой, размещенной рядом с одним из тензореэисторов и подключенной к

4() входу преобразователя выходного сигнала подвижного блока, и измерителем температуры с двумя входами, один из которых соединен с выходом преобразователя сигнала неподвижного блока, а другой - c выходом регистратора деформации, выход измерителя температуры соединен со вторым входом делителя напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Испытательные приборы и стенды. Экспресс-информация, 1975, Р 4, реферат Р 24, с. 21-23.

2. авторское свидетельство СССР

544857, кл, G Oa В 7/16, 1973 (прототип).

823835 3 6 ? И @

Фиа8

1лл

Составитель О. Мельников

Текред И.Голинка Корректор И. Идарошн

Редактор Н. Кончицкан

%краи 642, Подписное

ВНИИПИ ГосударотвеннОГО КОМИтета СССР по делам иивобретеннй и открытий

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

Заказ 2082/53

Филиал ППН Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4