Устройство для контроля состояния объекта в процессе усталостных испытаний
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<в947697 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (51)M Кл з (22) Заявлено 21. 03. 79 (21.) 27390б2/25-28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—
Опубликовано 30„07.8 Бюллетень ¹28
G 01 М 3/32
G M 7/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 620.178.
;3 (088.8) Дата опубликования описания 30.07.82 (72) Автор . изобретения
В(: И.. ММ Я
В. И. Литвак (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ CACTCßHÈß ОБЬЕКТА
В ПРОЦЕССЕ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ
Изобретение относится к исследова ниям прочностных свойств материалов, а именно к устройствам для контроля состояния различных объектов, например авиационных конструкций,.в процессе усталостных испытаний.
Известно устройство для контроля состояния объекта в процессе усталостных испытаний, выполненное в виде наклеенных на поверхность объекта проволочек, разрывающихся при возникновении трещин в объекте (1).
Такое устройство позволяет определить момент возникновения макротрещин, но не пригодно для определения, например, появления пластических деформаций на ранней стадии усталости.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля состояния объекта в процессе усталостных испытаний, содержащее датчики нагрузки и деформации испытуемого объЕкта и элемент сравнения с включенными на его входах средствами масштабирования сигналов датчиков,: в которой датчики выполнены в виде дифференциально-трансформаторных преобразователей, а средства масштабирования— в виде регулируемого симметрирующего делителя 2).
Недостатком устройства является невысокая точность контроля состояния объекта вследствие того, что.сигнал низкого уровня, получаемый на выходе дифференциально-трансформаторных преобразователей, дополнительно ослабляется фаэовращателем и частотными фильТрами, а также средствами масштабирования, которые для приведения сигналов датчиков усилий и деформации к общему масштабу уменьшают болыаой по величине сигнал до уровня меныаего.
Таким образом, в элементе сравнения производится сопоставление сигналов весьма низкого уровня, что приводит к снижению точности контроля.
Цель изобретения — повышение точности контроля.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля состояния объекта в процессе усталостных испытаний, содержащем датчики нагрузки и деформации испытуемого объекта и элемент сравнения с включенными иа
его входах средствами масштабирования.сигналов датчиков, датчики нагрузки и деформации выполнены тенэореэисторными, а средства масштабиро947697
Формула изобретения
Составитель A. Зайцев
Техред С. Мигунова Корректор О. Билак
Редактор М. Янович
Заказ 5621/65 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вания - в виде нормирующих усилите-. лей, На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит тензореэисторный датчик 1 нагрузки, приклады- 5 ваемой к испытуемому объекту 2-при помощи силовозбудителя 3, тензорезисторные датчики 4 деформаций испытуемого объекта 2, средства масштаби» рования сигналов датчиков в виде нор-lO мирующих усилителей 5 и 6, подключенных на входах элемента 7 сравнения, пороговый элемент 8, подключенный входом к одному из выходов элемента 7 сравнения, а выходом - к системе 9 аварийной защиты и сигнализации, и измерительный прибор 10.
Устройство работает следующим образом.
В начале испытания, когда повреж- ур дення в испытуемом объекте 2 отсутствуют, нормирующие усилители 5 и 6 настраиваются так, что их выходные сигналы равны друг другу. При этом сигнал на выходе элемента 7 равен нулю.
При появлении в объекте 2 остаточных деформаций, трещин или ослаблении соединений ее элементов и т.п. меняется соотношение между сигналами датчиков 1 и 4, нарушается равенство сигналов на выходе нормирующих усилителей 5 и 6 и на выходе элемента 7 сравнения появляется отличный от нуля разностный.сигнал. Этот сигнал, являющийся мерой повреждения испытуеМого объекта, контролируется по прибору 10, а при достижении сигналом достаточно большой величины, свидетельствующей об опасном характере повреждения, срабатывает пороговый элемент 8, воздействующий на систему
9 аварийной защиты, обеспечивающей разгрузку силовозбуднтеля 3 или замораживание достигнутой нагрузки.
Применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность испытаний, а также уменьшить расходы на их подготовку и проведение за счет автоматизации процесса.,Устройство для контроля состояния объекта в процессе усталостных.испытаний, содержащее датчики нагрузки и деформации испытуемого объекта и элемент сравнения с включенными на его входах средствами масштабирования сигналов датчиков, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности контроля, датчики нагрузки и деформации выполнены тензорезисторными, а средства масштабированияв виде нормирующих усилителей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Литвак B. И. и Баранов Н. В.
Сигналиэаторй усталостных трещин—
"Заводская лаборатория", 1973, 9 6, с. 751-753.
2. Авторское свидетельство СССР
9 439724, кл. G 03 N 3/06, 1972 (npoxox n).