SU1019477A1

SU1019477A1 - Device for checking instrumental error of stators and rotors

Info

Publication number: SU1019477A1
Application number: SU823383295A
Authority: SU
Inventors: Игорь Вячеславович Войнов; Владимир Ефимович Драчук
Original assignee: Предприятие П/Я В-8708
Priority date: 1982-01-06
Filing date: 1982-01-06
Publication date: 1983-05-23

Description

Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и преназначено дл определени погрешностей углового расположени пазов статоров и роторов синусно-косинусных вращающихс трансформаторов,(The invention relates to automation and computing and is intended to determine the errors of the angular location of the slots of the stators and rotors of sine-cosine rotary transformers, (

Известно устройство дл определени погрешности СКВТ, содержащее источник питани , соединенный через делители с СКВТ, выход которого соединен с нуль-органом f 1 3.A device is known for determining the error of a SCRT containing a power source connected through dividers to the SCRT, the output of which is connected to the null organ f 1 3.

К недостаткам этого устройства относ тс невозможность выделени составл ющей погрешности, обусловленной неточностью углового расположени пазов статоров Vt роторов СКВТ, а также низка производительность контрол .The disadvantages of this device include the inability to isolate the component of the error due to the inaccuracy of the angular location of the slots of the stators Vt of the rotors of the SCWT, as well as the low productivity of the control.

Наиболее близким к изобретению вл етс устройство дл контрол , инструментальной погрешности статоров и роторов поворотных трансформаторов , содержащее привод, соединенн через прецизионный понижающий редуктор с образцовым преобразователем угол-код и контролируемым статором (ротором) СКВТ, блок преобразовани и регистрации информации, осветитель , светоделительную призму, фотоприемники , соединенные с нуль-органом С 2 J.The closest to the invention is a device for controlling the instrumental error of the stators and rotors of rotary transformers, containing a drive, connected through a precision reduction gear with an exemplary angle-code converter and monitored by a stator (rotor) SCRT, a data conversion and recording unit, an illuminator, a beam-splitting prism , photodetectors connected to C 2 J. null organ

Однако известное устройство характеризуетс относительно большим временем контрол , обусловленным необходимостью прецизионной установки контролируемой детали на выходном валу образцового преобразовател (дл деталей диаметром 50-100 мм эксцентриситет, как правило, не должен превышать мкм). Названна операци производитс перед началом измерени , выполн етс обычно вручную и значительно увеличивает общее врем контрол (в 2-5 раз).However, the known device is characterized by a relatively long monitoring time, due to the need for precision installation of the monitored part on the output shaft of the reference transducer (for parts with a diameter of 50-100 mm, the eccentricity, as a rule, should not exceed μm). The above operation is performed before the start of the measurement, is usually performed manually and significantly increases the total monitoring time (2-5 times).

Целью изобретени вл етс уменьшение общего времени контрол за счет сокращени времени на подготовительные операции. .The aim of the invention is to reduce the overall monitoring time by reducing the time for preparatory operations. .

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл контрол инструментальной погрешности статоров и роторов вращающихс трансформаторов , содержащее привод, кинематически св занный через прецизионный понижающий редуктор с эталонным преобразователем угла поворота вала в код и контролируемым статором . ротором ), источник света, расположенный по одну сторону отThis goal is achieved in that the device for controlling the instrumental error of the stators and rotors of rotary transformers, contains a drive kinematically connected through a precision reduction gear with a reference converter of the angle of rotation of the shaft into the code and controlled by the stator. rotor), a light source located on one side of

контролируемого статора (ротора), .controlled stator (rotor),.

ось которого направлена перпендикул рно торцовой поверхности контролируемого статора (ротора) и расположена относительно оси вращени the axis of which is perpendicular to the end surface of the controlled stator (rotor) and is located relative to the axis of rotation

последнего на рассто нии, равном ра диусу середины паза (зуба), равнобедренную светоделительную призму, имеющую угол между Отражающими гран ми , равный Л/2, и установленнуюthe latter at a distance equal to the radius of the middle of the groove (tooth), an isosceles beam-splitting prism, having an angle between Reflecting Edges equal to L / 2 and

по другую сторону от контролируемого статора (ротора) таким образом, что ее основание перпендикул рно торцовой поверхности статора (ротора ) , разделительна грань свето5 делительной призмы, пересекающа с с осью источника света, направлена по радиусу статора (ротора), .два фотоприемника, расположенные по разные стороны от разделительной гра0 ИИ светоделительной Призмы на пр мой , проход щей через точку пересечени оси источника света и разделительной грани светоделительной призмы и перпендикул рной плоскости, образованной этими пр мыми, выходы фотопрйемников соединены с соответствующими входами нуль-органа , выход которого соединен с первым входом блока преобразовани и.on the other side of the monitored stator (rotor) in such a way that its base is perpendicular to the end surface of the stator (rotor), the separating face of the light-separating prism, intersecting with the axis of the light source, is directed along the radius of the stator (rotor), two photodetectors located on opposite sides of the dividing graph of the AI of the prism splitting in a straight line passing through the intersection point of the axis of the light source and dividing face of the dividing prism and the perpendicular plane formed by these lines. mymi, fotopryemnikov outputs connected to respective inputs of a zero-body, whose output is connected to the first input and conversion unit.

д регистрации информации, второй вход которого соединен с выходом эталонного преобразовател , введены измерительный шток, каретка, закрепленна на неподвижном основании с помощью четырех плоских пружин, иFor recording information, the second input of which is connected to the output of the reference transducer, a measuring rod is inserted, a carriage mounted on a fixed base with the help of four flat springs, and

кольцева пружина, ось измерительного штока, закрепленного на кареТке , направлена по вектору, эксцентриситета контролируемого статора (ротора ), наконечник штока Подвижно соединен с базовой цилиндрической поверхностью статора (ротора), кольцева пружина закреплена между кареткой и неподвижным основанием и ее ось параллельна оси измерительного штока, источник света, Светоделительна призма и фотоприемники установлены ча каретки, радиус контролируемого статора (.ротора), пересекающий ось. источника света, an annular spring, the axis of the measuring rod fixed on the carriage is directed along the vector, the eccentricity of the controlled stator (rotor), the tip of the rod is movably connected to the base cylindrical surface of the stator (rotor), the annular spring is fixed between the carriage and the fixed base and its axis is parallel to the axis of the measuring rod , light source, prism divider and photodetectors are installed for the carriage clock, the radius of the controlled stator (.rotor), intersecting the axis. light source

0 перпендикул рен вектору эксцентриситета .0 perpendicular to the eccentricity vector.

На чертеже представлена блоксхема предлагаемого устройства. 5 Устройство содержит привод 1, прецизионный понижающий редуктор 2, эталонный преобразователь 3 угла поворота вала в код, контролируемый статор (ротор) 4 СКВТ, блок 5 преобразовани и регистрации информации , источник 6 света, светоде-, лительную призму 7, фотоприемники 8 и 9, нуль-орган tO, измерительный шток 11, каретку 12с плоскими пружинами 13 и кольцевую пружину I, Устройство работает следующим образом . Перед началом изм ерени на выходном валу эталонного прес разоват -, л 3 в специальной оправке (не показана устанавливаетс контролируемый статор (ротор) k СКВТ. Допуск на посадочный диаметр статора (ротор а) k составл ет обычно 0,2-0,3 мм и обусловливает озмс жность радиальмот го перемещени статора (ротора) 4 на оправке в указанных пределах. П|м установке статора (ротора) оператором задаетс эксцентриситет,/величина которого определ етс разностью посадочных диаметров данного статора k и оправки, а направление вектора совпадает с направлением перемещени измерительного штока 11 который соприкасаетс с цилиндои- ; ческой базовой поверхностью ctatoiyia (ротора) k. При включении привода 1 через редуктор 2 приводитс во вращение вал преобразовател 3 с жестко закреплённым на нем контролируемым статором Л. Поток света от источника $ света сквозь паз контролируемого статора 4 поступает на разделительную грань призмы 7 и, отраженный от ее рабочих граней, принимаетс фотрприемникакм 8 и 9. При вр&щёнии контролируемого статора 4 площади засветки фотоприемников 8 и 9 изме н щс в противоположных направле77 . , 4 нй х, и соответственно измен ютс их выходные сигналы. В момент равенства сигналов фотоприемников 8 и 9 срабатывает нуль-орган 10. Сигвалы срабатывани , соответствующие серединам пазов контролируемой детали , поступают на блок 5 преобразовани и регистрации информации, в котором производитс их сравнение с расчетными значени ми, задаваемыми в процессе вращени эталонным преобразователем 3. Разность расчетного и реального значений угла в саждой контрольной точке характеризует инструментальную погрешность статора Ц.- . Исключение вли ни эксцентриситета контролируемого статора 4 на погрешность измерени достигаетс за счет линейного перемещени источника 6 света, светоделительной призмы 7 и фотоприемников 8 и 9f закрегшенных на карет.ке 12. Это перемещение определ етс радиальным биением цилиндрической базовой поверхности статора 4 при его вращейий и передаетс на подпружиненную каретку 12 через измерительный шток И. Пружины 13 И обеспечивают одНустепень свободы каретки 12. При совмещении вектора эксцентриситета статора 4 с-осью измерительного штоfcg 11 погрешность, обусловленна этим эксцентриситетом, практически исключаетс j и общее врем контрол сокращаетс за счет устранени рпеУации прецизихЗнной выставки контролируемого статора k. Экономический эффект от использовани изобретени обусловлен его техничёскикм особенност ми.The drawing shows the block diagram of the proposed device. 5 The device contains a drive 1, a precision reduction gear 2, a reference converter 3 of the angle of rotation of the shaft into a code, a controlled stator (rotor) 4 SCRT, an information conversion and recording unit 5, a source 6 of light, a light-receiving prism 7, photodetectors 8 and 9 , null organ tO, measuring rod 11, carriage 12c with flat springs 13 and ring spring I, The device operates as follows. Before the start of measurement, the output shaft of the reference compressed is -, l 3 in a special mandrel (a controlled stator (rotor) k SCWT is not shown). The tolerance on the stator mounting diameter (rotor a) k is usually 0.2-0.3 mm and determines the radial movement of the stator (rotor) 4 on the mandrel within the specified limits. The installation of the stator (rotor) sets the eccentricity by the operator, the value of which is determined by the difference of the diameter of the stator k and the mandrel, and the direction of the vector coincides with and the movement of the measuring rod 11 which is in contact with the cylindrical base surface of the ctatoiyia (rotor) k. When actuating the actuator 1, through the gearbox 2, the converter 3 shaft rotates with the controlled stator L. fixed on it. the controlled stator 4 enters the separating edge of the prism 7 and, reflected from its working faces, is received by the photo receiver 8 and 9. When the controlled stator is 4 amps, the illumination area of the photodetectors 8 and 9 varies napravle77 likely impacts. , 4 ny x, and their output signals change accordingly. At the moment of equality of the signals of the photodetectors 8 and 9, the zero-body 10 is triggered. Sigals of operation, corresponding to the middle of the grooves of the monitored part, arrive at the conversion and recording unit 5, in which they are compared with the calculated values given by the reference converter 3 during the rotation. The difference between the calculated and real values of the angle in the seat of the control point characterizes the instrumental error of the stator C.-. The exclusion of the eccentricity of the monitored stator 4 on the measurement error is achieved by linearly moving the source 6 of the light, the beam-splitting prism 7 and the photodetectors 8 and 9f embedded on the carriage 12. This movement is determined by the radial beating of the cylindrical base surface of the stator 4 when it rotates and is transmitted on the spring-loaded carriage 12 through the measuring rod I. Springs 13 And provide one Degree of freedom of the carriage 12. When combining the vector of eccentricity of the stator 4 with the axis of the measuring rod 11 the error due to this eccentricity is practically excluded j and the total time of control is reduced by eliminating the precision of the exhibition of the controlled stator k. The economic effect of using the invention is due to its technical features.

Claims

DEVICE FOR CONTROL OF INSTRUMENTAL ERROR OF STATORS AND ROTORS OF ROTATING TRANSFORMERS, containing a drive kinematically connected through a precision reduction gear with a standard converter of the angle of rotation of the shaft into a code and controlled by a stator (rotor), a light source located on one side of the rotor of the stator the light source is directed perpendicular to the end surface of the controlled stator (rotor) and is located relative to the axis of rotation of the latter at a distance equal to iusu middle slot (tooth), beam-splitting prism having an angle between the reflecting faces equal JT / Z _r and mounted on the other side by the controlled stator (rotor) so that its base perpendicular to the end face surface of the stator (rotor) face a beam-splitting prism, intersecting with the axis of light, directed along the radius of the stator (rotor), two photodetectors., located on different sides from the dividing face of the beam-splitting prism on a straight line passing through the point of intersection of the axis of the light source and separating of the face of the beam splitting ghost and perpendicular to the plane formed by these straight lines, the outputs of the photodetectors are connected to the corresponding inputs of the null organ, the output of which is connected to the first input of the information conversion and recording unit, the second input of which is connected to the output of the reference transducer, characterized in that, in order to reduce the total control time, a measuring rod, a carriage mounted on a fixed base with four flat springs, and an annular spring, the measuring axis are introduced into the device the retinal rod mounted on the carriage is directed along the eccentricity vector of the controlled stator (ro-; .tor), the rod tip is movably connected to the base cylindrical surface of the stator (rotor), the annular spring is fixed between the carriage and the fixed base and its axis is parallel to the axis of the measuring rod, the light source, the light dividing prism and photodetectors are mounted on the carriage, radius controlled stator (rotor), intersecting the axis of the light source, is perpendicular to the eccentricity vector.

SU L 019477

1 1019477 2