SU1021963A1 - Двухканальное измерительное устройство - Google Patents

Description

к

со о со Изобретение относитс  к балансиро вочной технике и может быть испольэо вано в станках дл  балансировки коленчатых валов с трем  плоскост ми коррекции. К числу таких коленчатых валов относ тс  и коленчатые с четырь м  противовесами, У которых два сред них противовеса расположены близко друг от друга, т.е. большинство коленчатых валов четырехцилиндровых р дных двигателей внутреннего сгорани . Известно двухканальное измерительное устройство, содержащее в каж дом канапе датчик дисбаланса, сумматор , избирательный усилитель, измери тель проекций дисбаланса и модул торы , а также генератор опорного сигна ла, выходы которого св заны с модул  торами каждого канала р. i Однако устройство не обеспечивает разделени  плоскостей коррекции, в р зультате чего измеритель проекции дисбаланса выдает сигнал дисбаланса не св занный с какой-либо плоскостью коррекции, что снижает точность измерени  дисбаланса. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  двухканальное измерительное устройство , содержащее в каждом канале последовательно соединенные датчик дисбаланса, сумматор, св занный с датчиком дисбаланса смежного канала усилитель, блок разложени  сигнала дисбаланса на проекции, выполненный в виде четырех синхронных детекторов , попарно св занных с выходом yqилитeл  соответствукицего канала, и генератора опорных сигналов, выходы которого св заны со вторыми входами синхронных детекторов, и блок измерени  с-индикаторами проекции дисбаланса по каждой из плоскостей коррекции. Устройство предназначено дл  измерени  дисбаланса коленчатых вёшов с четырьм  плоскост ми коррекции 2. Недостатком устройства  вл етс  то, что оно не обеспечивает требуемо точности измерени  дисбаланса коленчатого вала с трем  плоскост ми коррекции, так как в случае двух р дом расположейных средних противовесов выходной сигнал сумматора каждого канала получаетс  очень малым, что при большом уровне помех приводит к ошибкам при измерении и, как следствие, к ошибкам при балансировке коленчатых валов с трем  плоскост ми коррекции. Цель изобретени  - повыиение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем что лвухканальное измерительное устройство , содержащее в каждом канале последовательно соединенные датчик дисбаланса, сумматор, св занный с датчиком дисбаланса смежного канала, усилитель, блок разложени  сигнаша дисбаланса на проекции, выполненньй в виде четырех синхронных детекторов, попарно св занных с выходом усилител  соответствующего канала, и генератора опорных сигналов, выходы которого св заны со вторыми входами синхронных детекторов, и блок измерени  с индикаторами проекций дисбаланса по каждой из плоскостей коррекции , снабжено двум  регулируемыми источниками посто нного напр жени  и четырьм  сумматорами, попарно св занными между собой и с выходом одного из источников посто нного напр жени , св занного с индикатором проекции дисбаланса средней плоскости коррекции, а каждый из сумматоров св зан с соответствующим индикатором проекции дисбаланса крайних плоскостей коррекции и с выходом соответствующего синхронного детектора. I На чертеже изображена схема двухканёшьного измерительного устройства к балансировочному станку, на котором балансируютс  коленчатые валы с трем  плоскост ми коррекции. Балансируемый коленчатый вал 1 с трем  противовесами, на которых через X и Y обозначены оси коррекции, устанавливаетс  на опоры станка (не показан). Через оси коррекции проведены две перпендикул рно осевые плоскости коррекции. Каждый канал устройства содержит последовательно соединенные датчик 2(3) дисбаланса, сумматор 4(5) и усилитель 6(7). При этом сумматор 4 одного канала св зан с датчиком 3 дисбаланса смежного канала, а его сумматор 5 св зан с .датчиком 2 дисбаланса первого канала . Устройство содержит также блок 8 разложени  сигнала дисбаланса на проекции, выполненный в виде четырех синхронных детекторов 9-12 попарно св занных с выходе усилител  6(7) соответствующего канала, т.е. выход .усилител  б св зан с синхронными детекторами 9 и 11, а усилитель 7 св зан с синхронными детекторами 10 и 12, и генератор 13 опорных сигналов, выходы которого св заны со вторыми входами синхронных детекторов 9-12, четыре сумматора 14-17, два регулируемых источника 18 и 19 посто нного напр жени  и блок 20 измерени  с индикаторами 21-26 проекций дисбаланса по каждой из плоскостей коррекции, т.е. индикаторы 21 и 24 измер ют проекции дисбаланса по левой плоскости коррекции, индикаторы 22 н 25 по средней плоскости коррекции, иникаторы 23 и 26 - по правой плоскости коррекции. Сумматоры 14 и 15 (16

и 17) св заны между собой, с шходом источника 18(19) напр жени , св занного с индикатором 22(25) проекции дисбаланса , сумматор 14(17) включен между синхронным детектором 9(12) и индикатором 21(26), а сумматор 15(16)между синхронным детектор 1 10(11) и индикаторсм 23(24).

Измерительное устройство работает следующим образом.

Дл  осуществлени  балансировки коленчатого вала 1 с трем  плоскост ми коррекции необходимо сначала измерить его дисбаланс, гфиведенный к крайним плоскост м коррекции. Колебани  опор станка, пропорциональные дисбалансу коленчатого вала 1 в плоскости опоры, воспринимаютс  и преобразовываютс  в электрический, сигнал датчиком 2(3) дисбаланса. С помощью сумматоров 4 и & производитс  разделение плоскостей коррекции , совпадающих с крайники противовесги ш . Выходной сигнал сумматора 4(5) усиливаетс  и фильтруетс  от п(4ех усилителем 6(7) и расклгшываэтс  на проекции в пр моугольной сиэтеме координат с помсвдью синхронных детекторов 9(10) и 11(12) на управл ющие входы которых приход т сдвинутые на 90 друг относительно друга выходные напр жени  генератора 13 опорных сигналов. Выходные напр жени  синхронных детекторов 9-12, пропорциональные проекци м дисбаланса в крайних плоскост х коррекции, измер ютс  и запоминаютс  индикаторами 21 и 23 проекций дл  осевой плоскости коррекции X и индикаторами 24 и 26 дл  осевой плоскости.

Перед началом измерени  необходимо установить в нуль потенциометры (не показаны) регулируемых источников 18 и 19 посто нного напр жени , или отключить источники от схемы. Знаки измеренных проекций дисбаланса определ ютс  по направлению отклонени  стрелки индикаторов блока 20 измерени , например плюс - отклонени вправо, а минус - тпево.

Рассмотрим проекции, расположенны в обюбей осевой плоскости коррекции X т.е. плоскости, проход щей через ось вращени  и направлени  коррекции обозначенные на коленчатом валу 1 через ±Х. Если на индикаторах 21 и 23 тфвекций, относ щихс  к осевой плоскости коррекции X, получены положительные знаки проекций, то оператор балансировочного станка не измен ет положение регул тора источника 18 (или не подключает его к схеме), а считывает показани  индикаторов 21 и 23 (24 и 26 дл  осевой плоскости Y останавливает вращение шпиндел  станка и св занного с ним коленчатог вала 1 и произвохшт кои)екцию дисбаланса в его крайних противовесах

согласно показаний индикаторов проекций (т.е. Зсщача свелась к разделению двух плоскостей, коррекции).

Если на oju.ioM из индикаторов 23, относ щихс  к одной осевой плоскости коррекции, например в плоскости X, получено отрицательное значение проекции , то оператор начинает измен ть выходное напр жение источника 18 вверх от нул  (пол рность источника совпадает с пол рностью положительной проекции на выходе синхронных детекторов). Так как выход источника 18 соединен со входами обоих сум .маторов 14 и 15, показани  индикаторов 21 и 23 начнут измен тьс : в индикаторе 21 положительна  проекци  возрастает, а в индикаторе 23 абсолюное значение отрицательной проекции уменьшаетс . Одновременно по вл ютс  показани  на индикаторе 22, который относитс  к средней плоскости коррекции осевой плоскости X. В тот момент когда показани  индикатора 23 станут равными нулю, оператор прекратит регулировку напр жени  источника 18. Показани  индикатора 21 равны сумме абсолютных значений отрицательной и положительной проекций в осевой плоскости X , а показани  индикатора 22 равны удвоенной отрицательной проекции , так как масштаб измерени  индикаторов 22 и 25 отличаетс  от масштаба других блоков в 2 раза. Все индикаторы проекции градуируютс  в единицах коррекции.

После аналогичных измерений в осевой плоскости Y оператор останавливает вращение коленчатого вала 1 ,и производит коррекцию дисбаланса в его левой и средней плоскост х коррекции дл  координат X, а дл  координат Y - согласно показанийиндикаторов 24-26. В случае получени  на индикаторах 21 и 23 двух отрицательных проекций оператор балансировочного станка увеличивает выходное напр жение источника 1.8 до тез пор, пока, больша  по абсолютной величине из проекций не станет равной нулю и выключает вращение.

Показани  индикатора 21 равны разности абсолютных значений проекций , а индикатора 22 - удвоенному значению проекции большей по абсолютному значению. Аналогично описанному измер ютс  проекции дисбаланса коленчатого вала в осевой плоскости кор рекции Y.

Изобретение позвол ет повысить точность балан-сировки коленчатых валов с трем  плоскост ми коррекции за счет получени  на индикаторах проекций непосредственного значени  величины коррекции в любой из трех заданных плоскостей коррекции. При этом оператору балансировочного станка не требуетс  производить никаких

расчетов (сложени , вычитани , сравнени ) дл  определени  величины коррекции в средней и крайних плоскост х корреции независимо от углового расположени  дисбаланса, приведенного к крайним плоскост м коррекции.

Claims (1)

1. ДВУХКАНАЛЬНОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее в каждом канале последовательно соединенные датчик дисбаланса, сукматор, связан- ,ный с датчиком дисбаланса смежного .канала, и усилитель, блок разложения сигнала дисбаланса на проекции, выполненный в виде четырех синхронных детекторов, попарно связанных с выходом усилителя соответствующего канала, и генератора опорных сигналов, выходы которого связаны со вторыми входами синхронных детекторов, и блок измерения с индикаторами проекций дисбаланса по каждой из плоскостей коррекции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено двумя регулируеьыми источниками постоянного напряжения и четырьмя сумматорами , попарно связанными между собой и с выходом одного из источников постоянного напряжения, связанного с индикатором проекции дисбаланса е средней плоскости коррекции,, а каждый® из сумматоров связан с соответству- л ющим индикатором, проекций дисбалан- V са крайних плоскостей коррекции и с f выходом соответствующего синхронного детектора. _