SU976320A1

SU976320A1 - Устройство дл измерени жесткости упругих систем

Info

Publication number: SU976320A1
Application number: SU813294071A
Authority: SU
Inventors: Владимир Алексеевич Тайдаков; Виктор Данилович Виланский
Priority date: 1981-05-19
Filing date: 1981-05-19
Publication date: 1982-11-23

Description

Изобретение относится к определению . , механических свойств машин, в частности к определению жесткости упругих систем и элементов (например, винтовых зажимных механизмов, пружин, мембран и т.д.).

Известно устройство для измерения 5 жесткости упругих элементов, состоящее из силовозбудителя, динамометра,· датчи-; ка перемещений, двух катодных повторителей и линейного потенциометра [ 1 ],·

Однако такое устройство громоздко, ¹⁰его трудно встраивать для определения жесткости упругой системы.

Кроме того, для такого устройства . необходима фиксация начала отсчета де- ¹⁵формаций.

Известно тдкже устройство для изме* рения жесткости упругих систем, состоящее из тензометрического датчика уси• лиЙ, усилителя сигнала и осциллографа [2L ²⁰Недостатком этого устройства является большая трудоемкость, обусловленная измерением усилия и времени по осцилло2 грамме, получение и изготовление которой сопряжено с затратой времени.

Наиболее близким к изобретению по техническому решению является способ контроля жесткости упругих элементов, в котором описано устройство для осуществления этого способа,- содержащее датчик усилия и измерительную систему Сз1

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения жесткости упругих систем, содержащем датчик усилия и измерительную систему, измери тельная система состоит из усилителя, порогового элемента, источника опорного напряжения, релейного блика и счетчика, причем выход датчика усилия подключен через последовательно соединенные усилитель, пороговый элемент и релейный блок к входу счетчика, а источник опорного напряжения соединен с соответствующим входом порогового элемента.

с наклеенными тензорезисторами (датчик) силы), сменный упор, основание. К дат-, чику усилия подключается измерительная схема и одновременно усиленный сигнал датчика усилия подается на шлейф осциллографа, типа К12-22. Винтовой зажим приводится в действие с начальной скоростью V_o = 4.5 мм/с электро__ механическим ключом. Усилие зажима дов 9 и 10, резисторов 11-14, регулиро-р регламентируется настройкой реле маквочных резисторов 15 и 16. Пороговый элемент подключен к вольтметру 17..

.Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 1 усилия поступает на усилитель 2 постоянного тока. Усиленный сигнал поступает на пороговый элемент 3, настроенный на начальную и конечную величину нагрузки (или на два ’заданных предела нагрузки). В начальный момент прилагаемого усйЛйя срабатывает первое реле релейного блока 5, которое включает счетчик 6. При достижении заданной величины усилия срабатывает второе репе и выключает счетчик 6,_по которому определяют время нарастания усилия.

Жесткость упругой системы при равномерно замедленном движении определяют по формуле при равномерном где F - прилагаемая нагрузка;

V_o - начальная скорость перемещения,

V - постоянная;

t - время нарастания усилия.

Устройство испытано на стенде для исследования унифицированных винтовых зажимов.

Стенд включает винтовой зажим, корпус, закрепленный в кронштейне, ползун

На фиг. 1 и 2 представлено выполнение порогового элемента.

Устройство содержит датчик 1 усилия и измерительную систему, которая состоит ив усилителя 2, порогового элемента 3, источника 4 опорного напряжения, релейного блока 5 и счетчика 6. А пороговый элемент состоит из операционных усилителей 7 и 8 типа К1УТ402А, диоIS симального тока при достижении опрокидывающего момента электродвигателя ключа, когда датчик усилия упирается в упор.

Предлагаемое высить точность

Claims

Изобретение относитс к определению метсанических свойств машин, в частности к определению жесткости упругих систем в элементов (например, винтовых зажимных механизмов, пружин, мембран и т.д.) Известно устройство дл измерени жесткости упругих элементов, состо щее из силовозбудител , динамометра,датнвка перемещений, двух катодных повторителей и линейного потенциометра 1 . Однако такое устройство громоздко, его трудно встраивать дл определени жесткости упругой системы. Кроме того, дл такого устройства . необходима фиксаци начала отсчета д формаций . Известно устройство дн ткзм& рени жесткости упругих систем, сост1 шее ю тензометрического датчика усилий , усилител сигнала и осциллографа 2 Недостатком этого устройства вл ет с больша трудоемкость, обусловленна измерением усили и времени по осиилло грамме, получение и изготовление которой сопр жено с затратой времени. Наиболее близким к изобретению по техническому решению вл етс способ контрол жесткости упругих элементов, в котором описано устройство дл осуществлени этого способа,- содержащее датчик усили и измерительную систему 31 , Целью изобретени вл етс повышение точности измерени . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл измерени жесткости упругих систем, содержащем датчик усили и измерительную систему, иэмери тельна система состоит из усилител , порогового элемента, источника опорного напр жени , релейного блвка и счетчика, причем выход датчика усили подключен через последовательно соединенные усилитель , пороговый элемент и релейный блок к входу счетчика, а источник опорного напр жени соединен с соответствующим входом порогового элемента. На фнг. 1 и 2 представлено выполнение порогового епемента. Устройство содержит датчик 1 усили в измерительную систему, котора состоит вз усюгател 2, порогового элемента 3, источника 4 опорного напр жени , релейного блока 5 и счетчика 6. А пороговый элемент состоит из операционных усилителей 7 и 8 типа К1УТ402А, 9 и 10„ резисторов 11-14, регулиро вонных резисторов 15 и 16. Пороговый элемент подключен к вольтметру 1., Устройство работает следующим образом . Сигнал с датчика 1 усили поступает на усилитель 2 посто нного тока. Усиленный сигнал поступает на пороговый элемент 3, настроенный на начальную и конечную величину нагрузки (или на два заданных предела нагрузки). В начальный момент прилагаемого усШ1й срабатывает первое реле релейного блока 5, которое включает счетчик 6. При достижении заданной величины усили срабаты вает второе реле и выключает счетчик 6,по которому определ ют врем t нарастани усили . Жесткость упругой системы при равно мерно замедленном движении определ ют по фopiv yлe при равномерном - хГГ где F - прилагаема нагрузка; УО - начальна скорость перемещени V - посто нна ; t - врем нарастани усили . Устройство испытано ва стенде дл исследовани унифицированных винтовых зажимов. Стенд включает винтовой зажим, корпус , закрепленный в кронштейне, ползун с наклеенными гензорезисторами(датчии) силы), сменный упор, основание. К дат-, чику усили подключаетс измерительна схема и одновременно усиленный сИ1 нал датчика усили подаетс на шлейф осциллографа, типа К12-22. Винтовой зажим приводитс в действие с начальной скоростью VP 4.5 мм/с электромеханическим ключом. Усилие зажима регламентируетс настройкой реле максимального тока при достижении опрокидывающего момента электродвигател ключа, когда датчик усили упираетс в упор. Предлагаемое устройство позволит повысить точность измерени . Формула изобр е т е н и Устройство дл измерени жесткости упругих систем, содержащее датчик усили и измерительную, систему, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени , измерительна система состоит из усилител , порогового элемента, источника опорного напр жени , релейного блока и счетчика, причем выход датчика усили подключен через последовательно соединенные усилитель , пороговый элемент и релейный блок к входу счетчика, а источник опорного напр жени соединен с соответствующим входом порогового элемента. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 2ОО853, кл. q 01 D 5/14, 1937.
2.Авторское свидетельство СССР № 770664, кл. В 23 В 25/О6, 1978.
3.Авторское свидетельство СССР , № 522438, кл. Q 01 М 5/ОО, 1976 (прототип). .

фиг1

/3

9 W-o

//

&-

1

8

(

12

фиг 2