Устройство для измерения параметров вращающегося вала

ОП ИСАНИЕИЗОБВЕТЕН ИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик(") 61 Ь 524 1 е:,61) Дополнительное к авт, свид 2) За но 01.02.77 (21) 2449949/нением заявки0 Ст 08 С 23/00 Ст О 1 О 5/ОО с присое осудврстееннми комитетСовета Министров СССРоо делом изобретенийи открытий 23) Приоритет -43) Опубликовамо 15,07,78,Бюллетень 2645) Да убликования описания о. о 2) Автор изобретени М. сье Всесоюзный ордена Чрудового Красного Знамени научноследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых "Механобр"(71) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАПАРАМЕТРОВ Изобретение относится к измерительнои технике и может быть использовано для бесконтактной передачи на регистратор деформаций, температур и других параметров вращающегося вала.Известно устройство для бесконтактной передачи данных, использующее акустические сигналы 11, Однако это устройство не предназначено для передачи информации с вращающегося вала.Известен ультразвуковой датчик для измерения угловых скоростей вращения 2. Указанный датчик не обеспечивает измерения таких параметров, как деформация и температура.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения параметров вращающегося вала, в котором для передачи информации на неподвижный регистратор используются ультразвуковые колебания вала 13.Это устройство содержит установленные на валу датчики измеряемых параметров и преобразователь электрического сигнала и механические колебания, приемник акустического сигнала и регистратор,Недостатком указанного устройства является наличие механического контакта между вращаюгцейся дегалью и неподвижным приемником, что снижает надежность устройства и точность измерений за счет сильного влияния шумов.Целью изобретения является повышениеточности и надежности устройства.Это достигается тем, что в предлагаемое 5 устройство введен неподвижный акустоизолирующий полый цилиндрический кожух, установленный коаксиально валу, внутри кожуха размещены излучатель и приемник акустического сигнала, причем излучатель механически связан с преобразователем электрического сигнала в механические колебания, а приемник выполнен в виде расположенных на внутренней поверхности кожуха концентрично валу в поле взаимодействия с излучателем воспринимающих звуковое 15 давление элементов, выходы которых связаны с регистратором.На фиг, 1 приведена структурная схемаописываемого устройства; на фиг. 2 - блок передачи информационного сигнала с вращающегося вала.Структурная схема устройства включаетв себя блок 1 датчиков измеряемых параметров, преобразователь 2 электрического сигнала в механические колебания, блок 3 передачи сигнала с вращающегося вала 4, 25 блок 5 преобразования электрического сигб 15524 фор.играла. изобретениг 3нала в код и регистратор 6, связанные друг с другом функционально.Блок 3 передачи сиигала содержит акустоизолируюший полый цилиндрический кожух 7, установ,енный на неподвижном ос. новании 8 коаксиально валу 4, внутри которого размешены излучатель 9 акустического сигнала в воздушный промежуток 10 и приемники 11 акустического давления, причем излучатель 9 меканически связан с преобразователем 2 электрического сигнала в меканические колебанггя, а приемники 11 расположены на поверхности акустоизолируюшего полого цилиндрического кожука 7 концентрично валу 4 в иоле взаимодействия с излучателем 9 акустического сигнала. Выходы 12 приемников 11 акустического давления подключены к входам блока 5 преобразования электрического сигнала в код. С целью повышения разрешаюшей способности устройства и подавления волн-почек, на внутреннюю поверхность кожуха нанесено покрытие, поглошающее акустическое изл) чсние.Дая повышения чувствительности устройства могут быть применены концентраторы 3 звукового луча, например акустические лннзьг, г в кггчестве приемников 11 акустического давления кгогмт быть использованы, например, тонкопленочные датчики давления для аэродинамических исследоваггий.Область распространения звукового луча по воздуху в промежутке между концентратором 13 и приемником 11 представляет собой информационный канал связи врашаюшейся части устройства с неподвижной.Устройство работает следуюшим образом.Информационный сигнал, вырабатываемый электронным функциональным блоком 1, поступает последовательно на преобразовггтевь 2 электригесгсого сигна;га в механические колебания и излучатель 9. Последний совместно с концентратором 3 формрует остронаправленный акустический сигнал (зв) ковой луч), 11 ри вращении вала 4 этот сиигал поступает на один из иргемников 11, оказавшийся в зоне воздействия ю ш, на выходе2 которого формируется электрический сигнал, пропорциональный входному акустическому давлению. Последователгность таких дискретных сигналов поступает на вход блока 5 для преобразования в код и обработки, с выхода котороо сигнал подается на регистратор 6. Устройство для измерения параметровврашаюшегося вала, содержашее установленные на валу датчики измеряемы.х параметров и преобразователь электрического сигнала в механическйе колебания, приемник акустического сигнала и регистратор, от,гичающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности устройства, в него введен неподвижный акустоизолируюший полый цилиндрический кожух, установленный коаксиально Валу, внутри кожуха размегцены излучатель и приемник акустического 25 сигнала, причем излучатель механически связан с преобразователем электрического сигнала в механические колебания, а приемник выполнен в виде расположенных на внутренней поверхности ко)суха концентричгго валу в поле взаимодействия с излучателем воспринимаюшик звуковое давление элементов, выходы которых связаны с регистратором.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:35 1. Авторское свидетельство СССР,% 199236, кл, Сг 08 С 23/00, 1966.2, Утямышев Р. И, Техника измеренияугловых скоростей вращения. М., ГЭИ, 1961, с. 1 1.3. Авторское свидетельство СССР 40 К 11 з 287387. кл. 6 01 В 7/18, 1969.ЦНИИПИ Заказ 3915/41 Тирж 763 Подписио Филиал ПГ 1 П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4