Устройство для определения момента инерции

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ 5436 РЕСОУБЛИН О 1 М 1/10 НИЕ ОМЪГ С И БРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕПЬСТВ АВТО(46) 15.08.83. Бка.30 (72),И. П. Воболис и К. М. Рагульскис (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса(53) 620 Л 05:531.24 (088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР Ж 238202, кл. 4 2 К, 33, 1969.2, Авторское свидетельство СССР457904, кл.6 01 М 1/10, 1975 (црототнн) .(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ )ПРЕДЕЛ НИЯ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ, содержащее корпус, торсиоиный вал, одним концом закрепленный в корцсе, нланшайбу для установки исследуемой детали, закрепленную на втором конце торсионного вала,(Ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕГЕНИЙ И ОТНР 1 ЫТЙ 4 вибратор, датчик крутильнык колебаний, соединенный с ними усилитель и частотомер, связанный с одним иэ выходов усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я гем, что, с целью повышения точности измерения и расширения области применения, оно снабжено генератором электрических колебаний качающейся частоты, соединенным с одним иэ его выходов вторым вибратором, частотным детектором, соединенным с вторым выходом генератора, амплитудным детектором и вторым усилителем, Е- последовательно подключенными к выходупервого усилителя, а также блоком сравнения,. один вход которого соединен с выходом частотного детектора, второй - с выходом второго усилителя, а выход - с С вторым входом первого усилителя.Изобретение относится к машиностроеьнию, а именно, к средствам измерения мо-, мента инерции различных деталей.Известно устройство для определения момента инерции деталей, содержашее корпус, механическую колебательную систему, вертикальную ось, установленную в корпусе и магнитоэлектрический приВод 1 .Недостатком этого устройства являет ся низкая точность определешя момента инерции иэ-эа нестабильности крутильных колебаний системы ввиду большого количестве механических соединений меж ду звеньями. 15Наиболее близким по технической сущности к предлагаемэму является устройст во для определения момента инерции, содержащее корпус, торсионный вал, одним концом закрепленный в корпусе, планшай бу для установки исследуемой детали, закрепленную на втором конце торсионного вала; вибратор, датчик крутильных колебаний, соединенный с ним усилитель, и частотомер, связанный с одним иэ выхэдов усилителя 1 2 1 .Недостатком указанного устройства являетсл погрешность измерения момента инерции из-за нестабильности частоты крутильньа колебаний системы при нали- зО чии внешней вибрации и толчков, что дат рудняет применение это устройство в цеховых условиях.Пель изобретения - повышение, точно сти измерения и расширение области при- З 5 менения. Указаннал цель достигается тем, что устройство для определения момента инерции, содержащее корпус, торсионный вал, одним концом закрепленный в корпусе,40 планшайбу для установки исследуемой детали, закрепленную на втором конце торсионного вала, вибратор, датчик крутильных колебаний, соединенный с нилин усили 45 гель, и частотомер, связанный с одним из выходов усилителя, снабжено т енератором электрических колебаний качающейся частоты, соединенным с одним из егэ выходов вторым вибратором, частотным детектором, соединенным с вторым выходом генератора, амплитудным детекторэл и вторым усилителем, последовательно подключенными к выходу первого усилителя, а также блоком сравнения, один вход которого соединен с выходом частотного детектора, второй - с выходом второго усилителя,а выход - с вторым входом первого усилителя. На чертеже изображена структурнаясхема устройства для определения момента инерции.Устройство включает корпус 1,. торсионный вал 2, одним концом закрепленныйв .корпусе 1, планшайбу 3 для установкиисследуемой детали 4, закрепленную навтором конце торсионного вала 2, вибратор 5, датчик 6 крутильннх колебаний,соединенный с ними усилитель 7, частотомер 8, связанный с одним из выходовусилителя 7, генератор 9 электрическихколебаний качающейся частоты, соединенный с одним иэ его выходов второй вибратор 10, частотный детектор 11, соединенный с вторым выходом генератора 9, амплитудный детектор 12 и второй усилитель13, последовательно подключенные к выходу первого усилителя 7, а также блок14 сравнения, один вход которого соединен с выходом частотного детектора 1 1,второй - с выходом второго усилителя 13,а выход - с вторым входом первого усилителя 7.Устройство работает следукицим образом,Исследуемая деталь 4 закрепляется напланшайбе. После этого включается генератор 9 электри".еских колебаний качающейся частоты. Йиапаон генерируемыхчастот генератора 9 подбирается такимобразом, чтобы центральная частота диапазона соответствовала частоте собственных колебаний колебательной систел 1 ы:торсионный вал 2 - планшайба 3 - исследуемая детель 4 (это осуществляетсяподстройкой генератора 9). Таким образом, при изменении частоты генератора9 через период перестройки (от наименьшей частоты до наибольшей и обратно),частота его сигнала два раза совпадаетс частотой собственно колебаний колебательной системы. В связи с этим,при наличии второго вибратора 10, подключенного на выходе генератора 9, возбуждаютсл эатухакзцие колебания системы на собственной частоте. При включении усилителя 7 в колебательной системе устанавливается колебательный режим.Амплитуда, развиваемая вторым вибратором 10, подбирается маленькой, исходя/из соображений, что величина этой амплитуды не вызывает изменения частоты собственных колебаний колебательной систеТаким образом, при установившемся колебательном режиме и работающем генераторе 9 на выходе усилителя 7 полу31035436 4чают сигнал, модулированный по амцлиту- ся двум. При изменении частоты собственде. С другой стороны сигнал генератора ных колебаний колебательной системы, нуле-, 9 подается на частотный детектор 11 и выезначенияэтих сигналов йе совпадают но,; ,ва его выходе получают сигнал, частота времени,и на выходе блока 14 срввнеиияцокоторого равна частоте перестройки часто лучают сигнал, который,действуина усилиты генератора 9, в сигнал на выходе уси- тель 7,изменяет амплитуду крутильных колелителя,7 подается на амплитудный детек- баний системы таким образом, ч 1 обы иэметор 12 и на выходе второго усилителя нилась в нужную сторону й частота 13 получают сигнал с частотной модуля- крутнлыви колебаний.цией сигнала усилителя 7, равный двой Использование предлагаемы о ус 1 ройст ной частоте перестройки частоты генера- вв позволяет поддерживать частоту собтора 9. Обв эти сигнала подаются на ственных колебаний постоянной под воэблок 14 сравнения, нв выходе которого действием внешних вибраций и толчков, сигнал отсутствует, когда нулевые значе- повысить точность. изморениа на 4 С 6, и ния их совпадают во времени, т.е. со использовать устройство в цеховых усло- отношения частот этас сигналов равняют- вияхСоставитель Б. АфонскийРедактор Ю. Касврда, Техред М,Коштура Корректор ЛБоишан;Заказ 5813/41Тираж 873 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 475филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4