Способ определения усилия натяжения растяжек в электроизмерительном приборе

СОЮЗ СОВЕТСНИХэаамасйаРЕСГВБЛИН 1265621 1)4601 К 5 Е 111 О 1 к 8)инек С.М.регулировиборов. -Червя- . элек 1963,н В.А. и др, Динаских гальваномет 1976, с. 88-89,ЕНИЯ УСИЛИЯ НАТЯЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ И ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛ1 ЖЕНИЯ РАСТЯЖЕК В ЭЛПРИБОРЕ л, Ф 39политехнический ин(57) Изобретение относится к электроприборостроению, Цель изобретения -повьппение точности определения усилиянатяжения, Плавно, начиная с нуля,увеличивают угловую скорость вращенияподвижной части прибора. Вращениеосуществляют параллельно оси ее поворота. В момент скачкообразного изменения положения стрелочного указателяфиксируют угловую скорость вращения4. Усилие натяжения растяжек определяют по формуле Т, =д 1 пй 2 а, где- длина растяжки, щ - масса подвижной части, а - радиальный зазор вограничителях колебаний подвижной ча"сти, Ь - расстояние от оси вращениядо оси поворота подвижной части, 12 б 5621с = --- ,О Изобретение относится к электро- приборостроению и может быть использовано при производстве,и испытаниях, электроизмерительных приборов с креплением подвижной части на растяжках.Цель изобретения - повышение точности способа.В качестве внешнего возмущающего воздействия используют вращение прибора, при котором на подвижную часть 10 действуют в радиальном направлении центробежные силы инерции, В качестве характерного отклика. подвижной части на внешнее возмущение используют ее контакт с ограничителями колебаний, 15 проявляющийся в виде скачкообразного изменения положения указателя относительно шкалы прибора.Устройство, реализующее предлагаемый способ, состоит из центрифуги с 20 регулируемой угловой скоростью враще-. ния платформы. Регулировка осуществляется с помощью выведенной наружу рукоятки. На платформе центрифуги с помощью специального технологического кронштейна установлено одновременно 10 контролируемых приборов. Приборы . установлены по окружности вокруг оси вращения платформы так, что их шкалы обращены вверх, а оси поворота нодви- З 0 жных частей параллельны оси платформы,Способ контроля осуществляют следующим образом. Плавно с помощью рукоятки увеличи, вают, начиная с нуля, угловую скорость вращения, следя одновременно за положением стрелочных указателей относительно шкал во всех приборах (указатели неподвижны и находятся на40 нулевых отметках шкал) . В момент скачкообразного изменения положения стрелочного указателя в одном иэ нриборов фиксируют угловую скорость вращения ы в данныи момент и используютю45 данное значение скорости для вычисления усилия натяжения растяжек в соответствующем приборе по выведенной формуле. В случае, если вращение осуществляется в направлении совпадающем с направлением рабочего поворота подвижной части, бросок указателя происходит от нуля к центру шкалы, при противоположном направлении вращения указатель совершает бросок отнуля к левому упору.Принцип действия способа и получе" ние расчетных зависимостей следующие. При угловом вращении на подвижную часть прибора действуют центробежные силы инерции, равнодействующая которых направлена по радиусу от центра вращения к периферии. Величина центробежной силы инерции Р определяется по известной формуле Г =шыЬ,где ш - масса подвижной части,сд - скорость вращения;Ь - расстояние от оси вращения дооси поворота подвижной части. Под действием силы Г подвижнаячасть отклоняется от своей оси в радиальном направлении, При некоторомзначении угловой скорости с, сила Рстановится достаточной для отклоненияподвижной части на величину ь радиального зазора в ограничителях поперечных колебаний. При этом букса подвижной части входит в контакт с ограничителем колебаний. Так как угловаяскорость вращения плавно увеличивает%ся, то за счет своей инерционностиподвижная часть несколько отстает отвращения измерительного механизма сжестко закрепленным ограничителем,т.е. они имеют разные скорости, Приэтом стрелочный указатель несколькосмещен с нулевой отметки шкалы в сторону, зависящую от направления вращения,В момент возникновения контактабуксы с ограничителем за счет силытрения скорости резко выравниваются,и происходит скачкообразное изменениеположения стрелочного указателя относительно шкаль 1 прибора, Для возможности визуального определения моментаконтакта угловая скорость вращения сов момент контакта должна быть неочень велика. Для достижения силой Рнеобходимого для контакта значения,следует выбирать необходимое расстояние Ь (порядок выборавеличины и из.ложен в примере). Так как сила Р свя, зана с поперечным перемещением подвижной части х формулой Р= сх,где с - жесткость подвижной части впоперечном направлении,то по моменту контакта, когда х = й,определяется жесткость как с = Р/а,или с учетом предыдущей формулы12656215,23 рад/с. Экспериментально и расчетным путем показано, что при такихдля приборов известных типов необходимо для создания центробежнойсилы инерции, достаточной для контакта подвижной части с ограничителями,устанавливать прибор на платформецентрифуги на расстоянии Ь между осьювращения и осью поворота подвижнойчасти не менее 0,8 м.Для указанного прибора при плавномувеличении скорости вращения моментконтакта зафиксирован при о = 5,1 рад//с О = 0,8 м). По формуле вычисляем,что при данной м значение Т, равно2,1 Н.Контроль измеренного значенияТ, с помощью известного способа даетразницу, не превыщающую 17,3Усилие натяжения растяжек Т свя" эано с жесткостью формулой с = 2 Т,/1,в результате чего получаем г ) 1 ш 1Та Формула изобретения Способ определения усилия натяжения растяжек в электроизмерительном приборе, включающий вращение подвижной части прибора параллельно оси ее поворота, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности способа, вращение подвижной части прибора производят плавно увеличивая угловую скорость вращения, фиксируют значение угловой скорости вращения в момент скачкообразного изменения положения указателя электроизмерительного прибора и определяют усилие Т, натяжения растяжек по формуле, Заказ 5656/39 Тираж 728 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035 Москва Ж 5 Ра ская на , 4 5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 С помощью данной формулы по измеренному значению о и известным для каждого типа приборов значениям 1, ш,д несложно вычислить Т Значение Ь, как уже было сказано, определяется. конструкцией платформы. Радиальный зазор д в ограничителях во всех типах 5 приборов с подвижной частью на растяжках обычно равен 0,2 мм, Так как в процессе вращения происходит автоматически центрирование подвижной час-. ти, то некоторая неточность в равномерности установки радиального зазора в ограничителях (неконцентричность) практически не влияет на точность контроля усилия натяжения растяжек. Плавное изменение угловой скорости вращения центрифуги удобнее осуществлять не в ручную, а с помощью двигателя, выходной вал которого через рецуктор с высоким понижающим коэффициентом редукции присоединен с помощью муфты к рукоятке регулировки скорос- ЗО ти вращения центрифуги. Для повышения производительности для прибора каждого типа составлен график зависимости Т от скорости при соответствующих означениях 1, ш, Ь,д . Поэтому, значе ния Т, определяются не путем вычислений, а графически, что гораздо проще,П р и м е р . Предлагаемый способ был апробирован при контроле усилия натяжения растяжек в магнитоэлектри ческом вольтметре типа М 1500/1 с креплением подвижной части на растяжках. Параметры подвижной части следующие: 1 = 3.1 10м, ш = 1,310- кг, д = = 0,2 мм. Как показывают испытания, 5 максимальное значение угловой скорости вращения, при которой достаточно проста визуально фиксировать момент скачка указателя, не должно превышать ,50 об,/мин т,е, не должно превьппать 50СоставитеРедактор Н.Яцола Техред И. оз 21 нйТФд 2 д фгде 1 - длина растяжки,ш - масса подвижной части;д - радиальный зазор в ограничителях колебаний подвижной части;Ь - расстояние от. оси вращения:до оси поворота подвижной части;з " угловая скорость вращения вмомент скачкообразного изменения положения указателяэлектроизмерительного прибора,ль Н.СаришвилиПопович Корректор А.Зимокосов