Устройство для определения моментов инерции деталей

Союз Советских Социалистических Республик(51) и. Кл. С 01 М 1/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и откр ыти й(72) Авторы изобретения Р.Ю. Бансевичюс, И.П. Вотолис, Р.А. Йонушас и К.М. Рагульскис Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ ДЕТАЛЕЙИзобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения момента инерции различных деталей.Известен прибор для определения моментов инерции деталей, содержащий автоколебательную систему с приводом и измерительную схему. АВтскслебательная система содержит ось, перекладины, спираль, постоян ные магниты и магнитозлектрический привод, выполненный в виде двух индуктивных катушек, включенных соответственно в базовую и коллекторную цепь транзистора. Для предотвращения по ломки оси прибор содержит пружины, столик и пуансон (1)..Недостатком известного прибора является недостаточная точность измерения, так как колебательная систе ма"представляет собой сложный в конструктивном отношении механический узел, Такая колебательная система обладает низкой резонансной частотой и соответственно низкой добротностью, 25 что ограничивает чувствительность прибора.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройс-во для определения моментов инер-30 ции деталей, содержащее колебательную систему, вибратор крутильных колебаний и измерительную схему (2,Торсионный вал колебательной системы одним концом неподвижно закреплен в корпусе, а другим соединен сподвижной частью вибратора крутильных колебаний и предназначен для установки деталей.Недостатком устройства является заделка торсионного вала одним концомв корпус и наличие большого числамеханических соединений, что ограничивает величину резонансной частотыи добротность колебательной системы.Это не позволяет достичь необходимой чувствительности при измерениимоментов инерции презиционных деталей, так как чувствительность колебательной системы увеличиваетсяпри увеличении собственной частотыколебаний, а наличие большого числа механических соединений ограничивает собственную частоту колебаний,а следовательно чувствительностьустройства и точность измерений,Целью изобретения является повышение точности измерений и обеспечение воэможности динамической калибровки,Цель достигается тем, что в устройстве колебательная система выполнена в виде планшайбы для установки деталей и основания с цилиндрическим выступом, соосным с планшай- бой, а вибратор крутильных колебаний выполнен в виде пьезокерамического цилиндра, установленного между планшайбой и основанием, отверстие которого сопряжено с выступом основания, на наружной поверхности которого нанесены не менее двух возбуждающих электродов, соединенных между собой и расположенных под углом 45 к образующей цилиндра, и приемный электрод, расположенный по периметру в верхней части цилиндра, 15 контактирующей с планшайбой.На фиг. 1 изображен общий вид устройства для определения моментов инерции деталей; на фиг. 2 развертка пьезокерамического цилин дра по наружной поверхности.Устройство содержит колебательную систему, которая выполнена в виде планшайбы 1 для установки измеряемых деталей и основания 2 с цилиндричес- д 5 ким выступом 3, соосным с планшайбой. Устройство .содержит также вибратор крутильных колебаний, который выполнен в виде пьезокерамического цилиндра , установленного между планшайбой и основанием, отверстие цилиндра при этом сопряжено с выступом 3. На наружную поверхность цилиндра нанесены электроды: два возбуждающих электрода 5 и б, соединенных между собой и расположенных под углом 45 к обра- зующей цилиндра, и приемный электрод 7, расположенный по периметру в верхней части цилиндра, контактирующей с планшайбой 1. Электрод 7 может быть выполнен в виде селекторов, соединен ных между собой. На внутренюю поверхность цилиндра также нанесен электрод 8, Измерительная схема устройства содержит усилитель 9, обеспечивающий положительную обратную связь между электродами 5, 6 и 7, на выходе которого установлен частотомер 10, соединенный с дискриминатором 11, выход которого соединен с входом регистратора 12. Для обеспечения динамической калибровки устройство содержит соединенные с цилиндром последовательно связанные между собой блоки 13 управления и 14 питания,Устройство работает следующимобрезом. 55Деталь устанавливают на план- шайбе 1 и закрепляютПланшайба с деталью, установленная на цилиндре 4, под влиянием внешних воздей- ствий совершает малый импульс ко О лебаний. Этот импульс воспринимается электродом 7, расположенным в верхней части цилиндра 4, и, проходя через усилитель 9, усиливается. Коэффициент усиления и фазовые соотношения поВыполнение колебательной системы в виде планшайбы и основания с цилиндрическим выступом, а вибратора в виде пьезокерамического цилиндра с электродами, расположенными на нем определенным образом, наличие связи между колебательной системой и вибратором, обеспечивает повышение точности и динамической калибровки, необходимой для снятия амплитудно-частотной характеристики дета- ли721686 иг,фие П ое Тираж 101 ИПИ Заказ 1 оектная, 4 Филиал ППППатент , г. Ужгоро Формула изобретени.я Устройство для определения моментов инерции деталей, содержащее колебательную систему, вибратор крутильных колебаниЯ и измерительную схе 5 му, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и обеспечения возможности динамической калибровки, колебательная система выполнена в виде планшайбы для установки деталей и основания с цилиндрическим выступом, соосным с планшайбой, а вибратор крутильных колебаний выполнен в виде пьезокерамического цилиндра, установленного между планшайбой и основанием, отверстие которого сопряжено с выступом основания, на наружной поверхности которого нанесены неМенее двух возбуждающих электродов,соединенных между собой и расположенных под углом 45 О к образующей цилиндра, и приемный электрод, расположенный по периметру в верхней части цилиндра, контактирующей с планшайбой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 238202, кл. О 01 М 1/10, 1966.2. Авторское свидетельство СССР9 457904, кл. С 01 М 1/10, 1973 (прототип) .