Установка для испытания пружинныхмеханизмов

Союз Советских Социалистическмх Республик(22) Заявлено 270479 (21) 2760756/18-33 с присоединением заявки йо(23) ПриоритетОпубликовамо 1 Ь 02,81, Бюллетень М 9 6 Дата опублмковамия описания 1502,81(51)М. Кл З С 01 1. 1/04 Государетаеииый комитет СССР по делам изобретений и открытий( 54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСП 11 ТАНИЯ ПРУЖИННЫХМЕХАНИЗМОВ Изобрзтение относится к испытаниюизделий и конструкций.Известна установка для испытанияпружин, включающая нагрузочное приспособление, механизм подачи пружини измерительные блоки (1),Недостатками этой установки является малый диапазон измерений и невозможность получения зависимостиусилия от величины деформации вовсем диапазоне измерений.Наиболее близка к предлагаемой потехнической сущности и достигаемомурезультату установка, включающая диаграммный аппарат, соединенный ссйстемами измерения деформации иусилия, блок цифровой информации,электропривод, кинематически связанный с датчиками деформаций и усилий систем измерения 2).Недостатками этой установки являются отсутствие автоматизации процесса испытания и невысокая точ"ность замера усилия.Цель изобретения - автоматизацияпроцесса испытания и повышение точности измерениР усилия,Поставленная цель достигаетсятем, что установка для испытанияпружинных механизмов, включающая ди аграммный аппарат, соединенный с системами измерения деформации и усилия, блок цифровой информации, электропривод, кинематически свяэант ный с датчиками деформаций и усилий систем измерения, снабжена блоком задания предельных деФормаций, коммутатором электропривода и схемой совпадения, входы которой соединены с выходами блока задания предельных деформаций и с цифровыми выходами блока цифровой индикации, а выход схемы совпадения соединен с первым входом коммутатора, при этом второй 15 вход коммутатора соединен со знаковым выходом блока цифровой индикаци а выходы коммутатора соединены с электроприводом. 20 кроме того, датчик усилия выполне.в виде индуктивного преобразователяс подвижным элементом и упругой консоли, причем преобразователь установлен с возможностью перемещениявдоль консоли, подвижный элементсоединен с ее свободным концом, апружинный механизм связан с консолью в точке, отстоящей от основания консоли на 0,10 - 0,17 ее дли ны.На фиг 1 представлена структурнаяэлектросхема установки; на Фиг, 2узел крепления датчика усилий и испытываемого пружинного механизма; наФиг, 3. - характеристика испытываемогопружинного механизма, записанная надиаграммном аппарате,Установка для испытания пружинныхмеханизмов содержит систему 1 измерения нагрузки, систему 2 измерениядеформации с блоком 3 цифровой индикации, диаграммный аппарат 4 электропривод 5, коммутатор б, схему 7 .)совпадения, блок 8 задания предельной деформации, преобразователь 9,усилитель 10, испытываемый пружинныймеханизм 11 упругую консоль 12. 33Установка работает следующим образом.На блоке 8 задания предельныхдеформаций набирают с помощью переключателей предельную рабочую вели- ;щчину сжатия или растяжения испытыва. емого пружинного механизма 11, включают электропривод 5 на сжатие илирастяжение пружинного механизма 11.Величина деФормации (сжатия или растяжения) пружинного механизма 11 пре фобразуется системой 2 измерения деФормации, состоящей из потенциометра(на чертеже не показан) и усилителяв соответствующую величину электрического сигнала, который поступает 30на блок 3 циФровой индикации деформации и на соответствующую координатудиаграммного аппарата 4. Величинаусилия пружинного механизма 11 черезсистему 1 измерения нагрузки поступьет на другую координату диаграммногоаппарата 4. Таким образом, идет непрерывный процесс записи зависимостиусилия от величины деформации пружинного механизма до тех пор, покавеличина деформации на блоке 3 циФровой индикации не достигнет величины набранной на блоке 8 предельнойдеформации. При равенстве величинна блоке 8 предельной деформации иблоке 3 циФровой индикации срабатывает схема 7 совпадения, сигнал скоторой поступает на коммутатор 6. Если с блока 3 цифровой индикации на коммутатор поступает сигнал знака ф+1,.т.е. идет процесс сжатия, то коммутатор выдает первый сигнал реверса в электропривод 5 и начинается процесс растяжения пружинного механизма до такой же величины предель-ной деформации другого знака растяжения. При достижении предельной величины растяжения на коммутатор б поступает сигнал со схемы 7 совпадения, а сигнал знака -1 с блока 3 циф ровой индикации в коммутатор 6 не поступает (знак -ф т,е. признак растяжения, соответствует отсутствию сигнала) и коммутатор б выдает 2-ой сигнал реверса в электропривод 5 и снова начинается процесс сжатия (Фиг. 3).Такой порядок работы может продолжаться непрерывно до нажатия кнопки Гтоп на. электроприводе в 1-ом режиме работы, либо автоматически останавливаться в одном из предельных точек деформации во 2-ом режиме работы, либо автоматически останавливаться в нулевом (исходном) состоянии в 3-ем режиме работы.Такой порядок работы позволяет автоматизировать процесс испытания разнотипных механизмов (механизмов с с разной величиной предельных деформаций), так как с помощью блока предельных деФормаций можно набирать любую величину деФормации, что повыЬает производительность установки.Применение в качестве датчика усилия индуктивного преобразователя Э перемещений и упругой консоли 12 (Фиг. 2) в системе измерения нагрузки прн установке индуктивного преобразователя с возможностью перемещения вдоль консоли и пружинного механизма у точки споры консоли позволяет эффективно испольэовать способ измерения механической силы (нагрузки) путем измерения прогиба свободного конца упругой консоли 12, что расширяет пределы измерения нагрузки и повышает надежность работы системы измерения. Кроме того, индуктивный преобразователь, установленный с воэможностью перемещения вдоль консоли, позволяет изменять соотношения расстояния Г и расстояния Ь (фиг. 3) н дает возможность в широких пределах менять чувствительность системы измерзния нагрузки и легко тарировать деформацию упругой консоли в единицах силы. Причем для уменьшения погрешности в измерении деформации расстояниедолжно быть много меньше расстояния Ь .Наилучшие результаты испытаний,. достигаются прн установке испытываемого пружинного механизма на расстоянии О, 10 - О, 17 длины консоли от ее основания. При установке пружинного механизма на расстоянии меньше О, 10 длины от основания консоли снижается точность измерения деформации, а при расстоянии более 0,17 длины консоли снижается чувствительность измерения нагрузки.На Фиг. 3 представлена диаграмма испытываемого пружинного механизма при установке его на расстоянии 0,14 длины консоли от ее основания.Установка для испытания пружинных механизмов позволяет автоматизировать процесс испытания пружинных механизмов, увеличить производительность процесса при испытании разнотипных пружинных механизмов, расши" рить пределы измерения нагрузки и повысить точность измерений.805083 Формула изобретения г.2 Составитель А.АТехред М. Рейвес нКорректс выдкая Редактор И д Подписноного комитета СССРий и открытий5, Раушская наб. Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,1. Установка для испытания пружин.- ных механизмов, включающая диаграммный аппарат, соединенный с системами измерения деформации и усилия, блок цифровой информации, электро- привод, кинематически связанный с датчиками деформаций и усилий, сис" тем измерения, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью автоматизации процесса испытания, установка снабжена блоком задания предельных деформаций, коммутатором электропривода и схемой совпадения, входы которой соединены с выходами блока задания предельных деформаций и с цифровыми выходами блока цифровой индикации, а выход схеж совпадения соединен с первйм входом коммутатора, при этом второй вход коммутатора соединен со знаковым выходом блока аэ 10866/61 Тираж 918ВНИИПИ Государстве по делам изобрете 113035, Москва, Яцифровой индикации, а выходы коммутатора соединены с электроприводом.2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что с целью пб-вьпаения точности измерений усилия, датчик усилия выполн 1 в виде индуктивного преобразователя с подвижным элементом и упругой консоли, причем преобразователь установлен с возможностью перемещения вдоль консоли, 1 подвижный элемент соединен с еесвободным концом, а пружинный механизм связан с консолью в точке, отстоящей от оснований консоли на 0,10-0,17 ее длины. Источники индюрмации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР В 647558, кл. С 01 Ь 1/04, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР 20 4 В 139133, кл. С 01 Ь 1/04, 1960.