Устройство для измерения внутрен-него трения материалов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск и кСоциалистическикРеспублик 1832428,311 .82 (088.8) ло делам изооретеиий и открытийДата опубликования описания 28.05.81 Е. С. Ермина, Б. Б. Алякринский, А. П. Тарасенко,Б. Н. Коншин и В. У. НовиковВсесоюзный заочный политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к измерительной технике и материаловедению, а именно к средсвам для исследований материалов методом внутреннего трения.Известно устройство для измерения внутреннего трения материалов, содержащее механическую резонансную систему, состоящую из образца с инерционными грузами или без них и узлами для подвода и снятия характеристик колебаний, источник колебаний, датчик числа периодов колебаний, электрически связанный со входом датчика периодов и два блока начальных уставок амплитуд. От источника колебаний образцу сообщают колебательное движение и фиксируют характеристики затухания этого движения, по которым судят о внутреннем трении материала образца 1.Недостаток этого устройства - низкая точность измерений, так как при оценке внут. реннего трения появляется большая погрешность при подсчете числа колебаний между двумя уровнями, задаваемыми блоками начальник уставок амплитуд колебаний. Такая ошибка вызвана дискретностью амплитуд от. клонения образца, она возрастает с увеличением внутреннего трения. Цель изобретения - повышение точности измерения внутреннего трения материаловЭта цель достигается тем, что устройствоснабжено дискретным датчиком амплитуд, счетчиком амплитуд, вход которого соединен с выходом дискретного датчика, блоком сравнения, первые входы которого соединены с выходами счетчика амплитуд, вторые входы - с выходами блоков начальных уставок, блоком управления и двумя блоками индикации, информационные входы которых соединены с выходами счетчика амплитуд, входы блока управления соединены с датчиком числа периодовколебаний и с выходом блока сравнения, а выходы блока сравнения подключены к управляющим входам счетчиков периодов и амплитуд, к управляю- (5 щим входам блоков индикации и к управляющим входам блоков начальных уставокамплитуд.На чертеже схематически изображенаблок-схема предлагаемого устройства.20Устройство содержит образец с узламидля подвода и снятия характеристик колебаний, источник колебаний (на чертеже не показаны), датчик 1 числа периодов колебаний, счетчик 2 периодов, блоки 3 и 451015 Формула изобретения 20 25 30 35 40 45 50 начальных уставок амплитуд колебаний, дис кретный датчик 5 амплитуд, счетчик 6 амплитуд, блок 7 сравнения, блок 8 управления, блоки 9 и 10 индикации, а также индикатор 11.Устройство работает следующим образом.Включают привод устройства, чем возбуждают колебательное движение в исследуемом образце и определяют характеристики затухания колебаний. При прохождении образцом положения равновесия на выходе датчика 1 числа периодов появляется . импульс, а при максимальном отклонении от этого положения возникает импульс и на выходе датчика 5 амплитуд. По этому импульсу блок 8 управления открывает счет чик 6 амплитуд на время отклонения образца от положения равновесия только в одну какую-либо сторону. При отклонении образца в противоположную сторону счетчик 6 амплитуд обнуляется, т.е. в этот счетчик по окончании счета записываются числа, пропорциональные амплитудам от-клонения образца в одну и ту же сторону. Ввиду затухания свободных колебаний ооразца в счетчике 6 фиксируется убывающий ряд чисел, код которых поступает на первые входы блока 7 сравнения, а на вторые входы этого блока с помощью блока 8 управления подключаются входы блока 3 начальных уставок амплитуд колебаний. Набранный код (число) в блоке 3 выбран меньше кода, соответствующего начальному отклонению образца.По мере затухания колебаний образца числа, фиксируемые счетчиком 6 амплитуд, уменьшаются. Когда очередное число, зафиксированное этим счетчиком в момент окончания счета, окажется меньше числа, набранного в блоке 3, срабатывает блок 7 сравнения и выдает сигнал в блок 8 управления. По командам блока 8 управления содержимое счетчика 6 амплитуд, т.е. код (число), соответствующий действительному значению амплитуды колебаний, выводится на блок 9 индикации, а ко входам блока 7 сравнения подключается блок 4 начальныхуставок амплитуд (вместо блока 3 того же назначения), набранный код которого соответствует второму наименьшему из выбранных отклонений образца от положения равновесия.При этом блок 8 управления открываетсчетчик 2 периодов колебаний образца от датчика 1 числа периодов. После того, как счетчик 6 амплитуд зафиксирует в момент окончания счета число, меньшее числа, набранного в блоке 3 начальных уставок амплитуд колебаний, содержимое счетчика 6 амплитуд, т,е. код (число), соответствующий действительному значению амплитуды колебаний, по команде блока 8 управления выводится на индикатор 11. После этого счетчики 6 и 2 закрываются, и счет прекращается.Таким образом, после окончания цикла испытаний на блоках 9 и 10 индикации будут отображены (в условных единицах) действительные значения амплитуд колебаний, наиболее близкие к набранным значениям амплитуд на блоках 3 и 4, а на индикатор 11 выводится число периодов колебаний между индицируемыми амплитудами, чем и обеспечивается повышение точности измерения характеристик внутреннего трения материаУстройство для измерения внутреннего трения материалов, содержащее механическую резонансную систему, состоящую из образца с инерционными грузами и узлами для подвода и снятия характеристик колебаний, источник колебаний, датчик числа периодов колебаний, электрически соединенный со входом счетчика периодов и два блока начальных уставок амплитуд колебанний, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дискретным датчиком амплитуд, счетчиком амплитуд, вход которого соединен с выходом дискретного датчика, блоком сравнения, первые входы которого соединены с выходом и счетчика амплитуд, вторые входы - с выходами блоков начальных уставок, блоком управления и двумя блоками индикации, информационные входы которых соединены с выходами счетчика амплитуд, входы блока управления соединены с датчиком числа периодов колебаний и с выходом блока сравнения, а выходы блока сравнения подключены к управляющим входам счетчиков периодов и амплитуд, к управляющим входам блоков индикации и к управляющим входам блоков начальных уставок амплитуд. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Канцов Л. Н., Поротиков В. Г, и Чернягин Б. П. Прибор для измерения добротности. Труды НИИЧАСпрома. М., 1972, вып. 10, с. 116 (прототип).Составитео Техред А.Тираж 90ИПИ Государствпо делам изобретМосква, Ж - 35ППП Патентэ, г. ль Н. Кудрявцев Бойкас К 7 П 1130лиал д, 4/5роектная,едактор О. Черниченаказ 3163/32ВНИ нного комитета ений и открытРаушская наб Ужгород, ул. П рректор Ю. Макаредписное СССР