Устройство для управления вращением вала

ОП КСАН,И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт.саид-ву(22) Заявлено 143180 (21) 2867146/18-10с присоединением заявки Ио(23) Приоритет -Опубликовано 3007.81, Бюллетень Й 9 28Дата опубликования описания 300781 Сфюэ Сфеетскнх Сециалистическнх Республик(51)М К 3 6 11 В 15/46 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения Р.-И.В. Канапенас Каунасский политехнический институт им. А. Сйечкуоа"- 1 Ъ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВРАЦЕНИЕМ ВАЛА Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройству, с помощью которого можно осуществлять управление вращением вала при возник 5 новении различного рода возмущений, направленных по разным координатам.Известно устройство, предназначенное для управления вращением вала, выполненное с двумя шаровыми сегментами, сопряженными с подпятниками, которые, в свою очередь, установлены на пьезопреобразователях (1(.Сам процесс управления в данном устройстве основан лишь на изменении частоты генератора, который питает 15 пьезопреобразователи. А так как последние поляризованы только в радиальном направлении, то управление можно осуществлять только в плоскос.ти, перпендикулярной.оси вала.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для управления вращением вала, содержащее расположенные с обоих торцов вала опоры и жестко связанные с опорами отдельные пьезопреобразователи, подключенные к общему генератору напряжения ультразвуковой частоты Г 21.Это устройство позволяет в достаточно широких пределах осуществлять ЗО регулирование положение вала, но при этом в случае возникнования статического трения, возникающего обычно между вращающейся поверхностью и окружающей средой; эффективность регулирования, т.е. управления, снижается. Аналогичное явление наблюдается и при наличии динамического сопротивления между торцами вала и опорами.Цель изобретения - повышение эффективности управления валом при возникновении статического трения межцу ним и окружающей средой, а также повышение точности отслеживания равномерности вращения вала в условиях наличия динамического сопротивления между его торцами и опорами.Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления вращением вала, содержащее расположенные с обоих торцов вала опоры и жестко связанные с опорами отдельные пьеэопреобраэователи, подключенные к общему генератору напряжения ультразвуковой частоты, снабжено сопряженным с валом тензодатчиком, последовательно соединенными усилителем, фазовым модулятором и регулятором параметров возмущения вала, включенными между тензодатчиком и генератором напряжения.ультразвуковой частоты, а также подключенным к второму выходу усилителя индикатором.На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство,ПьезопреобраэЬватели 1 связаны сопорами 2, а через них и с валом .3,соторый сопряжен с тензодатчиком 4.Последний через усилитель 5 подключен к индикатору 6 и к фазовому модулятору 7, который через регулятор 8параметров возмущения вала 3 нагружен на генератор 9 напряжения ультразвуковой частоты, соединенный с обоими пьеэопреобразователями.В процессе работы устройства валнепрерывно, независимо от точностиего обработки, получает возмущениякак в осевомтак и в радиальном направленияхВполне понятно, что могут иметь место и комбинированные колебания. Сопряженный с валом 3 тензодатчик 4 (их может быть несколько)реагирует на каждое такое изменениеположения вала относительно какого-тоуравновешенного положения, котороеопределено заранее и в соответствиес которым тензодатчик выставляется.Сигнал с твнзодатчика усиливается одновременно для двух назначений: дляподачи вго на фазовый модулятор, чтобы повысить достоверность работы последнего, и на индикатор, чтобы можно было использовать любой дешевыйиндикатор (чем ниже чувствительностьиндикатора, тем проще он в настройкеи в изготовлении). Сам по себе фазовый модулятор представляет комбинациюиз ряда простых схем, каждан из которых рабртает только по одному назначению. Например, в фазовом модуляторе может быть использован собственныйгенератор стабильной частоты (не показан), с фазой -напряжения которогосравнивается напряжение, поступающеес тензодатчика. Эта разница в видеопределенного сигнала поступает нарегулятор 8 и далее на генератор 9,изменяя его частоту в ту или инуюсторону. Следовательно, имеет местовоздействие этой регулирующей частоты на работу пьеэопреобразователей,которые стремятся возвратить вал вто положение, которое является для,(данного устройства наиболее привьяе-мым.Устройство по своему схемномупостроению довольно просто и позволяет отслеживать поведение вала с достаточно высокой точностью. Это приводит к повышенной точности работы,всех узлов, с которыми такой вал будет вместе работать, т.евозникаетвысокая достоверность работы мехайиз- ОПредлагаемое устройство может быть.использовано нв только в протяжныхмеханизмах аппаратов магнитной записи, но и в часовых механизмах, в гироскопах, электросчетчиках, настольных 15 станках повышенного класса точностии т.п.формула изобретенияф Устройство для управления вращением вала, содержащее расположенные с1обоих торцов вала опоры и жестко свя.занные с опорами отдельные пьвэопрер 5 образователи, подключенные к общемугенератору напряжения ультразвуковойчастоты, о т л и ч а ю щ в в с ятем, что, с целью повышения эффективности управления валом при возникно- ЗО венин статического трения между ними окружающей средой, а также повышения точности отслеживания равномерности вращения вала в условиях наличия динамического сопротивления между его торцами и опорами, оно снабжено сопряженным с валом тензодатчиком, последовательно соединеннымиусилителем, фазовым модулятором и регулятором параметров возмущения вала,включенными между трнзодатчиком и 46 .генератором напряжения ультразвуко.вой частоты, а также подключенным квторому выходу усилителя индикатором.аИсточники информации,4 у принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР.У 530348, кл, С 11 В 15/28, 19752, Авторское свидетельство СССРР 591938, кл. О 11 В 15/26, 1976851475Составитель В. Добровольский актор Е. Дичинская Техред Т.Иаточка Корректор Л. Ив 3 6367/72 Тираж 645 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретенИй и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная,