Устройство для определения момента инерции дискообразных деталей

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоцналнстнческнкРеспублик и 875225 6 ) Дополнительное к авт, св 22) Заявлено 18.02,80 (21)28)Приоритет Опубликов делан изфбретеии 23.10.81,коваиия ои открыт ата опуб Р. Ю. Бансевичюс, И. П, Воболис, 1. А. Йонушас и ьскнс 72) Авторы иэобретеии(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ИНЕРЦ ДИСКООБРАЗНЫХ ДЕТАЛЕЙИзобретение относится к измерительнойтехнике и может быть использовано для определения моментов инерции дискообразныхдеталей,Известно устройство для определения момента инерции дискообразных деталей, содержащее корпус, торсионный вал, один конецкоторого заделан в корпусе, вибратор крутильных колебаний, подвижная часть которогонасажена на торсионном валу, преобразовательколебаний, усилитель и частотомер (11.Недостатком этого устройства является погрешность измерения, вызванная радиальнымсмещением измеряемой детали относительнооси торсионного вала.Цель юобретения - повышение точностиизмерения.Для достижения этой цели устройство снабжено генератором высокрчастотных колебанийи жестко закрепленной на другом конце торсионного вала пьеэокерамической планшайбойс электродами на торцовых поверхностях,один ю которых представляет собой прикрепленную к планшайбе тонкую металлическую прокладку, электроды планшайбы подключенык генератору высокочастотных колебаний, а ввалу, в планшайбе и в прокладке выполненосквозное осевое отверстие для присоединениявакуумной сети.На фиг, 1 изображена схема устройства;на фиг. 2 - горизонтальная проекция планшайбы с установленной на ней измеряемойдеталью; на фиг. 3 - эпюра распределениярадиальных колебаний планшайбы; на фиг.4 -то же, осевых колебаний планшайбы. Устройство состоит из корпуса 1, заданного в нем одним концом торсионного вала 2, на котором насажена подвижная часть 3 виб.15ратора крутильных колебаний, обмотка 4 которого через усилитель 5 соединена с обмоткой 6 преобразователя колебаний. К выходу усилителя 5 подключен частотомер 7, 20На другом конце торсионного вала 3 жестко закреплена пьезокерамическая планшайба 8 с электродами 9 и 10, Электрод 10 представляет собой тонкую металлическую прокладку, прикрепленную к планшайбе 8. К электро875225дам 9 и 10 подключен генератор 11 высокочастотных колебаний.В торсионном валу 2, в планшайбе 8 и впрокладке выполнено сквозное осевое отверстие 12 для присоединения вакуумной сети(ие показана). Измеряемая деталь 13 устанавливается непосредственно на прокладку (электрод. 10).Устройство работает следующим образом.Измеряемая деталь 13 устанавливается на 1 опланшайбе 8. Плаишайба выполнена, напри.мер, из пьеэокерамики с осевой поляризацией,К электродам 9 и 10 подключается генера-тор 11 высокочастотных колебаний,Частота генератора соответствует частоте 15резонанса радиальных колебаний, т,е. устанавливаются колебания планшайбы 8 по эпюре,(толщинные) колебания, нормальные к поверхности детали 13 (фиг. 4),20Таким образом, вектор скорости каждойточки поверхности прокладки (кроме центра)пересекает ось под определеннвы углом, по..этому в контактной поверхности детали 13с прокладкой происходят косые соударения,параметры которых различны в каждой точке.При совпадении оси детали 13 с осью торсионного вала 2 силы взаимодействия прокладки и детали 13 уравновешиваются и деталь не передвигается относительно прокладки.При радиальном смещении детали 13 относительно прокладки силы взаимодействия внезаштрихованной зоне (фиг. 2) не уравновешиваются, а их равнодействие проходит черезцентры планшайбы 8 и детали 13. В связи сэтим восстанавливающая (центрирующая) сила Р (фнг. 2), которая действует до тех пор,пока оси планшайбы 8 и детали 13 не совпадают, подталкивает деталь в сторону центрапланшайбы 8. 4После центровки детаЛи через отверстие 12 подается .вакуум, который жестко закрепляет деталь 13 к планшайбе 8, После этого генератор 11 высокочастотных колебаний отключается, включается усилитель 5, системе "тор сионный вал - планшайба - деталь". задает. ся колебательный режим и определяется момент инерции детали 13 зПрименение предлагаемого устройства обеспечивает повышение, точности измерения момента инерции дискообразных деталей, так как позволяет устранить погрешность, вносимую радиальным смещением детали относительно оси планшайбы,Формула изобретенияУстройство для определения момента инер.ции дискообразных деталей, содержащее кор.пус, торсионный вал, один конец которогозаделан в корпусе, вибратор крутильных колебаний, подвижная часть которого насаженана торсионном валу, преобразователь колебаний, усилитель" и частотомер, о т л и ч а ющ е е с я .тем, что, с целью повышенияточности измерения, оно снабжено генерато.ром высокочастотных колебаний и жесткозакрепленной на другом конце торсионноговала пьезокерамической планшайбой с электродами на торцовых поверхностях, один изкоторых представляет собой прикрепленнуюк планшайбе тонкую металлическую прокладку, электроды планшайбы подключены к генератору высокочастотных колебаний, а ввалу, в планшайбе и в прокладке выполне.но сквозное отверстие для присоединениявакуумной сети,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мф 457904,кл. 6 .01 М 1/10; 1975 (прототип),875225 НИИПИ Заказ 9321/66краж 910 Подписное Фиг филиал ППП "Патент,