Устройство для контроля инструментальной погрешности статоров и роторов вращающихся трансформаторов

ПИ К АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР.ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ.(56) 1, Авторское свидетельство СССРИ 634348, кл. 6 08 С 25/00 19772, Авторское свидетельство СССР по заявке й 3216326/18-24, кл, О 08 С 25/00, 1980 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ПОГРЕШНОСТИ СТАТО" РОВ И РОТОРОВ ВРАЩАОЦИХСЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ, содержащее привод, кинематически связанный через прецизионный понижаоций редуктор с эталоннцм преобразователем, угла поворота вала в код и контролируемым статором (ротором), источник света, расположен.ный по одну сторону от контролируемого статора (ротора), ось источ ника света направлена перпендикулярно к торцовой поверхности контролируемого статора (ротора) и расположена относительно оси вращения последнего на расстоянии, равном радиусу середины паза (зуба), светоделительную призму, имеющую угол между отражающими. гранями, равный УЯ, . и установленную по другую сторонуот контролируемого статора (ротора) таким образом, что ее основание перпендикулярно к торцовой поверхностй статора (ротора);,грань светоделительной призмы, пересекающаяся с осью света, направлена по радиусу статора (ротора), два фотоприемника, расположенные по разные сторо"ны от разделительной грани светоделительной призмы на прямой, проходящей через точку пересечения оси источника света и разделительной грани светоделительной призмы и перпендикулярной к плоскости, образованной этими прямыми, выходы фотоприемников соединенц с соответствующими входами нуль-органа, выход которого соединен с первым входом блока. преобразования и регистрации информации, второй вход которого соединен с выходом эталонного преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью сокращения общего Явремени контроля, в устройство введены измерительный шток, каретка, закрепленная на неподвижном основаниис помощью четырех плоских пружин,и кольцевая пружина, .ось измерительного штока, закрепленного на каретке, направлена по вектору эксцентри-. вамситета контролируемого статора ( ро- . (,.тора ), наконечник штока подвижносоединен с базовой цилиндрическойповерхностью статора (ротора), кольцевая пружина закреплена междукареткой и неподвижным основанием ф 3и ее ось параллельна оси измерительного штока, источник света, светоделительная призма и фотоприемники установлены на каретке, радиусконтролируемого. статора (ротора),пересекающий ось источника света,перпендикулярен вектору эксцентри"ситета,20 30 40 50 На чертеже представлена блок.схема предлагаемого устройства.Устройство содержит привод 1, прецизионный понижающий редуктор 2, эталонный преобразователь 3 угла поворота вала в код, контролируемый статор (ротор) 4 СКВТ, блок 5 1 10194Изобретение относится к автома"тике и вычислительной технике и пред"назначено для определения погрешностей углового расположения пазовстаторов и роторов синусно-косинусных вращающихся трансформаторов(СКВТ),Известно устройство для определения погрешности СКВТ, содержащееисточник питания, соединенный черезделители с СКВТ, выход которого 10соединен с нуль-органом 11.К недостаткам этого устройстваотносятся невозможность выделениясоставляющей погрешности, обусловленной неточностью углового расположения пазов статоров М роторовСКВТ, а также низкая производитель"ность контроля,Наиболее близким к изобретениюявляется устройство для контроляинструментальной погрешности статоров и роторов поворотных трансформа"торов, содержащее привод, соединенныйчерез прецизионный понижающий редуктор с образцовым преобразователем25угол-код и контролируемым статором(ротором) СКВТ, блок преобразованияи регистрации информации, осветитель светоделительную призму, Фотоприемники, соединенные с нуль"органом 1 2 1.Однако известное устройство характеризуется относительно большимвременем контроля, обусловленнымнеобходимостью прецизионной установки контролируемой детали на выход"ном валу образцового преобразователя (для деталей диаметром 50-100 ммэксцентриситет, как правило, не дол"жей превышать е=1-2 мкм), Названнаяоперация производится перед началомизмерения, выполняется обычно вручную и значительно увеличивает общее время контроля (в 2-5 раз).Целью изобретения является уменьшение общего времени контроля за45счет сокращения времени на подготовительные операцииПоставленная цель достигаетсятем, что в устройство для контроляинструментальной погрешности стато;ров и роторов вращающихся трансформаторов, содержащее привод, кинематически связанный через прецизионный понижающий редуктор с эталонным преобразователем угла поворотавала в код и контролируемым статором (ротором ), источник света, расположенный по одну сторону отконтролируемого статора (ротора),77 2ось которого направлена перпендику.лярно торцовой поверхности контролируемого статора (ротора) и распо"ложена относительно оси вращенияпоследнего на расстоянии, равном радиусу середины паза (зуба), равно"бедренную светоделительную призму,имеющую угол между отражающими гранями, равный Л/2, и установленнуюпо другую сторону от контролируемо"го статора (ротора) таким образом,что ее. основание перпендикулярноторцовой поверхности статора (ротора), разделительная грань свето"делительной призмы, пересекающаясяс осью источника света, направлена по радиусу статора (ротора)дваФотоприемника, расположенные по разные стороны от разделительной грани светоделительной призмы на прямой, проходящей через точку пересечения оси источника света и разделительной грани светоделительной призмы и перпендикулярной плоскости, образованной этими прямыми,выходы Фотоприемников соединены ссоответствующими входами нуль-органа, выход которого соединен с первым входом блока преобразования и,регистрации информации, второй входкоторого соединен с выходом эталонного преобразователя, введены измерительный шток, каретка, закрепленная на неподвижном основании с помощью четырех плоских пружин, икольцевая пружина, ось измеритель"ного штока, закрепленного на карет"ке, направлена по вектору. эксцентриситета контролируемого статора (ротора), наконечник штока подвижносоединен с базовой цилиндрическойповерхностью статора (ротора), коль-,цевая пружина закреплена между кареткой и неподвижным основанием иее ось параллельна оси измерительного штока, источник света, светоделительная призма и фотоприемники установлены ча каретки, радиусконтролируемого статора 1 ротора),пересекающий ось. источника света,перпендикулярен вектору эксцентриситета,3 1019 преобразования и регистрации информации, источник 6 света, светоде-; лительную призму 7, фотоприемники8 и 9, нуль-орган 10, измерительный шток 11, каретку 12 с плоскими5 пружинами 13 и кольцевую пружину 14,Устройство работает следующим об" разом.Перед началом измерения на выход". ном валу эталонного преобразовате; ля 3 в специальной оправке (не. показана) устанавливается контролируемый статор (ротор) 4 СКВТ. Допуск напосадочный диаметр стагора (ротоРа) 4 составляет обычно О,2-0,3 мм и обусловливает возможность радиального перемещения статора (ротора) 4. на оправке в укаэанных пределах, При: установке статора (ротора) 4 опера-тором задается эксцентриситет, величина которого определяется разностью посадочных диаметров данного: статора 4 и оправки, а направление вектора совпадает с направлением перемещения измерительного штока. 11, который соприкасается с цилиндрической базовой поверхностью статора (ротора)При включении привода 1 через редуктор 2 приводится во вращение:вал преобразователя 3 с жестко закреп 30 ленным на нем контролируемым стато-: ром 4. Поток света от источника 6 света сквозь паз контролируемого статора 4 поступает на разделительную грань призмы 7:и, отраженный от.ее:рабочих граней, принимается: фотоприемниками 8 и 9. При вращении контролируемого статора 4 площади засветки Фотоприемников 8 и 9 изменяются в противоположных направле-: 477 4ниях, и соответственно изменяютсяих выходные сигналы. В момент равенства сигналов фотоприемников 8и 9 срабатывает нуль-орган 1 О, Сигналы срабатывания, соответствующиесерединам пазов контролируемой детали, поступают иа блок 5 преобразования и регистрации информации, вкотором производится их сравнениес расчетными значениями, задаваемыми в процессе вращения эталоннымпреобразователем 3, Разность расчетного и реального значений угла вкаждой контрольной точке характери"зует инструментальную погрешность. статора 4,ЭИсключение влияния эксцентриситета контролируемого статора 4 напогрешность измерения достигаетсяэа счет линейного перемещения источника 6 света, светоделительной.призмы 7 и фотоприемников 8 и 9,закрепленных на каретке 12, Это перемещение определяется радиальнымбиением цилиндрической базовой поверхности статора 4 при его вращейми и передается на подпружиненнуюкаретку 12 через измерительный шток11. Пружины 13 и 14 обеспечивают од,ну степень свободы каретки 12. Присовмещении вектора эксцентриситетастатора 4 с-осью измерительного штока 11 погрешность, обусловленнаяэтим эксцентриситетом, практическиисключается, и общее время контролясокращается за счет устранения опе.рации прецизиОнной выставки контро.лируемого статора 4,йЭкономический эффект от использо-вания изобретения обусловлен его техническими особенностями,1019477 оставитель А.Сидоренкоехред В.Далекорей КорректоР О, Билак еда ктор и Заказ 3710/4 оектн Тираж 618 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, илиал ППП "Патент", г. Ужгород,Подписноекомитета СССРоткрытийушская наб д, 4