Устройство для измерения скорости и удельной плотности потока дроби

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 СОР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СКО ОКА У 2на Трудовогоордена Дружбинститут испольчняющелей плас- ью А.Смирнов, Карманский ие точзмерений ия параства Устрои с етельство СССРР 5/18, 1973,ельство СССРР 3/64, 1972. утем одновременного етров без извлечени з потока измеряемой тво включает два ди мер ст ы,ск ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Казанский ордеКрасного Знамени инародов авиационныиим. А.Н.Туполева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕН 1 СТИ И УДЕЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ПОТ ДРОБИ(57) Изобретение может быть зовано при динамической упро обработке металлических дета машин методами поверхностног тического деформирования. Це изобретения является повышен ности и сокращение времени иидецтичцыми по Форме отверс.тиями,устацоплецных перед приемными камерами 2 и 4 на определенном расстоянии друг от друга. Диск 3 снабженмеханизмом регулировки его угловогоположения. При предварительной настройке устройства дробь попадаетв обе камеры и датчики веса 15,16вырабатывают ацалогонь 1 е напряжения,пропорциональные количеству дроби ивоспринимаемые блоком сравнения 17,состояп 1 им из двух сумматоров 18,201 10 023е Вычитаю 1 я 1 1, 11 зм.реы 1 е Гко 11 зс Ги и плотно.ти потока дроби прои 11 одится при угловом положении диска 3, когда нся дробь пролетает н к 1- меру 4, минуя камеру 2. Зная скорость вращения дискон и этот угол, находят время прохождения дробью расстояния между дисками, а по известной площади отверстия и суммарному количеству дроби определяют удельную плотность 2 ил.Изобретение относится к динамической упрочняющей оЦработке металлических деталей машин методами поверхностного пластического деформирования и может быть использовано 5 в различных областях народного хозяйства, а именно н мад 1 ицостроеции, приборостроении, авиастроении и др.Целью изобретения является повышение точности и быстродействия измерений скорости и удельной плотности потока дроби путем одновременного измерения данных параметров без извлечения устройства из потока измеряемой среды. 15На фиг.1 изображена схема устройства; на фиг.2 - вид А на фиг.1 (со стороны защитного кожуха) .Устройство состоит из первого диска 1 приемной камерой 2 и второго диска 3 с приемной камерой 4. Диски 1 и 3 закреплены на определенном расстоянии друг от друга на валу редуктора 5, приводимого во вращение от двигателя 6. В дисках 1 и 3 выполнены идентичные по форме отверстия 7 и 8 в виде секторов. Соотношение размеров отверстий 7 и 8 зависит от формы потока дроби, Если поток дроби параллельный, то отверстия 7 и 8 одинаковы, а если поток расходящийся в виде конуса, то размеры отверстия 8 пропорциоонально больше размеров отверстия 7 и зависят от конуса распыла потока и расстояния между дисками 1 и 3. Форма и размеры отнерстия 8 н диске 3 должны быть определены с учетом искажений траектории полета дробинок в пРомежутке между обоими дисками 1 и 3 за счет влияния силы тяжести. Однако величина этих искажений незначительна и с достаточной для практики точностью ими можно пренебречьДиск 3 с помощью муфты 9 и настроечного винта 10 имеет возможность разворота на некоторый угол 111 относительно диска 1. Приемные камеры 2 и 4 оснащены выпускными отверстиями 11 и 12 и посредством отводных патрубков 13 и 14 соединены с датчиками 15 и 16 веса дроби. Датчики 15 и 16 веса дроби вырабатывают аналоговые напряжения соответственно отрицательного и положительного знака, пропорциональные количеству дроби, оказавшейся в приемных камерах 2 и 4, Сигналы с датчиков воспринимаются блоком 17 сравнения, который состоит из двух сумматорон 18,20 и вычитателя 19. Датчики 15 и 16 веса дроби подключены попарно к сумматору 18 и вычитателю 19, а их выходы, в свою очередь, соединены с входом второго сумматора 20.Защитный кожух 21, иеющий окно 22, ограничивает зону воздействия потока дроби на диск 1.Измерение скорости и плотности потока дроби осу 1 цестнляется следующим образом.Если готок, дроби параллельцый,то устройство вводят н него т:1 к,чтобы 1 р 1 ект 1 рее 11 гижеил 11 роби б 11.1;перпендикулярна плоскости нращен 11 ядиска 1, В случае расходящегосяпотока в виде круглого прямого конуса распыла плоскость вращениядиска 1 устройства должна быть перпендикулярна продольной оси симметрии потока. Двигатель 6 приводитво вращение диски 1 и 3. Сначалапроизводят предварительную настройку устройства для установленияуглового положения диска 3 относительно диска 1, при котором дробьпопадает только в камеру 4, минуякамеру 2, т.е. находят угол дпоследовательным приближением путемувеличения значения угла от нулядо оптимального значения. Регулировку углового положения диска 3 относительно диска 1 производят с помощью настроечного винта 10. При промежуточном значении 0 ( Сч 1дробь попадает в обе приемные камеры 2 и 4, Датчики 15 и 16 веса вырабатывают аналоговые напряжения соответственно отрицательного и положительного знака, пропорциональные количеству дроби, оказавшейся в каждой из камер. В блоке сравнения сумматор 18 суммирует, а вычитатель 19 вычитает сигналы, поступающие с датчиков веса. После этого сумма и раз ность сигналов суммируется сумматором 20. Выходной сигнал сумматора 20 блока сравнения в данном случае является отличным от нуля. Удалив дробь из камер через выпускные отверстия 1 и 12 и несколько увеличив угол, повторяют процесс настройки. Достаточно 3-4 настроек для достижения угла 1 , , при котором вся дробь пролетает в камеру 4. 0 достижении свидетельствует сигнал сумматора 20, равный нулю. Это вытекает из следующего:при Ч" =- 0 П =-Бм , 0=0;после суммирования в 18 (-Балс +О) О малспосле вычитания в 19 1-Бас -0)=Пмахспос 1;. . чк 1 ми 11 о 11;1 н 11 л 11 1111малс11 Р 11 Г 1 аа 1 111 Ок , ма фпосле суммирования в 18 1 +5 + Пмакс ) 1)макспосле вычитания в 19 (Оас )=11 чахспосле суммирования в 20 Д 1, -- П,) - О.1 О Таким образом, настройку на у 1 олЦ а 11 производят по нулевому показанию блока сравнения,Измерение скорости и плотностипотока дроби производят при угле15 Ч оп 1 . ПеРед началом измеренийприемные камеры 2 и 4 освобождаютот дроби через выпускные отверстия.Зная скорость вращения дисков иугол опт , находят время прохождения дробью заданного расстояниямежду дисками и среднюю скоростьпотока, Удельная плотность потокадроби может быть установлена поизвестной площади отверстия 7 и сум25 марному количеству дроби, принятомукамерой 4 за время испытания,Формула изобретенияУстройство для измерения скоростии удельной плотности потока дроби,содержащее два диска с отверстиями на периферийной части, закрепленных на заданном расстоянии на валу двигателя и закрытых кожухом с отверстием, расположенным против отверстий дисков, и регистратор скорости,отличающееся тем, что,с целью повышения точности и сокращения времени измерений, в устройство дополнительно введены две приемные камеры с выпускными отверстиямии механизм регулировки угловогоположения второго диска, при этомприемные камеры установлены за дисками и снабжены датчиками веса,причем регистратор скорости выполненв виде двух сумматоров и вычитателяв котором входы вычитателя и перво 1 осумматора подключень 1 к датчикам 50веса, а их вь 1 ходы соединены с 11 хол ивторого сумматора.1205023 Тираж 896 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5