Способ стабилизации длин силовых элементов конструкции

ЛЬ 143998 Класс 375, Зв 1 СССР,4"ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСЙ Подписная группа М 15 С. И, Кузьмин СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ДЛИН СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТО КОНСТРУКЦИ ИЗаявлено 8 октября 1960 г. за М 681415/29в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СС Бюллетене изобретений1 за 1962 г публикован ловых элементов конструкции автоматического поддержания стержневых конструкций или Известны способы стабилизации с Однако такие способы не обеспечивают остоянства длины силового элемента ашин. внешние ках регуают дат- правляю- элемента трукци элемен цию е только трубчатой,конструкция стержня может бытьругой, например ферменной. сновн любой Предлагаемый способ отличается от известных тем, чтоконцы эталона заделывают на концевых силовых наконечнилируемого элемента, а на внутренних концах эталона помещчики рассогласования длин силового элемента и эталона, ущие перемещением силовых наконечников регулируемогос помощью любого вида силового привода,Это обеспечивает автоматическое поддержание постоянства длины силового элемента стержневых конструкций или машин на основерассогласования действительной длины его и специального эталонадлины.На фиг. 1 изображен силовой элемент стержневой конс ис механической регулировкой длины; на фиг. 2 - силовой ттрубчатой конструкции для осуществления способа,Основная трубчатая стойка передает сжимающее или растягивающее усилие Л на расстояние длины стержня.Под воздействием силы Ж стержень 1 получает общую деформаЫ, равную:Силовые наконечники 2 воспринимают внешнее усилие У и передают его на основную конструкцию стержня 1.Центры отверстий наконечников 2, выполненные под силовые болты крепления, фиксируют длину стержня 1+ Ы,.Условимся называть длину 1 которую примет стержень в отсутствии внешней нагрузки (при У = 0) и массовых сил, - физической длиной стержня. Длину же 1 =1+ М, которую примет стержень, после приложения к нему внешней нагрузки У, или составляющих сил тяжести, параллельных оси стержня, будем называть геометрической длиной стержня.Силовые наконечники воспринимают внешнее усилие и фиксируют геометрический размер 12 стержня как элемента фермы (сооружения).Промежуточнь.й элемент (механизм или устройство) позволяет изменять физическую длину , стойки.В данном случае в качестве промежуточного элемента показана промежуточная втулка 3, которая своей наружной резьбой А, имеющей шаг 1 ь соединяется с основной стойкой стержня 1, а внутренней резьбсй Б с шагом 12(1 с силовым наконечником 2.При повороте промежуточной втулки 3 на полный оборот наконечник 2 переместится относительно стержня 1 на разность шагов резьбы А и Б, т. е. на 1, - 1,. Это произойдет, если будет отсутствовать поворот наконечника 2 относительно стержня 1, и может быть обеспечено, если наконечники 2 и 2 благодаря свойствам тех частей сооружения, к которым они прикрепляются, не могут иметь относительного углового перемещения. Или если между деталями 1 и 2 существует шлицевое сочленение или рычажный шлиц-шарнир.Промежуточная втулка 3 может приводиться во вращение при помощи зубчатого венца Д, на который действует выходная или промежуточная шестерня понижающего редуктора электрического силового привода.Включение силового привода должно производиться в том случае, когда центры Ои О силовых болтов, фиксирующие геометрическую длину 1 силового элемента, благодаря упругим деформациям получат относительное перемещение М так, что геометрическая длина,2 стер2те жня (ранее равная длине 1, элемента сооружения, которую и следует поддерживать с неооходимой степенью точности) будет отличаться от физической длины 1, стержня.Следовательно, параметром, по которому должно производиться включечие и выключение силового привода, должно являться рассогласование между геометрической длиной стержня и истинным геометрическим размером 1.Эталоном, сохраняющим геометрический размер, являются трубчатые элементы 4 и 5, присоединенные соответственно к силовым наконечникам 2 и 2, Эти трубчатые элементы свободны от,напряжений, вызываемых в стержне 1 внешней силой У, Относительное осевое перемещение свободных концов этих элементов в центре стержня под действием сил тяжести всегда будет равно нулю, так как, если, например, элемент 4 получает в поле сил тяжести отрицательное упругое перемещение (сжатие), то элемент б получает равное по величине, но положительное перемещение (растяжение), В результате, относительное смещение наконечников этих элементов в центре стержня окажется равным нулю.Концы элементов 4 и б, сходящиеся в центре стержня, несут на себе части индукционного датчика б, сигналы которого, после соответствующего усиления, и управляют силовым сервоприводом.М 143998На фиг. 2 соответствующие элементы конструкции обозначены теми же цифрами и буквами, что и на фиг. 1, .но более подробно показана схема трубчатых элементов 4 и 5, сохраняющих эталон длины Оба элемента, совершенно одинаковые по конструкции и размерам, опираются на диафрагмы (или направляющие) С, предохраняющие их от провисания под действием сил тяжести. Каждый из элементов состоит из трех телескопически соединенных труб (наружных 4 а и 5 а, средних 4 б и 56 и внутренних 4 в и 5 в), материал когорых и длины подобраны таким образом, чтобы полная длина элементов 4 и 5 не изменялась при изменении температуры, или же так, чтобы их длина при любой температуре следовала изменению длины стержня из другого металла.В данной конструкции может быть применен любой электрический датчик; тензометрический, емкостный или индуктивный, сигналы которого, усиленные вакуумными электронными приборами или магнитными усилителями, будут включать реле или производить регулироваяие скорости вращения якоря электродвигателя 7 силового привода.При релейной системе включения электродвигателя он должен быть снабжен электрическим тормозом.При системе с переменной скоростью вращения электродвигателя может быть применена система постоянного тока или система переменного тока с регулируемой частотой.Предмет изобретенияСпособ стабилизации длин силовых элементов конструкции, отл и ча ю щий ся тем, что, с целью автоматического поддержания постоянства длины силового элемента стержневых конструкций или машин, на основе рассогласования действительно длины его и специального эталона длины, внешние концы эталона заделывают на концевых силовых наконечниках регулируемого элемента, а на внутренних концах эталона помещают датчики рассогласования длин силового элемента и эталона, управляющие пеоемещением силовых наконечников регулируемого элемента с помощью любого вида силового привода.143998 б аг. Составитель описания инскии едактор А. И, Дыщельман Техред А, А, Камышникова Корректор И. А. Шпынева Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14,Формат бум. 70 Х 1081/,Тираж 1200бретений и открытий принтр М, Черкасский пер. дп. к печ. 1.Х 1-62 г.к. 974 оЦБТИ Комитета по делам изоМосква, Ц Объем 0,35 изд. л.Цена 4 коп.Совете Министров СССРд. 2/б.