Тензометр для измерения деформаций цилиндрических валов

) СО 1 ВУ 3 чБРЕТЕН юл ф 14 ститут инженеров в, С.Б.Ива 88. видетельство СС 01 в У 30, 1966 детельство СССР .О 1 в У 30, 1968 Я ДЕФОРк измео к устормации анных их вращенииние экспдля изме гоп ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТРО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Одесский инморского Флота(54) ТЕНЗОМЕТР,ПЛЯ ИЗМЕРЕ МАЦИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ВАЛО (5) Изобретение относитс рительной технике, а имен ройствам для измерения де цилиндрических валов, выз изгибом между опорами при Цель изобретения - расшир луатационных возможностей 2рения на различных базах деформаций цилиндрических валов различных диаметров. Это достигается креплением съемных опор 1 и 2 с остроконечными инденторами на валу с помощью охватывающих вал тросов 6 и 7 и барабанов 8 и 9 с установленными на их осях храповыми механизмами 10 и 11, разметкой положения опор 1 и 2 на валу с помощью съемных планок 16 и 17 с указателями 18 и 19 и уровнем 20 и введением кольцевого упругого элемента 12 с закрепленными на нем тензорезисторами и регулируемыми телескопическими тягами 13 и 14, внутри которого установлен индуктивный датчик 15 деформации. Тензометр позволяет при диаметрах вала 90- 800 мм контролировать деформации вала при различных базах измерения, обеспечивает преемственность и сопоставимость результатов измерения для целей диагностики2 ил.Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения деформации цилинд"рических валов, вызванных их изгибоммежду опорами при вращении.Цель изобретения - расширениеэксплуатационных возможностей дляизмерения на различных базах деформаций цилиндрических валов различных диаметров путем крепления съемных опор с остроконечными индентора"ми на валу с помощью охватывающихвал тросов и барабанов с установленными на их осях храповыми механизма"ми, разметки положения опор на валус помощью съемных планок с указате,лями и уровнем и введения кольцевогоупругого элемента с закрепленнымина нем тензорезисторами и регулируе-, 20мыми телескопическими тягами, внутри которого. установлен индуктивныйдатчик деформаций,На фиг.1 представлен тензометрдля измерения деформаций цилиндрических валов, установленный на валу сразметкой с помощью съемных планокс указателями и уровнем, общий вид",на фиг.2 - одна из съемных опор тензометра, вид сбоку. 30Тензометр для измерения деформаций содержит две предназначенные длязакрепления на валу съемные опоры1 и 2 с остроконечными инденторами3 в виде зубчатых гребенок, посадочными гнездами 4 и 5 в виде конических центрирующих отве.тий, гибкимитросами 6 и 7, предназначенными дляохвата вала по окружности, и барабанами 8 и 9 с установленными на их 40осях храповыми механизмами 10 и 11,кольцевой упругий элемент 12 с зак- .репленными на нем тензорезисторамн(не показаны), две регулируемые телескопические тяги 13 и 14, каждая 45из которых установлена соответствен"но между одной из двух диаметральнопротивоположных точек на внешнейповерхности кольцевого упругого элемента 12 и одним из посадочных50гнезд 4 и 5, индуктивный датчик 15деформаций со штоком и корпусом, соединенными соответственно с двумядиаметрально противоположными точками на внутренней поверхности кольцевого упругого элемента 12, двемерные съемные планки 16 и 17 с указателями 18 и 19 и установленныймежду ними уровень 20. Тензометр для измерения деформа" ций цилиндрических валов работает следующим образом.Для установки тензометра на контролируемом участке вала в заданном его сечении это сечение отмечается какой-либо меткой. На вал по обе стороны от этой метки устанавливают съемные опоры 1 и 2 предварительно соединенные между собой мерными съемными планками 16 и 17 так, что" бы расстояние между опорами 1 и 2 равнялось заданной базе измерения тензометра, а указатели 18 и 19 на" ходились на середине этого расстояния. Совмещают линию, соединяющую указатели 18 и 19, с меткой на валу, а плоскость, в которой лежат мерные съемные планки 16 и 7; - с горизон-, нальной плоскостью, и контролируют положение планок 16 и 17 по уровню 20. Затем охватывают по окружности вал гибкими тросами 6 и 7 и закреп" ляют один конец каждого иэ тросов 6 и 7 на барабане 6 или 7, а другой - на самой опоре 1 или 2, С помощью храповых механизмов 1 О и 11 натягивают тросы 6 и 7, При этом " зубчатые гребенки инденторов 3 врезаются в поверхность вала, обеспечивая жесткое крепление каждой иэ опор. По размерной шкале одной из мерных съемных планок 16 и 17 устанавливают требуемую для данной базы измерений длину регулируемых телескопических тяг 13 и 14 и жестко соединяют один конец каждой из тяг 13 и 14 с одной иэ двух диаметрально противоположных точек на внешней поверхности кольцевого элемента 12. Сжимая кольцевой упругий элемент 12, вводят сво" бодные концы регулируемых телескопических тяг 13 и 14 в конические центрирующие отверстия посадочных гнезд 4 и 5 и соединяют тензорезисторы и индуктивный датчик 15 с соответствующими каналами усилительно-регистрирующей аппаратуры.Мерные съемные планки 16 и 17 отсоединяют от съемных .опор 1 и 2.При проворачивании вала изменяется его прогиб, так как плоскость, в которой лежит изогнутая ось вала, сохраняет свое положение относительно горизонтальной плоскости, а плос-. кость, проходящая через тяги 13 и 14 и оси опор вала, меняет свое положение в пространстве. При этом плав155 но меняется расстояние между посадочными гнездами 1 и 5, что приводит к деформации кольцевого упругого элемента 12 и закрепленных на нем тензорезисторов и перемещению штока ин" дуктивного датчика 15 деформаций относительно его корпуса. За полный оборот вада может быть найдено минимальное и максимальное значения выходных сигналов тензорезисторов и индук" тивного датчика 15. Разность этих значений и характеризует прогиб вала, а следовательно, его рабочую деформацию.Для перехода на другой уцасток вала, в том числе с другим диаметром вала, тензометр разбирают и повторяют все описанные операции по его ус" тановке.Использование предлагаемого тензометра позволяет расширить его эк" сплуатационные воэможности, так как одним устройством могут быть проконтролированы валы различных диаметров, например от 90 до 800 мм, при различных базах измерения деформаций. Повторные измерения на тех же участках вала. проводятся по тем же базовым поверхностям, что и при предшествующих измерениях, что позволя,ет достичь преемственности и сопоставимости результатов измерений и повысить качество диагностирования контролируемых машин и установок. Тензометр прост по конструкции и удобен в эксплуатации, а использование двух методов преобразования деформации в электрический сигнал повышает его 7 М 86надежность и достоверность получаемых результатов измерения,формула изобретения5Тенэометр для измерения деформаций цилиндрических валов, содержащий индуктивный, датчик деформацийсо штоком и корпусом и две предназ-.наченные для закрепления на валусъемные опоры с остроконечными инденторами и посадочными гнездами,о т л и ч а ю щ и й с,я тем, что, сцелью расширения эксплуатационныхвозможностей для измерения дефор 15 маций цилиндрических валов различных диаметров при различных базакизмерения, он снабжен кольцевым упругим элементом с закрепленными нанемтензорезисторами, двумя регуяи 20 руемыми телескопическими тягами идвумя мерными съемными планками суказателями и установленным междуними уровнем, каждая съемнам опоравыполнена в виде гибкого троса, пред 25 назначенного для охвата вала по ок"ружности, и барабана с установленнымна его оси храповым механизмом, инденторы выполнены в виде зубчатыхгребенок, посадочные гнезда выполне 30 ны в виде конических центрирующихотверстий, каждая регулируемая телескопическая тяга установлена соот"ветственно между кольцевым упругимэлементом и одним иэ посадочныхгнезд, а шток и корпус индуктивногодатчика деформаций соединен с диаметрально противоположными точкамивнутренней поверхности кольцевогоупругого элемента,1557 И 8Составитель Н.ТимошенкоРедактор Д.Огар Техред А,Кравчук Корректор М.Максимишинец а ю Ю ФвЗаказ 712 Тираж 191 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, 1-35, Раушская нэб., д, М/5 Производственно-издатеельский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101