Устройство для статодинамической градуировки динамометров

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК 1.250(5) 5 ОСУДАРСТВЕННЫР КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТЕНИ К А 38/108892. Бол, М 3тут машиноведе я им. А.А.Благо Вишневский, А.А.Иванов,1,Н.Киселев, В,С.Колоба ков) УСТРОЙСТВО ДГЯ СТАТОДИНАМИЧБОЙ ГРАДУИРОВКИ ДИНИ 40 МЕТРОВ) Изобретение относится к силоизмерильной техникг и предазачено для неерывной сатодинамической и(21) 43756 (22) 11,02 (46) 23.01 (71) Инст нравова (72) В.С.рохин,Л.Г,Чистг (53) 531.7 (56) Исп ник,/Под строениеАвторМ 127693 САНИЕ ИЗ СК 01 ЛУ СВИДЕТЕЛ,РЬ 17 О 74 с 2 градуровки динамоме) ров в заданно,:,. астотном диапазоне при больших статических нагрузках. Цель изобретения - повышение нагрузочной способности и расширение частотного диапазона грэдуировки, Поставленная цель достигается тем, что в пневмокэмеоу 20 подается сжатый воздух. В резульате к динамометру 6 прикладывается статическая сила. Затем возбудитель 9 колебаний, соединенный с фла 1 амн 14 и 15, питаемый током от генератора 10 с автоматически перестраиваемой частотой через усилитель мощности 23, создает требу ц .ук) диндмиче.куо силу, ко горая рисг),с,с.,1)ется между пневмокамерой и динамомс) рэми пропорц гально их жесткости. Жесткоеь динамометров 6 и / на порядок больше )кесткости пневмокамеры 20, благодаря чему основная часть динамической силы приходится на динэмометры. 2 ил.Изобретение относится к силоиэмерительной технике и предназначено для непрерывной статодинамической градуировки динамометров в заданном частотном диапазоне при больших статических нагрузках.Целью изобретения является повышение нагрузочной способности и расширение частотного диапазона градуирооки.Ка фиг; 1 показано устройство для статодинамической градуировки динамометров, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.Устройство для градуировки динамо- метров содержит установленную на основании 1 замкнутую силовую раму 2, имеющую две плиты: нижнюю 3 и верхнюю 4. В раме размещен задатчик 5 статической силы, соединенный с градуируемым динамометром 6, который установлен последовательно с образцовыми динамометрами 7. Образцовые дйнамометры 7 включены в силовую цепь параллельно друг другу и опираются на верхнюю плиту 4 рамы 2. К динамометрам 6 и 7 подключено многоканальное оегистрирующее устройство 8. Упруго соединенный с основанием 1 возбудитель 9 колебаний присоединен к градуируемому динамометру и подключен к генератору 10 с перестрэиваемой частотой возбужденя. Устройство снабжено установленным над верхней плитой 4 опорным элементом 11, выполненным с воэможностью горизонтального перемещения, на котором закреплен посредством упругих элементов 12 возбудитель 9 колебаний. Для обеспечения приложения одинаковых динамических сил к установленным последовательно образцовым и градуируемомудинамометрам силу возбуждения прикладывают аналогично приложению статической силы к нижнему торцу градуируемого дицамометра. Для этого устройство снабжено жесткой рамкой 13, прикрепленной к задатчику 5 статической силы нижним фланцем 14, на котором установлен градуируемый динамометр. В верхнем фланце 15 рамки 13 выполнены отверстия 16, в которых размещены с радиальным зазором (фиг. 2) образцовые динамометры 7, установленные на проставках 17, к нему же прикреплен шток 18 возбудителя 9 колебаний. Шток 18 размещен в отверстии 19, выполненном в верхней плите 4 рамы 2. Задатчик 5 статической силы выполнен я виде герметичной пнеомокаеры 20. сояз энной трузопСОоодоф 4 .1 с ",сточником 22 сжатого воздуха. Возбудитель колебанийвыполнен электродинамическим и подключен к генератору 10 через усилитель 73 мощности. Динвмометры 6 и 7 выполнены., например, пьезоэлектрическими и связаны с многоканальным регистрирующим устройством (например, магнитографом или иэмерительным осциллографом) посредством электронных согласующих устрой=тв 74 - 26 и сумматора 27 электрических сигналов, Образцовые динамометры 7 с проставками 17 установлены на столике 28, соединенном с градуируемым динамометром 6, Динамо- метр б закрепляется в центре нижнего фланца 14 рамки 13 и на нем монтируется 10 столик 28 совместно с динамометрами 7 на проставках 17. Верхний фланец 15 рамки 13 устанавливается на шпильках рамки, при 15 этом производится проверка обеспечения зазоров Й между динамометром 7 с проставками 17 и контуром отверстий 16, после чего верхний фланец 15 фиксируется гайками и рамка закрепляется на подвижном фланце пневмокамеры 20. В пневмокамеру 20 20 подается сжатый воздух от истоиника 22,подвижный фпанец смещается вверх и поджимает динамометры б и 7 через нижний фланец 14 рамки к верхней плите 4 рамы 2 При правильно выбранной высоте проставок 17 обеспечивается наличие зазоров Й между плитой 4 и фпанцем 15 и й между фланцем 15 и саликом 28. Наличие зазоров Й, Ь и й обеспечивает передачу статической силы от задатчика 5 нагрузки черсэ 30 динамометры б и 7 на раму 2.Щток 18 возбудителя колебаний вворачивается в реэьбооое отверстие в фланце 15.через отверстие в верхней плите 4 рамы 2.Возбудитель 9 колебаний на опорном эле менте 11 смещается горизонтально так торазмещается над штоком 18, после:ого опорный элемент 11 закрепляется штиф 1 ами, а возбудитель 9 подсоединяется к штоку 18 посредством реэьбовой муфты 29, Пнев мокамера 20 предварительно градуированапо создаваемой ею силе в зависимости от давления. Простаоки 17 могут быть сменными о зависимости от высоты динамометроо, Опорный элемент 11 установлен с воэмож ностью горизонтального перемещения накатках(шарикооых, роликовых) на ложементах, закрепленных над рамой 2, и имеет фик саторы (штифты) для закрепления втребуемом положении.50 Устройство работает следующим образом.В пневмокамеру 20 подается сжатыйвоздух под давлением, обеспечивающим попуцение "-."дэ,ной с 1 атической нагрузки, 55 8 результо-с;того к д намометру 6 прикладывается требуемая статическая сила. В дальнейшем производится динамическая градуироока динамсметра 6 при задачнойстатической нагрузке. Для этого к динамо- метрам 6 и 7 прикладывается сила возбуждения посредством возбудителя 9 колебаний, присоединенного к фланцам 15 и 14 и питаемого током от генератора 10 и усилителя 23 мощности, Генератор работает в режиме автоматически перестраиваемой частоты в заданном диапазоне частот и обеспечивает поддержание постоянной амплитуды силы возбуждения. Динамическая сила, приложенная к нижнему торцу градуируемого динамометра, распределяется между динамометрами и упругой пневмока. мерой пропорционально их жесткости, так как динамометры и пневмокамера включены в силовую цепь параллельно, Пневмокамера выполнена с жесткостью на 1-2 порядка меньше жесткости динамометров б и 7, поэтому более чем 0,9 силы возбуждения передается через динамометры. Это гарантирует высокую точность иэмерсния динамической силы и градуировки, минимум потерь энергии и оысокую экономичность устройства.В динамометрах, например, пьезоэлектрических при этом возникают электрические зарьды, которые подаются на вход согласующих устройс- в катодных повторителей) 24 - 2, Сигналы с образцовых динамометров 7 ьладьваюпь в сумматоре 27 и подаются на вход многоканального регистратора 8, например магнитографа или самописца. По другому каналу подаютсл сигнал с градуируемого динамометра б, по третьему - с измерительного вь хода генератора (длл синхронного фиксирования частоты колебаний), Осуществляют одновременно запуск генератора и включение записи сигналов. Полученную запись используют для определения чувствительности градуируемого динамометра в заданном диапазоне частот при заданной статической нагрузке. Для градуировки при други статических нагрузках указаннал последовательность операций повторяется.Устройство позволяет производить градуировку при изменении динамических сил в больших пределах, при этом отношение динамической силы к статической также может изменяться в широких пределах (10--110 ). Например, при статической нагрузке 10 Н амплитуда динамической силы может5составить осего 0,1 Н. Такие соотношения сил харак 1 срны ддя динамо.етров, использумых в упру й. Спорол тяжело багру тен ных механизмов, и воспроизведение их при градуировке чрезвычайно важно.Пневматическая камера выполняется супругой оболочкой диафрагменного или рукавного типа, что обеспечивает постоянство 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ее эффективной площади при различных статических нагрузках и величинах даолония в камере. При этом обеспечивастсл высокая точность центровки подвижного фланца пневмокамеры, что важно длл согласования с осью подвижной катушки и штоком возбудителя колебаний, Пневматическая камера позволяет создать5 статические нагрузки на динамометры 10 - 10, Н, что на 1-2 порядка выше нагрузочной6способности упругих элементов с приемлемыми размерами и жесткостью, используемых в устройстсе-прототип., Благодаря низкой жесткости упругои оболочки пнеомокамеры ее подвижный фланоц может выбирать. все неточности рам и, динамометров и верхней плиты рамы. обеспечивая высокую устойчивость конструкции и безопасность работы. Устройство позволяет на 1-2 порядка г овысить нагрузочную способность,а также устойч вость за счет исключения упругих элементов статического нагружения и вьполнен.,я задатчика статической силы упругим в виде пневматической камеры. Уменьшение высоты замкнутой силовой рамы зс. счет оынеоо нич за ее пределы возбудителя колебаний повышает жесткость рамы, что позволяет расширлть частотный диапазон градуировки,Формула изобретенил Устройстоо ддл статодинамич,ской градуирооки динамометров, содержащее установленную на основании замк, угро раму, включающую верхнюю и нижнюю плиты, размещенный в раме задатчик статической силы, присоединенный к граду:г , емо.у динамометру, установленному гаследова гель- но с образцовыми, динамометрами, включенными н силовую цеп:., гарадлельно друг другу и опирающимися на одну иэ плит замкнутой рамы, подключенное к динамо- метрам многоканальное ре истрирующео устройство, а также соединенный с основ-. нием упругой связью возбудитель колебаний со штоком, жестко соединенн й с градуируемым динамометром и под. л.с.енньй к генератору с перестраиоаемой частотой возбуждения,отлича ющееся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности и расширения частотного диапазона градуировки, оно снабжено уст,новленным над верхней плитой рамы опорным элементом оынолненны: с во:.:с,:. о:; .:;,лр:. зон адьнйгоа,л;с,,закреплена упоугая связь возбудигслл колебаний, жесткой рамкой, имеющей два фланца, нижний из которых прикреплен к задатчику статической силы, на котором установлен градчипчемый гинамометр, пои.Юрковецкая Техре Редакт экзз 2 о 2 ВНИИП Тира,к Под 1,исноеосударственного комитета по изобретениям и открыт ям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 атом образцовые динамомгтры установлены в рамке на проставках и размещены с радиальным зазором в отверстиях, выполненных в верхнем фланце рамки, с которым жестко соединен шток возбудителя колебаний, размещенный с зазором в отверстии,выполненном в верхней плите рамы, а задатчик статической силы выполнен в виде пневмокамеры, связанной трубопроводом с источником сжатсго воздуха, при этом жес ткость пневмокамеры не превышает 0,1 отсуммарной жесткости динэмометров.