Устройство для измерения углазакручивания вала

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Реслублик(51)М, Кл,с присоединением заявки йо С 01 1 3/10 Государственный комитет СССР ио делам изобретений н открытий(71) Заявитель Омский политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗ 4 ЕРЕНИЯ УГЛА ЗАКРУЧИВАНИЯ ВАЛАИзобретение относится к силоизмерительной технике и может бить использовано для бесконтактного измерения угла закручйвания вала,По основному авторскому свидетельству 9 735938 известно устройство для измерения угла закручивания вала, которое содержит расположенные в двух контролируемых сечениях нала индуктивные преобразователи со схемами включения обмоток, эапитанными от генератора, и измерительную схему (1.Однако это устройство характери" зуется низкой точностью измерения, обусловленной наличием провалов в суммарном сигнале преобразователей.Цель изобретения - повышение точнссти измерения.Указанная цель достигается тем, что в него введен третий индуктивный преобразователь со схемой включения обмоток в измерительную схему, запитанный от генератора, располбженный на одинаковом расстоянии между первым и вторым преобразователями, а измерительная схема выполнена в виде трех блоков суммирования, причем входы первого блока снязаны с выходами схем включения первого и третьего преобразователей, входывторого - с выходами схем включениявторого и третьего преобразователей,а третий блок суммирования связансвоими входами с выходами первого ивторого блоков суммирования.На фиг. 1 изображена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - разверткиучастков (сеченнй) вала с электро О проводными слоями (справа от разверток показано отнссительное положение торцов индуктивных преобразователей при закрученном вале);на фиг. 3 - ваг. и индуктивные преоб раэонатели, вид сбоку; на фкг. 4совмещение развертки электропровод-ного слоя и полюсов индуктивных преобразователей, фиг. 5 - сигналы,временные диаграммы.20 Устройство для измерения углазакручивания вала содержит индуктив 1ные преобразователи 1 и 1 , 2 и 2и 3 и 3 (фиг. 1), схемы включенияобмоток преобразователей 4 - 6, 25 которые эапитаны от генератораи измерительную схему в виде трехблоков сумярования 8-10, причемвыход последнего блока подключен квольтметру М . Индуктивные преобразо ватели включают в себя также электро 805084проводные слои 11 -. 13, нанесенныена трех участках вала 14, Боковаяразвертка профилированных полюсовпреобразователей представляет собой.равнобедренный треугольник (фиг, 4),а их торцы выполнены по дуге окружности (фиг. 3), причем ширина полюсов меньше ширины электропроводныхслоев 11, 12 и 13 (фиг. 4) на величину возможного осевого смещениявала, протяженность полюсов по хорде равна протяженности электропро- Оводных слоев по хорде (фиг. 2), ипротяженность покрытых и непокрытыхучастков вала по дуге окружностиодинакова, Индуктивные прЕобразователи 1 и 1 и 2 и 2 расположены наодинаковом расстоянии от центрального преобразователя 3 и 3Устройство работает следующимобразом.При вращении вала суммарные пло-щади зазоров между электропроводными слоями 11 - 13 и полюсами индуктивных преобразователей 1 и 1 , 2/,и 2 и 3 и 3 изменяются по треугольному закону (Фиг, 1 и 5), это изменение преобразуется в электрическийсигнал при помощи индуктивных преоб"разователей 1 и 1 , 2 и 2 и 3 и 3/ / (и их схем включения 4 - б, которыепитаются от общего генератора 7. Суммарные площади 6 складываются из, 305 и 5 (фиг, 2), т.е.б=би + биДалее электрические сигналы с выходовсхем включения преобразователей 1и 1, 2 и 2 , 3 и 3 поступают наалгебраические сумматоры 8 и 9, гдето 35происходит их вычитание ЧЬ = Ч 4 - ЧКи Ч 9 = Ч - ч (фиг. 1), затем этисигналы постуйают на сумматор 10,где происходит их сложение (подобносложению источников напряжения припараллельном их включении). При отсутствии нагрузки на валу сигнал навыходе сумматора 10 отсутствует.При появлении нагрузки происходитзакручивание вала.и, следовательно,сигналы со. схем включения преобразователей Ч 4, Ч и Ч поступают на алгебраические сумматоры сдвинутыми на величину относительного перемещения электропроводных слоев, на выходе сумматора 8 и 9 появляются сигналы Ч 8 и Ч 9 трапецеидальной йормы. Амплитуды этих сигналов одинаковы и будут зависеть только от величины угла закручивания вала и не будут зависеть от угла наклона образующих профилированных полюсов преобразователей, а также от частоты следования сигналов (Фиг. 5). Затем эти сигналы суммируются сумматором 10 и на его выходе появляется сигналпропорциональный амплитуде сигналов Ч 8, Ч 9, причем провалы в выходном сигнале Чо сумматора 10 при сложении сигналов Ч 8 и Ч 9 будут отсутствовать. Далее сигнал Ч регистрируется вольтметром.Формула изобретенияУстройство для измерения угла закручивания вала по авторскому свидетельству М 735938, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен третий индуктивный преобразо" ватель со схемой включения обмоток в измерительную схему, запитанн от генератора, расположенный на одинаковом расстоянии между первым и вторым лреобразователями, а измерительная схема выполнена в виде трех блоков суммирования, причем входы первого блока связаны с выходами схем включения первого и третьего преобразователей, входы второго - с выходами схем включения второго и третьего преобразователей, а третий блок суммирования связан своими входами с выходами первого и второго блоков суммирования.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 735938, кл. 6 01 Ь 3/10, 17.03,78,