Устройство для измерения износа ударовоспринимающего датчика

(71),Заявитель оюзныи научно-исследовательскии институт нер материалов и гидромеханнзации(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗНОСАДАТЧИКА ОСПРИНИМАЮЩЕГО ра ости мультивибр ма тором . ния, прич Йзобретение относится к дроблению, в частности к контролю технологических параметров при дроблении. горных пород, и может быть использовано для контроля крупности дроб-ленных материалов.Известно устройство для измерения износа. ф ударовоспринимающего датчика, содержащее выполненную в корпусе ударовоспринимающую плиту, усилитель-выпрямитель, выход которого соединен с формирователем, интегратор, дв: усилителя мощности, измеритель соотношения,; 0 регистрирующий прибор, преобразователь, два, сумматора и интегратор, причем, ударовоспне нимающая плита выполнена из ячеек и вйлв чает жестко прикрепленную износостойкуЮ15 пластину в чувствительный элемент, соединен ный через демпфер с корпусом плиты ЩНедостатком этого устройства является невысокая точность контроля.Наиболее близким по технической сущноспг26 является устройство для контроля средней крупности дробленого материала, содержащее ударовоспринимающую, плиту с прикреплен.ным к ней чувствительным элементом, усилте-тель-выпрямитель, интегро-дифференцнрующийконтур, выход которого соединен со входами " интегратора и частотомера, два усилителя мощности, измеритель соотношения и регистрирую.щий прибор 2).Недостатком этого устройства является не. высокая точность контроля, связанная с изменением амплитуды выходных импульсов датчика вследствие его износа, поскольку уменьшение массы датчика приводит к увеличению амплитуды его колебаний, об зующихся от ударов зерен . материала.Цель изобретения - повышение точи контроля.Цель достигается тем, что устройство для измерения износа ударовоспринимающего дат. чика, содержащее усилитель, который последовательно соединен с входом выпрямителя, и регистрирующий прибор, снабжено термя фнльт. рами низких частот, двумя компараторами, тремя дифференциаторами, триггером, ждущиматором, делителем напряжения, сум.и источником постоянного напряжеем выход выпрямителя соединен с9197423входом первого фильтра низких частот, вы.ход которого подключен к входам компараторов, выход которых подключен к входу соот ветствующего дифференциатора, выход которых соединен с соответствуюгцим входом триг- .5 гера, выходх которого подключен к входу второго фильтра низких частот и к входу дифференциатора, выход которого через последовательно соединенные ждущий мультивибратор и третий фильтр низких частот подключен к 1 О одному из входов делителя напряжения, дру.гой вход которого подключен к выходу второго фильтра низких частот, выход делителянапряжения соединен с одним из входов сумматора, другой вход которого соединен с и 61.5 точником постоянного напряжения, а выход сумматора подключен к регистрирующему прибору.На чертеже представлено устройство.Устройство включает усилитель 1, выпрямитель 2, предназначенный для усиления и выпрямления ситналов датчика; фильтр низкой частоты 3, предназначенный для выделения иэ сигнала датчика низкочастотного одиночного импульса; компараторы 4 и 5, имеющие разные пороги чувствительности и предназначенные для преобразования одиночного сигнала, поступающего с выхода фильтра 3 в прямо.угольные импульсы различной длительности;дифференциаторы 6 и 7, предназначенные для дифференцирования выходных сигналов компа.раторов 4 и 5; триггер 8, предназначенный для выработки прямоугольного импульса, равного по длительности разности между длительностями выходных импульсов компараторов 4 и 5;дифференциатор 9, предназначенный для диф 35 ференцирования выходного импульса триггера 9; ждущий мультивибратор 10, предназначенный для выработки нормированных импуль сов (импульсов постоянных длительностейи постоянных амплитуд); фильтры низкой час 40 тоты 11 и 12, предназначенные соответственно для выделения постоянных составляющих из выходных напряжений ждущего мультивибратора 10 и триггера 8; делитель напряжения 13, предназначенныйдля деления выходного напря 45 жения фильтра 12 на выходное напряжениефильтра 11; сумматор 14, предназначенный для суммирования различных по знаку выходных напряжений делителя напряжения 13 и источника постоянного напряжения 15; регистрирую щий прибор 16, предназначенный для регистра.ции выходного напряжения сумматора 14, про.порциоиального. величине износа ударовоспри.нимающего датчика на чертеже не изображен).В устройстве реализован способ измерения 55 величины износа ударовоспринимающего датчика, заключающийся в том, что о величине износа судят по разности между значением параметра сигнала датчика, характеризующегоего массу, измеренного до и после износа дат.чика, В качестве такого параметра в изобрете.нии принята разница между длительностямисигнала датчика, измеренными на различныхуровнях.Так, длительности сигнала датчика, измерен.ные на двух уровнях, соответственно равны- и1 Ай х,1 Аг = 1 опЬгде и = -- коэффициент затухания колеба.ний датчика;Ь - коэффициент силы трения;т - масса датчика;х, и хг - уровни измерения длительностей сигнала",аА - постоянная величина.Разница между длительностями равна1 с е" е,2 м1 тоХЪХгде К: - 9 п=ь ъ- постоянная величинадля конкретного датчика,Разница между длительностями сигнала изношенного датчика,ц Щцггде гпц - масса изношенного датчика,Величина износа О = Ь - Ьц.Измерение по данному способу не зависитот неравномерности износа и может осущест.вляться непрерывно.Принцип работы устройства заключается вследующем,Сигнал, возникающий в ударовоспринимающем датчике от удара свободно падающего зерна и представляющий затухающее напряжение,усиливается усилителем 1 и выпрямляется выпрямителем 2, Фильтр 3 преобразует выпрямленный сигнал в одиночный импульс, длительность которого связана с крупностью ударившегося о датчик зерна, Спад импульса происходит по экспоненте, Одиночный импульс с выхода фильтра 3 поступает на параллельно вклю.ченные входы двух компараторов 4 и 5, имею.щие разные пороги чувствительности. Чувствительность компаратора 5 выше чувствительности компаратора 4, При этом длительностьвыходного импульса компаратора 4 меньшедлительности выходного импульса компаратора 5; Прямоугольные импульсы положительной полярности с выходов компараторов 4и 5 поступают на входы дифференшгаторов6 и 7, которые преобразуют каждый прямоугольный импульс в два кратковременных им.пульса, один положительной, другой. - отри.5 91 цательной полярностей, Отрицательным импульсом, поступившим с дифференциатора 6, триггер 8 устанавливается в одно устойчивое со.стояние, а отрицательным импульсом, посту- пившим с дифференциатора 7, триггер 8 уста. навливается в другое устойчивое состояние.Таким образом, на выходе триггера 8 каждый сигнал датчика вызывает прямоугольный им. пульс напряжения, длительность которого рав-на разности длительностей сигнала датчика, измеренных на двух уровнях. Фильтр низкой частоты 12 выделяет постоянную составляющую из выходного импульсного напряжения триггера 8. Дифференциатор 9 и ждуший мультиви. братор 10 преобразуют каждый выходной сиг. нал триггера 8 в нормированный по ампли. туде и длительности сигнал, Фильтр низкой частоты 11 выделяет постоянную составляю щую из выходного импульсного напряжения ждущего мультивибратора. Делитель напряжений осуществляет непрерывное деление вы. ходного напряжения фильтра 12 на выходное напряжение фильтра 11. Операция деления введена для исключения влияния на показания регистрирующего прибора 16 изменения коли. чества импульсов, поступающих с датчика в единицу времени. Источник постоянного напряжения 15 служит в качестве задатчика, При неизношенном датчике сумма напряжений, поступивших с делителя напряжений 13 и источника постоянного напряжения 15, и вычисленная сумматором 14, должна быть равной ну. лю. С появлением износа датчика на выходе сумматора 14 появляется напряжение, пропорциональное величине износа, которое грегист. рируется регистрирующим прибором 16.Использование данного устройства измерения крупности дробленных материалов повышает точность контроля в связи с тем, что в 9742 6устройстве непрерывно осуществляется автоматическая коррекция по износу датчика.Формула изобретенияУстройство для Измерения износа ударовос.принимающего датчика, содержащее усилитель,который последовательно соединен с входомвыпрямителя, и регистрирующий прибор, о т.л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по.10 вышсния точности контроля, оно снабженотремя фильтрами низких частот, двумя компараторами, тремя дифференциаторами, триггером, ждущим мультивибратором, делителемнапряжения, сумматором и источником посто 1% янного напряжения, причем выход вьптрямителя соединен с входом первого фильтра низ."ких частот, выход которого подключен к входам компараторов, выход которых подключенк входу соответствующего дифференциатора,20 выход которых соединен с соответствующимвходом триггера, выход которого подключенк входу второго фильтра низких частот и квходу дифференциатора, выход которого черезпоследовательно соединенные ждущий мульти.2 З вибратор и третий фильтр низких частот подключен к одному из входов делителя напря.жения,другой вход которого подключен к выходу второго фильтра низких частот, выходделителя напряжения соединен с одним извходов сумматора, другой вход которого соединен с источником постоянного напряжения,а выход сумматора подключен к регистрирую.шему прибору.Источники информации,принятые во внимание при зкспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 446308,кл. В 02 С 25/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССР Р 342668,кл, В 02 С,25/00, 1971 (прототип).919742 оставитель Л. Шарехред М.Надь Редактор Л. Тюрин ектор С, Щомак Подписное Тираж 643дарственного комитета СССРизобретений и открытий, Ж - 35, Раушская наб, д, 4 каз 2215/ Г И П по делам13035, Моск илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная