Устройство для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатых передач

(21) (22) (46) (72) (53) (56) Ф 94 т ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3934230/25-2824.07.8528,02.87. Бюл. 1 ф 8Е.А. Белоусов и М,С. Растеряев531.317.21621.833(088.8)Авторское свидетельство СССР638, кл. С О 1 В 7/30, .1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕРТВ .ГО ХОДА ОТСЧЕТНЫХ И ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДА (57) Изобретение относится к машино строению, а именно к средствам конт роля зубчатых передач. Цель изобрет ния - повышение точности измерения люфта путем подсчета количества импульсов датчика быстроходного звена за счет использования управляемого реверсивного счетчика импульсов. Устройство дополнительно снабжено блоком 9 управления счетчиком 7 импульсов. При вращении быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма 3 в одну из сторон счетчик 7 считает импульсы прямого хода. При вращении в другую сторону счетчик 7 фиксирует количество импульсов, выдаваемых датчиком 1 до выбора контролируемым механизмом З,мертвого хода, и результа выдается в количестве импульсов датчика 1 на табло счетчика 7, Относительная погрешность измерения мертвого хода 2 Х. 1 з.п,ф-лъ 1, 3 ил,Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам контроля зубчатых передач.Цель изобретения - повышение точ.ности измерения люфта путем подсчета 5 количества импульсов датчика быстроходного звена эа время выборки люфта за счет использования управляемого реверсивного счетчика импульсоз,На фиг.1 изображена структурная схема устройства для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатых передач на фиг.2 - то же, блока управления счетчиком импульсов, на фиг.З диаграмма напряжений устройства,Устройство для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатЫх передач включает импульсные датчики 1 и 2 углов поворота быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма 3 приводной двигатель 4 быстроходного вала с блоком 5 управления, нагрузочный механизм 6 тихоходного вала, счетчик 7 импульсов, датчик 8 скорости, блок 9 управления счетчиком 7 импульсов, первый вход которого соединен с выходом импульсного датчика 2 тихоходного вала, второй вход - с выходом блока 5 управления двигателем 4, первый, второй, третий и четвертый выходы - соответственно с первьы, вторым, третьим и четвертым входами счетчика 7 импульсов, и измерителем 10 скорости, связанным с выходом датчика 8 скорости, 35 Блок 9 управления счетчиком 7 импульсов выполнен в виде порогового блока 11, первый вход которого явля" ется первым входом блока 9 управления,щ счетчиком 7 импульсов, формирователя 12 импульсов, вход которого соединен с выходом порогового блока 11, распре" делителя 13 импульсов, первый вход которого соединен .с выходом формирова- , теля 12, первый и второй выходы распределителя 13 являются первым и вторым выходами блока 9 управления счетчиком 7 импульсов, блока 14 управления режимами работы счетчика 7 импульсов, вход которого является вторым входом блока 9 управления счетчиком импульсов 7, первый выход подключен к второму входу распределителя 13 импульсов, второй выход является четвертым выходом блока 9 управлеычя счетчиком 7 импульсов, схемы 15 за" пуска счетчика 7 импульсов, вход которого соединен с третьим ьыходом 79 2блока 14 управления режимами работысчетчика 7 импульсов, а выход является третьим выходом блока 9 управлениясчетчиком 7 импульсов.Для пояснения работы устройствана фиг.З приняты следующие обозначения: 16 - сигнал "Прямой ход" блокауправления двигателем, 17 - сигнал"Стоп" блока управления двигателем;18 - сигнал "Обратный ход" блока управления двигателем, 19 - сигнал импульсного датчика быстроходного вала, 20 - сигнал импульсного датчикатихоходного зала, 21 - сигнал на выходе порогового блока, 22 - продифференцированный и ограниченный сверхусигнал порогового блока; 23 - продифференцированный и ограниченный снизусигнал порогового устройства, 24 - .инверсия сигнала 22; 25 - суммарныйинверсный сигнал из сигналов 23 и 24;26 - сигнал "Вычитание" блока управления счетчиком импульсов, 27 - сигнал "Сброс" блока управления счетчиком импульсов, 28 - сигнал "Стоп"блока управления счетчиком импульсов,29 - сигнал "Старт" блока управлениясчетчиком импульсов; А - мертвый ходконтролируемого механизма; д ПУ - погрешность порогового устройства,-ЛК - погрешность (угловая) междупоследним фронтом (или спадом) порогового устройства и положением, при котором происходит остановка выходноговала контролируемого механизма,+ЛК - угловая погрешность между первым спадом или фронтом импульса порогового устройства и положением, прикотором происходит начало движениявыходного вала контролируемого механизма, 1: - текущее время,Устройство работает следующим образом. Нажатием кнопки "Прямой ход" (не показана) блока 5 управления двигателем 4 включают приводной двигатель 4, ,вращающий быстроходный вал контролируемого механизма 3 с импульсным датчиком 1 в прямом направлении, при этом блок 9 управления счетчиком 7 импульсов формирует импульс "Старт" (фиг.З), включающий счетчик 7, работающий в режиме вычитания (суммирует импульсы со знаком минус). Тихоходный вал контролируемого механизма 3 приводит в движение датчик 2, который выдает сигнал синусоидальной формы на блок 9 управления счетчиком 7 импуль 1293479сов, Формирующий сигнал синусоидальной Формы на блок 9 управления счетчиком 7 импульсов, Формирующий сигналпрямоугольной Формы со скважностью"2" от Фронта и спада которых формируются короткие импульсы, идущие через распределитель импульсов блока 9управления счетчиком 7 импульсов навход "Сброс" счетчика 7 импульсов,после чего оператор производит остановку приводного двигателя 4 кнопкой"Стоп" (не показана) на блоке 5 управления двигателем 4, двигатель 4продолжает вращаться по инерции, асчетчик 7 импульсов - работать впрежнем режиме, подсчитывая импульсыдатчика 1 и периодически их сбрасываяна "0". Полная остановка двигателя4 происходит произвольно независимоот показаний счетчика 7 импульсов,При нажатии кнопки "Обратный ход"(не показана) блока 5 управления двигателем 4 сигнал с блока 5 управления двигателем 4 поступает на блок 9управления счетчиком 7 импульсов, переключая счетчик 7 с режима "Вычитание в режим "Суммирование", при этомимпульсы с датчика 1 поступают насчетчик 7 импульсов и алгебраическисуммируются с имеющимся там результатом, Показания счетчика 7 со знаком "- уменьшаются до нуля и далеевозрастают со знаком "+". На таблосчетчика 7 Фиксируется чистое значение мертвого хода контролируемого механизма 3, выраженное в делениях (импульсах) датчика 1 быстроходного звена.По окончании мертвого хода контролируемого механизма 3 начинает вращаться его тихоходный вал, соединенный с датчиком 2, сигнал которогопоступает на блок 9 управления счетчиком 7 импульсов и сформированныйнаправляется на первый вход счетчика7, прекращая его работу,В момент времени Т (Фиг.3) сигнадом 16 "Прямой ход" включают прямой ход приводного двигателя 4, При этом блок 9 управления счетчиком 7 импульсов запускает счетчик 7 импульсом 29 "Старт", работающий в режиме "Вычитание", и под воздействием сигнала 26 (вычитание). Счет импульсов в счетчике 7 импульсов производится со знаком "-". Приводной двигатель 4 вращает быстроходный вал контролируемого механизма 3 и датчик 1 вырабаты 51015 вает сигнал 19. Счетчик 7 подсчитывает количество импульсов в этом сигнале.Вращение тихоходного вала контролируемого механизма 3 передается на . датчик 2, вырабатывающий сигнал 20. Его частота в 1 раз меньше частоты сигнала датчика 1 ( - передаточное отношение контролируемого механизма).Из сигнала датчика 2 пороговый блок 11 Формирует последовательность прямоугольных импульсов 21, от каждого Фронта и спада которых формируются импульсы 17 "Сброс", сбрасывающие на "0" показания счетчика 7 импульсов.1При нажатии оператором кнопки"Стоп" сигнал 17 в момент времени Готключает питание двигателя 4, В период спо С 4 вращение быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма 3 происходит поинерции, при этом счетчик 7 работает 25 в прежнем режиме. В момент временииз сигнала 20 датчика 2 формирует 3ся последний перед остановкой вращения Фронт или спад импульсного сигнала 21. Ло полной остановки валовдатчика 1 формирует -К импульсов,которые Фиксируются счетчиком 7 ихранятся в его памяти в период спо Т . После полной остановки быстроБходного вала оператор включает обратный ход. В момент включения обратного хода блок 9 управления счетчиком7 переводит счетчик в режим "Суммирование подачей нулевого уровня сигнала 26. Сигнал 19 датчика 1, шкала 40 которого теперь вращается в обратномнаправлении, Формируется в зеркальном отображении и в счетчике 7 происходит уменьшение показаний за счеталгебраического суммирования с имею-45 щимся предыдущим результатом -ЬК.В моментвыбора мертвого кодаконтролируемого механизма 3 начинаетвращаться тихоходный вал и датчик 2формирует сигнал в зеркальном отображении, Ло момента срабатывания порогового блока 11 выходной вал повернется в обратную сторону на такой жеугол, на который он повернулся в период спо , и датчик 2, связанный через кинематическую цепь койтролируемого механизма 3 с тихоходнымвалом, сформирует +К импульсов. Приработе порогового блока 11 в моментс от нижнего порога, а в момент вре 1293479мени й от верхнего порога существует погрешность Ь ЛУ порогового блока 11, но величина ее пренебрежительно мала в виду выбора минимальной петли .Гистерезиса порогового блока 11. Та ким образом, Я ПУ превышает 0,000 б , т.е. около 27От Фронта импульса порогового блока 11 в момент времени С. (сигнал 21) блоком 9 управления счетчиком 7 Формируется сигнал 28 "Стоп", который прекращает счет импульсов, Последующие импульсы "Стоп" на состояние счетчика 7 не влияют. На табло счетчика высвечивается результат А, который будет храниться и после остановки двигателя до начала нового цикла измерений,Сигналы 22, 23, 24, 25 иллюстрируют работу Формирователя 12. Эти сигналы Формируют сигналы 17. 204Формула изобретения 1. Устройство для измерения мертвого хода отсчетных и зубчатых передач, содержащее импульсные датчики углов поворота быстроходного и тихоходного валов контролируемого механизма, приводной двигатель быстроходного вала с блоком управления, нагрузочный механизм тихоходного вала, счетчик, импульсов и датчик скорости, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено блоком управления счетчиком импульсов,35 первый вход которого соединен с выходом импульсного датчика тихоходноговала, второй вход - с выходом блокауправления двигателем, первьй, второй,третий и четвертый выходы соответственно с первым, вторым, третьим ичетвертым входами счетчика импульсов,и измерителем скорости, связанным свыходом датчика скорости. 2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок управления счетчиком импульсов выполнен в виде порогового блока, первый вход которого является первым входом блока управления счетчиком импульсов, Формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом порогового блока, распределителя импульсов, первый вход которого соединен с выходом Формирователя, первый и второй выходы распределителя являются первым и вторым выходами блока управления счетчиком импульсов, блока управления режимами работы счетчика импульсов, вход которого является вторым входом блока управления счетчиком импульсов, первый выход подключен к второму входу распределителя импульсов, второй выход является четвертым выходом блока управления счетчиком импульсов, схемы запуска счетчика импульсов, вход которого соединен с третьим выходомблока управления режимами работы счет" чика импульсов, а выход является третьим выходом блока управления счетчиком импульсов129347977111Составитель Б. АфонскийРедактор М, Товтин Техред Л.Сердюкова Корректор И. ЭрдейиЗаказ 370/41 Тираж 678 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4