Микромоментомер

ПЗГтб,щ ОПИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветсинкСоциалнстичес:икРеслублвлв и 690336 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 07.09.77 (21с присоединением заявки УЬ 3/00 Гааударстевиньй кфиктвт СССР ка делам каюарвтвнкк к аткриткй(71) Заявит РОМОМ ЕН ТОМ Е костью вследствие сдвига опорных растажек под воздействием паразитных усилийв исследуемом и эталонном датчиках,Е 1 елью изобретения является повышение точности боковой жесткости микрамоментомера.,Это достигается тем, что предлагаемый микромоментомер дополнительноснабжен установочными площадками, компенсационными пружинами, промежуточОными оправками и парными радиальноперекрещиваюшимися опорными лентамиразнесенными по длине чувствительногоэлемента и друг относительно друга, одиниз концов которых закреплены через про 5межуточные оправки на компенсационныхпружинах, а другие концы через вторую парупромежуточных оправок- на установочныхплощадках, связанных с чувствительнымэлементом и регулируемых относительноего оси, причем плоскости опорных лентразвернуты параллельно оси чувствительного элемента, а линия их пересечения совпадает с ней; же не обладаети боковой жестзобретение относится к обла силоизмерительной техники, в частности к устройствам для измерения малых крутящих моментов в датчиках и преобразователях точных следящих системИзвестное устройство для измерения моментов, содержащее чувствительный элемент с посадочным устройством для исследуемого датчика, координатныйстол, датчик отклонения, компенсатор и отсчетное устройство, не обладает требуемой точностью ) 11 .Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения малых моментов, содержашее чувствительный элемент с посадочными местами для исследуемого и эталонного датчиков, координатный стол, датчик отклонения, систему уравновешивания, блок задания сигнала коррекции, компенсатор, сумматор и отсчетное устройство2.Это устройство такгребуемыми точностью 21890/18-10 (51) М. КЛ30 Система уравновешивания 50 воспринимает выходной сигнал Ц датчика 55вых отклонении 40 (51 - его нуль-индикатор), а затем после преобразования и усиления выдает выходной уравновешивающий 3 6903На фиг, 1 показана схема описываемого микромоментомера",; на фиг,2 -схема выполнения установочной площадки с промежуточными оправками и радиально-перекрещивающимися опорнымилентами,Чувствительный элемент 1 с посадочными местами 2-3 для испытываемого и эталонного датчиков 4 и 5, имеющих ф роторы 6 и 7 и статоры 8 и 9, снабжен уста Оновочными площадками 10, 11 компенсационными пружинами 12, 13, промежуточными оправками 14-17 и парнымирадиально-перекрещивающимися опорнымилентами 18-21,15Опорные ленты 18-21 разнесены подлине чувствительного элемента на расстояние Г и друг относительно другана расстояние ЬОдни из концов 22 лент 18-21 за 20креплены через промежуточные оправки14 и 15 на компенсационных пружинах12, 13, а другие концы 23 через вторую пару оправок 16, 17 - на установоч 25ных плошадках 10, 11, регулируемых,например, с помощью винтов 24, 25 относительно оси О. - О (оси посадоч 1 2ных мест 2-3) чувствительного элемента 1, причем плоскости 26 опорныхлент 18-21 развернуты параллельно осиО - О , а линия их пересечения сов 1 2.падает с ней (фиг. 1, вид В).Кроме того на чувствительном элеЭ 5менте 1 закреплены магниты 27, 28,образующие совместно с катушками 2932 компенсатор 33, подвижное зеркало34, образующее совместно с лампой 35,конденсором 36, диафрагмой 37, микрообъективом 38 и фотопреобразователя ми 39 датчик отклонения 40, а такжеуспокоители 41,Лрретир 42 служит для фиксации чувствительного элемента при насадках дат 45чиков 4 и 5. Статоры 8 и 9 датчиков4 и 5 установлены на координатных столах 43 и 44, и к ним подведено необходимое питание от источников 45 и 46.Чувствительный элемент 1 помещенв корпусе 47,перемещаемом по стойке48 с помощью механизма 49. 36сигнал 1 в сумматор 52, в который одкновременно подается сигнал 1 от блоказадания сигнала коррекции 53. Общийсигнал 1 + 1 сумматора 52 подаетсяк ов компенсатор 33,Выходное отсчетное устройство 54служит для индикации выходного уравновешивающего сигнала 1кИспытываемый и эталонный датчики4 и 5 в случае необходимости помещаются в защитные экраны или термокамеры для создания требуемого температурного режима,Работа микромоментомера происходитследующим образом,На чувствительный элемент 1 и накоординатные столы 43 и 44 устанавливают испытываемый и эталонный даччики 4 и 5, к ним подводят от источников 45 и 46 требуемое питание (вслучае необходимости датчики 4 и 5 могут быть последоватепьно подключенык одному и тому же источнику питания45 или 46, в том случае уменьшаетсявлияние нестабильности источника питания),Полярность подключения датчиков 4и 5 выбирают такой, чтобы крутящиемоменты М и М, создаваемые ими,были бы направлены встречно друг другу и были бы равными или достаточноблизкими:М -М =АМ - О, (1)1 2В случае необходимости в компенсатор 33 от блока задания сигнала коррекции 53 подается ток 1с помощьюокоторого проверяется положение исходного равновесия (по нуль-индикатору 51и отсчетному устройству 54), Ь М О,Испытываемый датчик 4 подвергаетсявнешнему воздействию, например тепловому, в результате чего меняется крутизна его моментной характеристики иизменяется его крутящий момент на величину момента нестабильности Ь М:М +ЬМ -М =+ ЬМ, (2)1 х 2 хкоторый воздействует на чувствительныйэлемент 1, заставляя последний отклоняться на угол Ь,Ч,С помощью системы уравновешивания50 в компенсатор 33 подается компенсационный (уравновешивающий) сигналХ до достижения положения равновесия,когда-Ь- О,ЬО ф О.вых5 6В атом слу ае компенсационный момент М, создаваемый сигналом 1, бук кдет равен измеряемому моменту нестабильности Д М и противоположен ему.хпо анаку:М ЬМ(3)к хОтсчет момента нестабильностиМ с помощью устройства 54 производится по формуле:М =М КТ, (4)х к кгде К - коаффициент пропорциональности;Т - уравновешивающий сигнал, подакваемый в компенсатор.Наличие парных, радиально-перекрещивающихся опорных лент 18-21, разнесенных по длине чувствительного алемента 1 и друг относитально друга,позволит существенно уменьшить смешения чувствительного элемента 1 поддействием паразитных" боковых силРм и Н, возникающих в датчикахО 14 и 5, и тем самым повысить его боковую жесткость,Наличие промежуточных оправок 1417 и установочных площадок 10 и 11,регулируемых относительно оси чувствительности О -О, позволяет совместитьс ней ось пересечения опорных лент18-21 и тем самым значительно повысить точность и чувствительность микромоментомера. 0 ЗЗ 6 Ь Формула изобретения М нкромоментомер, содержащий чувствительный алемент с посадочными местами для исследуемого и аталонного датчиков, координатный стол, датчик отклонення, систему уравновешивания, блокзадания сигнала коррекции, комненсатор,суходатор и отсчетное устройство, о ч 10 л н ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности и боковой жесткости, он дополнительно снабжен установочными площадками, компенсационными пружинами, промежуточными оправками ипарными радиально-перекрешивающимисяопорными лентами, разнесенными по длине чувствительного алемента и друг относительно друга, один из концов которых закреплены через промежуточныеоправки на компенсационных пружинах, адругие концы чсрез вторую пару промежуточных оправок - на установочных пл(т.щадках, связанных с чувствительным:элементом и регулируемых относительно 25его оси, причем плоскости опорных лентразвернуты параллельно оси чувствительного алемента, а линия их пересечениясовпадает с ней.зоИсточники информапиипринятые во внимание при акспертиае1. Авторское свидетельство СССРМ 289315, кл. 5 01 Ь 1/04, 1969,2. Авторское свидетельство СССРЫ 528467, кл, Й 011 3/00, 1975 3569 0336 ы гф 952138 Тира ЦНИИПИ Государствно делам изоб 113035, Москва, Ж ж 1090 Подписи енного комитета СССР етений и открытий -35, Раущскаи наб., д. 4/5 иал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектнаи Составитель Г. Иелкбеев Редактор Л. Бибер Техред С. Мигай Корректор Н. ГорЗак 5