Устройство для измерения упругих характеристик пружин Советский патент 1983 года по МПК G01L1/04 

Изобретение относится к силоизмеритепьной технике и может быть испопы зовано для испытания пружин.

Известно устройство для измерения / упругкх характеристик пружин, соцержашее механизм нагружения, измерительный упругий элемент и индикаторы часового типа для контроля усилия и,

перемещения l3

Недостатком данного устройства является низкая произвоцительность, обусловленная необходимостью наЬтройки индикатора величины деформаций на нуль перед каждым измерением при установке новой пружины.,

Н аиболее близким к предлагаемому по технической сущности является усг ройство для измерения упругкх характ. ристик пружин, содержащее блоки регнстрашш усилия и деформации, электромеханический нагружатель, н входу которого подключен блок управления, измерительный упругий элемент выпопне ный с возмож1 осзтью взаимодействия с контролируемой пружиной-и кинематически связанный с электромеханическим нагружателем, а также датчик деформащш измерительного упругого элемента, подключенный к Еьходу блока регистрашш усилия 2 .

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения из-за отсутствия учета величины хопоо того хода нагружателя- и деформавди измерительного упругого элемента.

Цель изобретения - повышение трчности за счет учета величины холостого .хбда нагружателя и деформации иэмерительного упругого элемента.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения упругкх характеристик пружин, содержащем блоки регистрации усилия и деформации, электромеханический нагружатега., к входу которого подключен блок управления, измерительный упругий элемент, выполненный с возможностью взаимодействия с контролируемой пружиной и кинематически связанный с электромеханическим нагружателем, а также датчик деформащш измерит1апьного упругого элемента подключенный к входу блока регистрации усшшяд, электромеханический нагружатель выполнен шаговым, блок управления оборудован двумя дополни-/ Тельными выходами, блок регисграшш усилия снабжен установочным входом, блок регистрашш деформации оборудован Запускающим, установочиым, вычи-;

тающим и суммирующцм входами, пркчем его запускающий и вычитающий входы попклкпваы к датчику деформации измерительного упругого элемента, а суммирующий вход - к перьому нитвпьному выходу блока уцравления, второй дополнительный еы.ход которого соединен с установочными входами блочков регистрашш УСИЛИЯ и деформацш

На чертеже показана структурная схема устройства для измер ения упругих характеристик пружин.

Устройство содержит блок 1 регистрации усилия, блок 2 регистрации деформации, элекгромвханичесий нагружатель 3, бйок 4 управления, намер тельный упругий элемент 5 в датчик 6 деформации измерительного упругого элемента 5.

Блок 1 регистращш усилия состоит из последовательно соедкненньхх а цйтчика 7 коэффвци та деления дегаггепя 8 частоты и индикатора 9, Блок 2 регистрации деформации состоит из триггера 1О и реверсивного счетчика 11,- один из установочных выходов которого подключен к вы.оду триггера 10.

Электромеханический нагружат хь 3 0 состоит из коммутатора12, к которому подключен шаговый двигатель 13f вал 14 которого через прёобраз(фв- теяь 15 &ра.щательн6гЬ движенияв поо тупательное связан с выходным щт

5 ком 16. ;

Блок управления состоит из управляю щегр генератора 17 к одному из выхо дов которого подключен делитель 18 частоты.

0 При этом датчик 6 деформации измерительного упругого элемента 5 сое динен со счетным входом делителя В частоты, одаимуст йОБОЧньш входом триггера 1О и вычитающим входом

5 реверсивного счетчика 11, суммИрукь

ЩИЙ ВХОЦ которого связей с ОДШОъ КЛ-

ходом делителя 18 частоты, второй выход которого подключен к коммутатору 12, второй выход управляющего 0 генератора 17 соёшшёи с усгоновочным В.ХОДОМ индикатора 9 и вторыми установочными входами триггера 10 и реверсивного счетчика 11.

5 Выходной цггок 16 электромеханического нагружателя 3 соедииеи с измерительным упругим элементом 5, который выполиен с возможностью взаимодействия с коитрошфуемой пружиHoft 19 которая также взанмопействует с lopoft О.

Иядякатор 9 и реверсивный счетчик 1 снабжены 1111фрош 1ми табло для счвты.ваяия показаний сюответственвр вепвчв яы уаишя и аефо1 матга.

Устройство работает спеоукяинм образом.

Управляющий генератор 17 устанавливает в ноль индикатор 9, тртггер 1О я реверсивный счетчик 11, а затем вырабатывает импульсы на делитель 18 1астоты с выходов которого они поступают на вход JuierrpoM amraecKoro натр жателя 3 и на суммируюишй вход р версявиогоечсетчика 11, который не наменяет своецч состо$шня,поскольку на его установочный вход поотупает нулевой.потенпнал с триггера 1О

. -..

Эпекгромёканический нагружатель З шагами п емешает нзйе1Я1тельный уп элемент 5 в направлении контром лируемой пружины 19. В MQMeirr касаш кия измерительным упругим элем«{ТШ1 ЩЧГжяны 19 датчик 6 деф фмащш вырабатывает первый импульс, который уопцшвливает тригг 10 в ешшичЯоё положение, разреишя тем самым работу ревероквногр счетчика 11.

При дальнейшем кагружении пружины 19 импуль я 1, лоступаюшие на су вхоо реверсивного счетчяка 11 увеличивают его содержимое, а loofytOf сы, поступающие на вычитающий вход с датчика 6 деформации уменьшакуг «го содержимое, внося поправку в измерм- мую величину деформапии пружины 19 на величину дефЬрмашш измерительвого упруг лп элемента 5. .

Одновременно импульсы с датчика 6 деформации через депитепь 8 чаотспы поступают на вход нндикатора 9.

Таким образом, реверсмшый счет- , чнк 11 регистрирует тежущее ааеяеяяв деф(фмаиии пружнны 19, а ишшкатор 9 регистрирует текущее значение сялы воа действующей на пружинуг 19.

Устройство для измерения yupyiiix харакг шстнк пружин имеет вбкхжую точность и производительисоп за счет исключения настройки индикато1 а двформаций и примш1ения быстродействук щнх электронных элементов и может применяться для и контропя параметров пружин, находящихся в теои нологической таре или на транспорте, благодаря тему, что нагружедхе нружяны и контроль ее параметров . но производить с одной стороны, р . :гой ко${ец пружины прн этом может опфаться в основание тары шш на I приспособление, раоюложшное на трав.спортере.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УПРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРУЖИН, содержащее блоки регистрации усилия и пеформащга электромеханический нагружатель, к входу которого подшночен блок управления, измерительный упругий элемент, вьшолненный с возможностью взаимодействия с контролируемой пружиной и кинематически св$ аанный с электромеханическим нагружа;телем, и датчик деформании измерительI- ного упругого элемента, подключенный к входу блока регистрашш усилия, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности за счет учета величины холостого хода нагружатепя и деформашш измервггельного упругого элемента, электромеханический нагружатепь выполнен шаговым, блок управления оборудован двумя дополнительными выходами, блок регистрашш усилия снабжен установочным входом, блок регистра щш деформации оборудован запускающим, установочными, вычитающим и суммирующим входами, причем его .запускающий и вычитающий В.ХОДЫ подклк. чены к датчику дефЬрмации измерительного упругого элемента, а суммирующий вход - к первому допошштельному (Л выходу блока управления, второй дополнительный выход которого соединен с установочными входами блоков регистрашш усилия и деформации. сь vi