Устройство для градуировки динамометров Советский патент 1986 года по МПК G01L25/00 

«

Изобретение относится к измерительной технике, способам динамичекой градуировки динамометров, например пьезоЭ|Лектрических динамометров, используемых в тяжелых и мощных машинах.

Целью изобретения является обеспечение непрерывной динамической градуировки в заданном частотном диапазоне.

На фиг. 1 изображена схема устройства для градуировки динамометр на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, фиг. 3 - расчетная динамическая модель установки.

Устройство содержит станину 1 с подвижной тр.аверсой 2, размещенные на станине задатчик 3 статической

силы, имеющий подвижньй шток 4, установленные последовательно в сборке 5 градуируемый 6 и образдовые 7 динамометры, генератор 8 с перестраиваемой в автоматическом режиме час- (Тотой возбуждения, подключенньш к устройству через усилитель 9 мощности электродинамическим возбудителем 10 колебаний, многоканальное записывающее устройство 11, подключенное к динамометрам 6 и 7, плиту 12,к которой присоединен возбудитель 10 колебаний, фланец 13, закрепленньй на штоке 4 задатчика 3 статическ ой силы, установленные между плитой 12 и фланцем 13 упругие элементы 14 статического нагружения, жесткость которых сгоставляет не более 0,1 от жесткости последовательно установленных динамометров 6 и 7, Во фланце выполнено отверстие 15 для присоединения градуированного динамометра 6i Под- видная траверса 2 имеет зажимы 16 для закрепления ее на станине 1„

Фланец 13 имеет крепежные элементы 17 для соединения с подвижной траверсой 2. q

Заряды с образцовых динамометров подаются на усилители 19 и 20 заряда и сумматор 21, а заряд с градуируемого динамометра - на усилитель 18 заряда, после чего регистрируются на многоканальном записывающем устройстве 11.

В зависимости от необходимости создания сжимающей или растягивающей статической нагрузки ha динамометры рабочую жидкость и гидравлический нагружатель подают соответственно по трубопроводу 22 и,пи по трубопроводу 23. Корпус возбудителя 10 колеба

0

5

0

5

0

5

0

НИИ поддерживается упругими стяжками 24.

Верхние концы упругих элементов 14 закреплены неподвшкно. Расчетную динамическую модель установки (фи. 3) можно представить в виде системы с одной степенью свободы, состоящей из массы т, присоединенной к основанию посредством двух параллельно установленнЬ Х упругих элементов с жесткостью С и С,. Под массой m подразумевается общая масса плиты 12 и подвижной системы электродинамического возбудителя 10 колебаний, С( - жесткость сборки динамометров 5, 6и7, общая жесткость

упругих элементов 14, F, - амплитуда силы возбуждения, у - амплитуда вертикального перемещения массы т. Жесткость упругих элементов выбирается с учетом получения необходимых статических нагрузок и выполнения условия ,1 С,.

Устройство работает следующим образом.

Посредством задатчика 3 статической силы, который может быть выполнен механическим или гидравлическим, создается вертикальное перемещение S штока 4 и связанных с ним через фланец 13 перемещаемых концов упругих элементов 14, например, из начальной точки О в точку О, (фиг. 3). В результате этого к динамометрам прикладывается требуемая статическая сила. В дальнейшем производится динамическая градуировка динамометров при заданной статической нагрузке. Для этого подвижные концы упругих элементов 14 закрепляются неподвижно, а к динамометрам прикладывается сила возбуждения F, посредством возбудителя 10 колебаний, присоединенного к плите 12 и питаемого током от генератора 8 и усилителя 9 мощности. Генератор работает в режиме автоматически перестраиваемой частоты в заданном диапазоне частот и обеспечивает поддержание постоянной амплитуды силы возбуждения. Основная часть этой силы (более 90% при использовании упругих элементов с рекомендованной жесткостью), передается через последовательно установленные динамометры 6 и 7 - градуируе- 5 мый и образцовые. В динамометрах,например, пьезоэлектрических при этом возникают электрические заряды, которые подают на вход усилителей 18,

10

31276933

19 и 20 заряда. Сигналы с образцовых динамометров складывают в сумматоре 21 и подают на вход многоканального записывающего устройства 11,например самописца или магнитографа. По другому каналу подают сигнал с градуируемого динамометра. Осуществяют одновременно запуск генератора и включение записи сигналов. Полученную запись используют для определение чувствительности градуируемого

динамометра в заданном диапазоне частот.

Возбуждение колебаний в заданном иапазоне частот и запись электричесих сигналов.производятся в автома- 5 тическом режиме. Динамическая сила озбуждения практически полностью ередается через динамометры и не зависит от частоты колебаний. Максиально упрощен расчет чувствительное-20 ти динамометра, осуществляемый на основе сравнения с чувствительностью бразцовых динамометров. Устройство беспечивает осуществление непрерывной градуировки в заданном диапазоне частот и в условиях значительного статического нагружения динамоетров . .ормула изобретения

Устройство для градуировки дина25

30

не си ра ст эл со на о с на ча за тр це ги же ча к по не мн ст гр об сил гр ва эл со кос

мометров, содержащее станину, выпол0

5 0

5

0

ненную в виде установленной на массивном основании замкнутой силовой рамы, в которой размещен задатчик статической силы со штоком, упругие элементы статического нагружения, соединенные с плитой, образцовые динамометры и возбудитель колебаний, отличающееся тем, что, с целью обеспечения непрерьшной динамической градуировки в заданном частотном диапазоне, в него введены закрепленные на станине подвижная траверса с размещенным на ней фланцем, соединенным со штоком и упругими .элементами статического нагружения, генератор с перестраиваемой частотой возбуждения, подключенный к возбудителю колебаний, который выполнен электродинамическим и соединен со станиной упругими стяжками, многоканальное регистрирующее устройство, подключенное к образцовым и градуируемому динамометрам, при этом образцовые динамометры включены в силовую цепь параллельно друг другу, градуируемый динамометр - последовательно с ними, а жесткость упругих элементов статического нагружеиия составляет не более О,1 общей жесткости образцовых и градуируемого

динамометров.

/7-/

фае. 2

/ ////////////

(fKjff.3

Изобретение относится к измери- теЛ1г:Ной технике и позволяет обеспечить непрерывную динамическую градуировку в заданном частотном диапазоне. На станине 1 установлена подвижная траверса 2 с фланцем 13, соединенным со штоком 4 и упругими элементами 14 статического нагружения, жесткость которых составляет не более 0,1 общей жесткости образцовых 7 и градуируемого 6 динамометров. Задатчиком 3 к динамометрам прикладывается требуемая (Статическая нагрузка, при ко- торой производится их динамическая градуировка. Электродинамическим возбудителем 10 колебаний, питаемым генератором 8 с перестраиваемой частотой, возбуждаются колебания в заданном диапазоне частот, воздействующие на динамометры (например пьезоэлектрические). Электрические сигналы с динамометров 6, 7 поступают в многоканальное регистрирующее устройство 11. 3 ил. с (Л 1 J / л //,// TZ2

Редактор А. Лежнина

Составитель В. Годзиковский

Техред Л.Сердюкова Корректор Е. Рощко

Заказ 6658/34 Тираж 778Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4