Устройство для измерения и фиксации нестабильности угловой скорости Советский патент 1960 года по МПК G01P3/68 

Известны устройства для измерения и фиксации нестабильности угловой скорости, содержащие периодически зажигаемый осветитель, конденсор, диафрагму и объектив, носредством которого луч света нроектируется на фотопленку.

Подобные устройства не обеспечивают высокой точности замера, так как световые отметки частично накладываются друг на друга.

В описываемом устройстве этот недостаток устранен применением наклонного зеркала, установленного на конце вращающегося вала, нестабильность угловой скорости которого измеряется, и служащего для отражения направленного на него светового луча на помещенную внутри барабана фотобумагу.

На фиг. 1 приведено схематическое изображение описываемого устройства; на фиг. 2, 3, 4, 5 - изображение световых меток на фотобумаге.

Установленный внутри трубы с зачерненными стенками осветитель / зажигают через равные промежутки времени. Световой ноток от осветителя 1 при помощи конденсора 2 диафрагмы 3 и объектива 4 формируется в прямоугольный луч, падающий на наклонное зеркало 5, установленное на конце контролируемого вала 6 барабана.

Зеркало 5 нроектирует световой луч на фотобумагу 7, помещенную внутри барабана, который, во избежание накладывания световых меток друг на друга, перемещается вместе с фотобумагой 7 вдоль оси вращения вала 6. Для неремещения фотобумаги 7 служит рычажная система 8, связанная с двигателем 9 при номощи редуктора 10. Перемещение барабана производится с постоянной скоростью по направляющим //.

При вращении зеркала 5 светящийся прямоугольник оннсывает аа поверхности фотобумаги 7 винтовую линию с шагом S. Так как осветитель 1 зажигается через равные нромежутки времени, на фотобумаге 7

№ 131554- 2 засвечиваются отдельные участки в виде винтовой пунктирной линии (фиг. 2). Развернув бумагу, получают ряд пунктирных строк (фиг. 3).

Каждая такая строка представляет собой развертку одного шага винтовой линии и повторяет размеры и располол ение первой строки, если исследуемая скорость стабильна и равна теоретической.

Число вертикальных полос р ij

где / „ - частота модуля 1,ии источника света, п - скорость исследуеЛ10Й оси, об/мин.

Если скорость исследуемой детали стабильна и отличается от теоретической на Дя то каждая строка будет повторять длину черных линий и белых просветов, а расположение каждой последующей строки будет смещено относительно предыдущей иа величину Д/f (фиг. 4).

Отклонение скорости Дя А, где Д - внутренний диаметр

барабана, на который наложена фотобумага.

Направление смещения определяется знаком при Ал, а также угvioM смещения полос -;

g Т Д«

В случае иеиостояпства величины Ал края полос будут графически изображать собой функпию A((t) (фиг. 5).

Изменение скорости исследуемой детали на участке между /-ным ее

оборотом и i+1-ным оборотом Ал ;---ДА (/j+i;-; ДА может быть измерена с точностью до 0,03 мм. При Д . 600 мм относительД« Х 0,03 „,,гп,

ная точность измерения - - 0,005%. При визуга -Д 600

альном наблюдении и ориентировочных измерениях двигатель 9 выключают, а на барабане укрепляют матовую кальку. На кальке при вращении вала 6 будут видны светлые щтрихи, расположенные по окружности.

При эти штрихи неподвижны, при Ал и Ал const - светлые щтрихи перемещаются в одном направлении с постоянной ско,. Г Л1М. 1

ростью V „ I , определяемой с помощью секундомера.

L сек J

гэл6 « Г О 1

В этом случае - 1 ,

к Д L мин. J

При АЛ const светлые щтрихи перемещаются в различных наиравлениях с меняющейся скоростью. Подобным способом определяют лищь ориентировочно пределы Ал и периодичность изменения этой величины.

Описанное устройство также может найти применение для измерения суммарной кинематической погрещности Аф,. зубчатых зацеплениь

в динамических условиях

.ОСО , ,,.л. ч

Лфе ТУ ()

градус, где Х„ -расстояние от некоторой начальной точки строки до начала или конца щтриха.

60-/га

.

Ssn