Устройство для исследования параметров взаимодействия щеток съемника и шпинделя барабана хлопкоуборочного аппарата Советский патент 1993 года по МПК A01D46/16 

гистрируется на гальванометрическом осциллографе. На последнем так же регистрируется угловое перемещение отрезка шпинделя в виде регистрации импульсов

прохождения штырей, связанных с отрезком шпинделя, между губками индуктивного датчика, связанного с осью шпиндельного барабана. 2 ил.

Использование: сельскохозяйственное машиностроение. Сущность изобретения: на верхнем торце исследуемого шпинделя укрепляют отрезок шпинделя, а на верхнем торце щеточного съемника - дополнительная щетка с пучками из токопроводящего материала. При перемещении пучков они контактируют с отрезком шпинделя, что ре

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано при исследовании параметров взаимодействия щеток съемника и шпинделя барабана хлопкоуборочного аппарата,

Цель изобретения - повышение точности результатов измерения параметров взаимодействия шпиндель - щеточный съемник,

На фиг.1 схематически показана принципиальная схема устройства для исследования параметров взаимодействия щеток съемника и шпинделя барабана хлопкоуборочного аппарата; на фиг.2 - фрагменты из осциллограмм параметров взаимодействия щеток съемника и шпинделя.

Устройство для исследования параметров взаимодействия щеток съемника и шпинделя барабана хлопкоуборочного ап- парата включает корпус 1, установленные на последнем шпиндельный барабан 2 с исследуемым шпинделем 3 и щеточный съемник 4, на валу 5 съемника 4 неподвижно установлена изолированная от вала 5 съем- ника 4 металлическая щетка 6, идентичная по форме съемнику 4, пучки 7 которой состоят из тонкой стальной проволоки, упругость которой близка к упругости волокон щеток 8 съемника. Металлическая щетка 6 соединена последовательно через токосъемник 9, размещенный на верхнем торце вала 5. съемника 4, микрозлектропитание 10, один из шлейфов 11 гальванометра осциллографа с корпусом 1 устройства. На верх- ний торец исследуемого шпинделя 3 соосно неподвижно установлен отрезок шпинделя 12, идентичный по форме исследуемому шпинделю 3. Штыри 13, неподвижно размещенные на боковой поверхности 14 отрезка шпинделя 12 под одинаковыми углами и лежат на одной плоскости, перпендикулярной к оси отрезка шпинделя 12, проходят между губками 15 и 16 индуктивного датчика, размещенного неподвижно относительно исс- ледуемого шпинделя 3 и вращающегося вместе со шпиндельным барабаном 2, причем одна губка 15 индуктивного датчика соединена через токосъемник 17, неподвижно установленный соосно на валу 18 шпин-

дельного барабана 2, другого из шлейфов 19 осциллографа 20, с другой губкой 16.

Устройство работает следующим образом.

В процессе работы хлопкоуборочного аппарата при каждом контакте пучок 7 металлической щетки 6 с отрезком шпинделя ,12 электрическая цепь замыкается, а в остальных случаях она находится в разомкнутом состоянии, Время нахождения электрической цепи в замкнутом состоянии в виде сигналов фиксируется на пленке осциллографа, что отражает время контакта каждого пучка с поверхностью шпинделя. Фигура, описанная зайчиком на ленте осциллографа, при замыкании электрической цепи представляет собой равнобокую трапецию АВСД, которая в увеличенном виде показана на фиг.2.

В момент соприкосновения пучка 7 с боковой поверхностью 14 отрезка шпинделя 12 зайчик осциллографа мгновенно от- кло яется от нейтрального положения А на расстояние Из и занимает положение В, описывая при этом прямую АВ, далее, в«за- висимости от времени контакта, он находится на отдаленном от начального положения расстоянии и описывает линию ВС, параллельную нейтральной линии. При окончательном отрыве пучка 7 от боковой поверхности 14 отрезка шпинделя 12 зайчик занимает свое исходное положение (нейтральное), описывая при этом прямую СД.

Следовательно, при обработке осциллограммы, нужной для вычисления информацией является расстояние АС1.

Из фиг.2 нетрудно заметить также тот факт, что точность результатов повышается с повышением скорости движения ленты осциллографа при осциллографировании. Из осциллограммы время контакта каждого пучка 7 с боковой поверхностью 14 отрезка шпинделя 12 определяется как

АС1 Vfl

(с)

где V/i - скорость ленты осциллографа, мм/с. Количество трапеций, являющихся

следами, оставленными зайчиком, показывает количество ударов пучков 7 металлической щетки б на боковую поверхность 14 отрезка шпи-нделя 12 при взаимодействии.

Устройство, также позволяет учитывать угол поворота отрезка шпинделя 12 вокруг своей оси во время воздействия на него пучков 7 металлической щетки 6. Для этой цели на боковой поверхности 14 отрезка шпинделя 12 под одинаковыми углами

у

2 -п

(рад),

(где Z 4, количество штырей 13) неподвижно размещены штыри 13 лежащие на одной плоскости, перпендикулярной к оси отрезка шпинделя 12. Эти штыри 13 при вращении отрезка шпинделя 12 поочередно проходят между губками 15 и 16 индуктивного датчика и возбуждают в нем ЭДС, которая в виде сигнала через токосъемник 17 поступает в другой шлейф 19 осциллографа 20 и в виде пиков фиксируется на пленке. Расстояние h между каж- дыми пиками полученной осциллограммы изображает поворот отрезка шпинделя 12 на угол у в масштабе.

цу1л/т. /рад h MMJ

Выражением

S //у А С - гш (мм)

определяют длину дуги окружности отрезка шпинделя 12, обрабатываемую одним из пучков 7 металлической щетки 6; где гш - радиус шпинделя 12;

АС1 - отрезок АС, измеренный в мм.

Применение предложенного устройства при исследовании параметров взаимодействия щеток съемника и шпинделя барабана хлопкоуборочного аппарата повы- шает точность результатов измерения пара- метров взаимодействия шпиндель - щеточный съемник.

5 10

15 0 5

0

5

0

5

По предложенному техническому реше нию изготовлена промышленная установка. которая внедрена в ГСКБ по машинам для хлопководства с сентября 1990 г. и исполь зуется при проведении экспериментов.

Формула изобретения Устройство для исследования параметров взаимодействия щеток съемника и шпинделя барабана хлопкоуборочного аппарата, содержащее корпус, установленные на корпусе шпиндельный барабан с исследуемым шпинделем, щеточный съемник и средство регистрации взаимодействия последних, отличающееся тем, что, с целью повышения точности результатов измерения, средство регистрации взаимодействия шпинделя и щеточного съемника имеет отрезок шпинделя, жестко укрепленный на верхнем торце исследуемого шпинделя соосно последнему и имеющему диаметр, равный диаметру исследуемого шпинделя, дополнительную щетку, жестко укрепленную на валу щеточного съемника и электрически изолированную от последнего, индуктивный датчик, блок питания и гальванометрический осциллограф, при этом параметры дополнительной щетки соответствуют параметрам щетки съемника, а пучки выполнены из токопроводящего материала, причем на боковой поверхности отрезка шпинделя размещены в горизонтальной плоскости под одинаковыми углами к его оси штыри, с возможностью их перемещения между губками индуктивного датчика, установленного неподвижно отндсительно шпиндельного барабана, кроме того, выходы индуктивного датчика через соответствующий токосъемник связаны с одним из шлейфов гальванического осциллографа, другой шлейф сообщен с корпусом, а также посредством блока питания и другого токосъемника, установленного на верхнем торце вала съемника - с пучками дополнительной щетки, при этом последние размещены с возможностью взаимодействия с боковой поверхностью отрезка шпинделя.

Фи г. г