УСТРОЙСТВО для ИСПЫТАНИЙ ДЕТАЛЕЙ НА ВИБРОПРОЧНОСТЬ Советский патент 1969 года по МПК G01M7/02 G01H13/00 

Изобретение относится к устройствам для Вибрационных испытаний деталей, например, газотурбинных лопаток.

Известны устройства для испытаний на вибропрочность деталей, содержащие звуковой генератор для выработки электрических сигналов задаваемой частоты, транслируемых через усилитель на электродинамический вибратор, связанный с испытуемой деталью и укрепленными на ней контрольными датчиками, подключенными к автоматическому регулятору амплитуды.

Недостатком этих устройств является ручная подстройка частоты.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в схему устройства включены фазовый детектор для выдачи сигналов рассогласования фаз через усилитель на электродвигатель, кинематически связанный с движком потенциометра подстройки частоты звукового генератора, и самописец с растянутой шкалой записи.

Такое выполнение устройства позволяет автоматизировать подстройку частоты звукового генератора и вести запись собственной частоты детали.

На испытуемой детали 1 укреплены контрольные датчики 2, связанные через усилитель сигналов датчиков 3 и стабильный усилитель напрял ения 4 с амплитудным детектором 5 и амплитудным ограничителем 6. Выход детектора 5 подключен к микроамперметру 7 и схеме сравнения 8. Последняя через моторный усилитель 9 и мотор 10 регулятора амплитуды соединена с потенциометра регулировки амплитуды // и устройством записи амплитуды 12. Звуковой генератор 13 через усилитель 14 и электродинамический вибратор 15 связаи с деталью /, а через фазовращатель 16 и амплитудный ограничитель 17 - с

фазовым детектором /6. Вход детектора 18 подключен также к ограничителю 6. Выход детектора 18 связан через усилитель 19 и электродвигатель 20 с движком потенциометра подстройки частоты звукового генератора 21

и самописцем для записи собственной частоты детали 22. Электродвигатель 23 через косозубую передачу 24 соединен с вертикальным валом 25, связанным с движком потенциометра, выполиенного в виде спирали Архимеда 26, и

шкалой звукового геиератора 27. Шкив 28, ирижнмаемый к фрикциону 29 30 и рычагом 31, соединен тросиком 32 с кареткой пера самописца 33. На шкиве 28 выполнен вырез 34 для расцепления шкива с фрикциораничен упором 35. Ручка 36 связана тросиком со шкивом. Кулачок конца шкалы звукового генератора 37 с помощью рычага 38 связан через ось 39 с рычагом 40 для зацепления со штифтом 41.

Описанное устройство работает следующим образом.

Генератор 13 вырабатывает электрические сигналы задаваемой частоты, которые усиливаются усилителем 14 и через электродинамический вибратор 15 возбуждают колебания детали /. С укрепленных на детали контрольных датчиков 2 через усилитель сигналов датчиков 5 и стабильный усилитель напряжения 4 подаются сигналы на амплитудный детектор 5. Выпрямленное напряжение с детектора 5 поступает на стрелочный указатель микроамперметром 7 и схему сравнения 8. В схеме сравнения имеется опорное регулируемое постоянное напряжение, с которым сравнивается напряжение, получаемое с детектора 5. Разностный сигнал со схемы сравнения 8 подается на усилитель Я а затем на мотор регулятора амплитуды 10. .Мотор вращает движок потенциометра-звукового генератора 11, изменяющего выходное напряжение. Кроме того, мотор приводит в действие устройство для записи амплитуды 12. Таким образом, всякое изменение амплитуды колебаний детали приводит к автоматическому изменению амплитуды сигнала на выходе устройства.

С ограничителя амплитуды 6 сигнал подается на фазовый детектор 18. В горой сигнал на этот детектор подается с генератора 13 через фазовращатель 16 и ограничитель амплитуды 17.

При изменении частоты колебаний детали меняется и фаза сигнала с контрольного датчика, что приводит к появлению сигнала рассогласования фаз на входе фазового детектора 18, а на его выходе появляется сигнал той или иной полярности, который поступает на усилитель 19. Сигнал с усилителя приводит в действие электродвигатель 20, вращающий движок потенциометра подстройки частоты звукового генератора 21 и самописец дЛя

записи собственной частоты детали 22 с растянутой шкалой записи. Самописец 22 работает следующим образом. Через передачу 24 вращается вертикальный вал 25, связанный с движком потенциометра, выполненного в виде спирали Архимеда, и шкалой генератора 27. Шкив 28 прижимается к фрикциону 29 пружиной 30 и рычагом 31, а через тросик 32 передвигает каретку записывающего устройства 33. При подходе каретки к крайним положениям вырез 34 становится против рычага 31, ход которого ограничивается упором 35. При этом рычаг 31 уже не нажимает на шкив 28, и последний расцепляется с фрикционом, в результате чего каретка останавливается. Шкив можно вывести из зацепления с фрикционом, нажимая на ручку 36, а вращая ее, можно установить каретку в любое положение. При подходе шкалы звукового генератора к любому концу кулачок 57 приводит в действие рычаг 38 и через ось 39 рычаг 40. Последний входит в зацепление со штифтом 41 и стопорит вал 25.

Предмет изобретения

1. Устройство для испытаний деталей на вибропрочность, например, газотурбинных лопаток, содержащее звуковой генератор для выработки электрических сигналов задаваемой частоты, транслируемых через усилитель на электродинамический вибратор, связанный с испытуемой деталью и укрепленными на ней контрольными датчиками, подключенными к

автоматическому регулятору амплитуды, отличающееся тем, что, с целью автоматизации подстройки частоты, в схему устройства включен фазовый детектор для выдачи сигналов рассогласования фаз через усилитель на электродвигатель, кинематически связанный с двилском потенциометра подстройки частоты звукового генератора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью записи собственной частоты детали, в схему устройства включен самописец с растянутой шкалой записи.

J7

25