ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ ДЕТАЛЕЙ И ЖЕСТКОСТИ СПИРАЛЬНЫХ УПРУГИХ ЭЛЕМЕНТОВ Советский патент 1972 года по МПК G01M1/10 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при определении момен-та инерции деталей и жесткости спиральных упругих элементов , например, балансоз и волосков часовых мехаиизмав.

Известны устройства для измерейия момента инерции деталей и жесткости Опиральных упругих элементов, иапример, балансов и волосков часовых механизмов, содержащие датчик, на который устаиавливается исследуемая деталь или упругий элемент, и соединенный с датчиком измерительный блок, в состав которого входит время - импульсный измеритель частоты колебаний подвижной системы датчика и цифровой индикатор.

Недостаток иэвестных устройств состоит в том, что они дают информацию толыко о значении .периода колебаний подвижной системы датчика или продолжительности определенного числа колебаний, что .вызывает необходимость проведения дополнительных расчетов для определения момента инерции детали и жесткости волоска. Кроме того, в известных приборах переходный режим движения датчика включен в измерительный материал, что существенно снижает точность измерейия.

С целью повышения точности из1мерения и удобства экаплуатации в предложенном приборе измерителыный блок снабжен реле времени, ко входу которого подключен датчик, а к выходу - время-импульсный измеритель частоты; счетно-решаю.щим устройством, ко входу которого подключен .выход измерителя частоты, а « выходу - цифровой индикатор; и устройством ввода величины момента инерции подвижной системы датчика, подключенным на вход счетно-решающего устройства.

На чертеже .показана блок- схема предложенного прибора.

Прибор содержит датчик / и электронный блок 2. Датчи1К выполнен сменнььм и содержит подвияшую автоколебательную систему, обладающую определенным пределом измерения, устройство пуска-останова и устройство для установки и снятия испытуемых деталей или волоск ов (на чертеже не показаны). Электронный блок содержит блок 3 формирования, реле 4 времени, счетно-решающее устройство 5, дешифратор 6, цифровой нвдвкатор 7, устройство 8 ввода величины момента инерции подвижной системы датчика, ком-мутационный блок 9, схему 10 сброса и кварцевый генератор //. Работает прибор следующим образом.

При подключении одного нз датчико;в / на вход электронного блока 2 в счетно-решающее устройство 5 автоматиче(ски вводится значение собственной жесткости автоколебательной системы датчика, выбирается алгоритм управления Ина индикаторе 7 высвечивается д-гнож-итель масштаба измерения и указатель размерности «Момент инерции Гсм/сек или «Жесткость Гсм-. Для учета влиялия инерцианности переходных деталей в лрибаре предуомотрено определение собСтвеннаго момента ииерции автоколебательной системы и ввод полученно-го значения «а соответствующий регистр счетно-рещающего устройства. Переходную деталь (на чертеже не показана) устанащливают на ось автоколебательной системы датчика; затем тумблер управления устройства 8 ввода перебрасывается в положение «Набор и нажимается клавиша «Пуск коммутационного блока 9. При этом устройство пуск-останов датчика освобождает автоколебательную систему. Одновременно запускается реле 4 времени. Электрические импульсы с датчика (2 импульса за период колебаний) поступают в блок 3 формирования, где они усиливаются, формируются в прямоугольные и делятся по частоте следования на 2. По окончании работы-реле времени снимается блокировка входа счетнорешающего устройства 5, и импульсы с блока формирования поступают в счетно-решающее устройство. Начинается счет импульсов кварцевого генератора // (частоты 10 кгц. После прохождения расчетного числа импульсов (в данном приборе 32) с блока формирования (частота следования импульсов равна частоте колебания автоколебательной системы датчика) прекращается счет импульсов кварцевого генератора. Таким образом, на входной регистр счетно-решающего устройства введено определенное количество импульсов, пропорциональное времени прохождения 32-х периодов колебания автоколебательной системы датчика. На основании полученного числа импульсов кварцевого генератора счетно-решающее устройство вычисляет значение собственного момента инерции автоколебательной системы датчика. Полученная счетно-решающим устройством величина момента инерции поступает в двоичном коде на устройство 8 ввода, где высвечиваются соответствующие индикаторные лампочки. Затем на устройстве ввода тумблерами набирается значение полученного собственного момента инерции автоколебательной системы. После чего нажатием клавиши «Сброс коммутационного блока 9 осуществляется стопорепие автоколебательной системы датчика и схема 10 сброса возвращает в исходное положение счетно-решаюшее устройство.

После этого на ось автоколебателыной системы датчика устанавливают испытуемую деталь (или волосок) и нажимают клавишу «Пуск кодамутациомного блока 9. Счетно-решающее устройство вычисляет, с учетом введенного на устройстве ввода собственного момента инерции автоколебательной системы величину момента инерции испытуемой детали (или упругую жесткость испытуемого волоска). Вычисленное значение момента инерции детали (или жесткости волоска) поступает в двоично-десятичном каде на дешифратор 6, где преобразуется IB десятичный код и нодается на цифровой индикатор 7, на котором высвечивается лампами цифравой инцикац.ИИ. Индикатор прибора четырехразрядный. Бели при четырех заполиенных разрядах высветилась лампочка переполнения регистра счетно-решающего устройства, то измеряемая величина по меньшей

мере -на разряд больше и, следовательно, результат, полученный на цифровом индикаторе неверен. Для (получения правильного результата нужно перейти на датчик с другим измерительным диа паэоном. Если на цифровом индикаторе только одна или две значаш х цифры в младших разрядах, то измерение ведется с точностью соответственно на два или порядок .ниже паспортной. Для соблюдения паспортного значения точности измерения вужно также перейти на датчик с другим измерительным диа1пазо1ном.

Предмет и з о б р е т е и и я

Прибор для измерения момента инерции деталей и жесткости спиральных упругих элементов, например, балансов и волосков часовых механизмов, содержащий датчик, на которьгй устанавливается исследуемая деталь или упругий элемент, и соединенный с датчиком измерительный блок, в состав которого входит вре мя-ИМпулыоный из1меритель частоты колебаний подвижной системы датчика и цифровой иидикатор, отличающийся тем, что, с целью повьь

шения точности из мерения, измерительный блок снабжен реле времени, ко входу которого подключен датчик, а к - время-импульсный измеритель частоты, счетно-решающим устройством, ко входу которого ПОДКЛЮчен выход измерителя частоты, а к выходу цифровой индикатор, и уст1ройСтвО1М ввода величины момента инерции подвижной системы датчика, подключенным на вход счетно-решающего устройства.