ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОЕКЦИЙ ВЕКТОРА НЕУРАВНОВЕШЕННОСТИ Советский патент 1974 года по МПК G01M1/22 

1

Изобретение относится к области балансировочной техники и может быть использовано в балансировочных станках, например, для уравновешивания четырехколенчатого вала, предусматривающего установку противовесов в четырех плоскостях, перпендикулярных оси вала.

Известен прибор для измерения проекций вектора неуравновешенности в прямоугольной системе координат, содержащий измерители проекций для каждой плоскости исправления и решающее устройство. В известном приборе решающее устройство выполнено сдвоенным. Основное решающее устройство расположено после датчиков неуравновешенности и предназначено для устранения взаимного влияния крайних плоскостей исправления. Дополнительное решающее устройство расположено после измерителей проекций и предназначено для устранения взаимного влияния средних плоскостей исправления.

Недостаток известного прибора состоит в том, что для настройки обоих решающих устройств требуется десять потенциометров, что усложняет работу с прибором, и, кроме того, настройка одного из сдвоенных устройств ухудшает работу другого.

Предлагаемый прибор отличается от известного тем, что его решающее устройство для каждой из осей координат выполнено в виде

2

четырех электрических цепей, подключенных попарно к выходам измерителей проекций и содержащих каждая по два диода, установленных в полярности, обеспечивающей независимую работу цепей, и переменный резистор, включенный между диодами, а выходы измерителей проекций соединены последовательно через два балластных резистора, относительно общей точки которых осуществляется съем результирующего сигнала прибора.

Это позволяет сократить время настройки предлагаемого прибора.

Па фиг. 1 изображена структурно-принци5 пиальная схема предлагаемого прибора; на фиг. 2-схема включения тарировочных потенциометров в цепь регистрирующего прибора.

Он включает уравновешиваемый коленча0 тый вал 1, датчик 2 неуравновешенности, усилитель 3, фазочувствительные выпрямители 4-7 (измерители проекций), запоминающее устройство 8, регистрирующий прибор 9 (микроамперметр), генератор 10 опорного напря25 жения, решающее устройство 11, тарировочные потенциометры 12, потенциометр 13 установки нуля прибора. Прибор работает следующим образом. На коленчатом валу, подлел ащему уравно30 вешиванию, заданы точки 14-21 устранения неуравновешенности. Сигнал датчиков, пропорциональный неуравновешенности коленчатого вала, усиливается усилителями и поступает на входы фазочувствительных выпрямителей (ФЧВ). Опорное напряжение на ФЧВ поступает от генератора, вращающегося синхронно с балансируемым коленчатым валом. Каждый ФЧВ предназначен для получения двух проекций: положительной и отрицательной. При этом, если, например, точке 14 соответствует положительная проекция, то точке 16 - отрицательная, точке 15 - положительная, точке 17 - отрицательная и т. д. Решающее устройство, подключаемое к выходам ФЧВ, разделено на одинаковые части. 1 Это связано.с тем, что устранение неуравновешенности в точке 14 может дать вектор влияния, подлежащий компенсации, в точках 18 или 20, а устранение неуравновешенности в точке 16 даСт вектор влияния в точках 20 2 или 18. Аналогично этому влияние нечетных точек коленчатого вала. Принимаем, что нечетным точкам колен-вала соответствует ось ОХ опорного напряжения, а нечетным - Ось OY. Таким образом, устранение влияния ле- 2 вой половины вала на правую и наоборот производится раздельно по осям ОХ и OY. Так как обе половины решающего устройства выполнены одинаково, то рассмотрим работу одного из них, например по оси ОХ. При расположении неуравновешенной массы в точке 14 на выходе ФВЧ-4 появляется, например, положительное напряжение, а вектор влияния неуравновешенности на выходе ФВЧ 5 даст, например, отрицательное напря- 35 жение. Для компенсации этого отрицательного напряжения складываем его с частью выходного напряжения ФВЧ-4, снимаемого с потенциометра 22, таким образом, чтобы суммарное напряжение на выходе ФВЧ-5 равня- 40 лось нулю, При расположении неуравновешенной массы в точке 16 на выходе ФВЧ-4 появится отрицательное напряжение, а вектор влияния неуравновешенности на выходе ФВЧ-5 даст 45 также обратную полярность, т. е. положительное напряжение. Причем величина этого напряжения при такой же величине неуравновещенной массы, как и в предыдущем случае, будет иной (больше), так как плоскость рас- 50 положения неуравновешенной массы изменилась (находится в плоскости второго противовеса коленчатого вала). Поэтому для компенсации напряжения на выходе ФВЧ-5 потре30буется большее рабочее напряжение, чем в первом случае, и другой полярности. Так как на выходе ФВЧ-4 полярность напряжения также изменилась, то ток с выхода ФВЧ-4 потечет по потенциометру 23, положение движка которого подбирается таким образом, чтобы суммарное } апряжение на выходе ФВЧ-5 равнялось нулю. Аналогично устраняется влияние в точках 18 и 20 на противоположную сторону коленчатого вала, Так как регистрирующие приборы включены на выходе запоминающих устройств, имеющих очень высокое входное сопротивление, балластные резисторы 24-27 имеют сопротивление значительно большее, чем потенциометры 22, 23, 28, 29, 30, 31, 32, 33. Регистрирующие приборы, предназначенные для измерения неуравновешенности двух точек коленчатого вала одновременно, должны иметь разную чувствительность для разных полярностей проекций, так как одинаковая по величине неуравновешенная масса, расположенпая, например, в точках 14 и 16, дает разную амплитуду колебаний левого конца коленчатого вала. Для измерения неуравновешенности коленчатого вала удобнее иметь одинаковую цену деления прибора для всех измеряемых проекций. Поэтому в цепь регистрирующих приборов введены по два тарировочных потенциометра 12, включенных между диодами и выравнивающих чувствительность регистрирующих приборов для обеих полярностей измеряемых проекций (фиг. 2). Предмет изобретения Прибор для измерения проекций вектора неуравновешенности в прямоугольной системе координат, содержащий измеритель проекций для каждой плоскости исправления и решающее устройство, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени настройки прибора, решающее устройство для каждой из осей координат выполнено в виде четырех электрических цепей, подключенных попарно к выходам измерителей проекций и содержащих каждая по два диода, установленных в полярности, обеспечивающей независимую работу цепей, и переменный резистор, включенный между диодами, а выходы измерителей проекций соединены последовательно через два балластных резистора, относительно общей точки которых осуществляется съем результирующего сигнала прибора.

19