Измеритель амплитуды колебаний Советский патент 1976 года по МПК G01H1/08 

(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к вибрационной измерительной ;хехнике -и может быть применено при измерении амплитуды вибраций различных деталей машин, в частности, при усталостных 1 спытаниях,

Известные измерители амплитуды вибрлЦ1}й, содержащие два стрелочных индикатора установленные с противоположных сторон измеряемого объекта, и механизмы подвода индикаторов к объекту, обладают недостаточно высокой точностью из-за плохого демпфирования хода измерительных стержней иидикаторов.

Предлагаемый измеритель отличается тем, что каждый индикатор снабжен блоком демпфирования хода измерительного стержня индикатора, выполненным в виде штока-поршня, расположенного в объеме, заполненном жидкостью.

Это позволяет увеличить точность изме- рения за счет демпфирования хода измерительных стержней.

На фиг. 1 - усталостная машина с измерительным устройством, план; на фиг. 2 - 1вид по стрелке А на фиг. 1 (стрелочный

индикатор условно повернут); на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство для измерения содержит стрелочные индикаторы 1, закрепленные в Ko.i- пусах 2.

Корпус 2 своим ребром устаиаплипается в сквозной продольный паз стенки основа- :ния 3 и закрепляется винтом 4. Такое крегь;ление корпуса 2 обеспечивает удобство нп- :ладки.

На установочном конце стержня 5 инди.катора 1, который не соприкасается с колеб лющейся траверсой 6 установленной машины, закреплен шток 7 с поршнем 8. Поршень на:ходится в замкнутом объеме (с сообшаюши- мися полостями) корпуса 2, заполненном вязкой жидкостью 9, например эпоксидной смолой ЭД-5.

Блок демпфирования хода измерительного стержня индикатора состоит из штока 7, 1Поршня 8 и жидкости 9, обеспечивает малый отскок измерительного стержня 5 и малую скорость подвода его в колеблющейся т)аверсе 6. Податливая резиновая трубка Ю служит уплот} ением штока.

f.. /a Подвод и отвод измерительного стержня в момент измерения осуществляются винтом 11 с крупным шагом, который перемещает гайку 12, воздействуя на нее через штифт 13, вместе с винтом 14. Винт 14 имеет упор 15, один коней которого контактирует с буртиком втулки 16, зафиксированной на штоке 7, а другой входит в продольный паз планки 17. Гайкой. 12 через винт 14 с малым ща гом и упор 15 ограничивается заход измер- рительного стержня 5 за крайнее положение траверсы 6. Пружина индикатора 1 перемещает измерительный стержень 5 смеете со втулкой 16 до соприкосновенияс упором 15 и тем самым ограничивает перемещение измерительного стержня 5 по направлению к тр&версе 6. Пружины 18 и 19 служат для устранения люфта в резьбовых соединениях. Траверсы 6 закреплены на концах испытываемого объекта 2О, Основание 3 измерительного устройства крепятся к стенду 21 усталостной машины. При статистической тарировке сила Р на динамометре ( см, фиг. 1) соответствует определяемой деформации в образце 2О, Сила Р вызывает взаимный поворот траверсе 6 на некоторый угол , который однозначно определяет взаимное перемещение точек. трЕшерс на линии установки стрелочных индикаторов 1 в виде суммы приращений показаний индикаторов до и послесприложения сил Р. Таким образом построится тарировс)чный график в координатах деформации образца взаимное перемещение траверс.1 . Выведение усталостной машины на зада№ ный режим нагружения, определяемый величиной деформации в испытываемом объекте, и Контроль его при испытании осуществляется по величине взаимной амплитуды колебаний траверс 6, суммированием показания индикаторов 1 и сопоставлением их со значением на тарировочном графике. Измерительное устройство работает следующим образом. Перед замером измерительные стержни 5 ( см, фиг. 3) индикато- ров 1 отведены от колеблющихся траверс 6 и удерживаются упором 15 за буртик втулки 16. Измерение деформаций в образце осущес вляется таким образом. Винтом 11 с помощью штифта 13 перемещается по направлюнию к траверсе 6 гайка 12 и винт 11 с упором 15, который освобождает буртлк втулки 16, а пружина индикатора 1 подводит измерительный стержень 5 к колеблю

.., .. ейся траверсе 6. Дальнейшее перемешенир змерительного стержня 5 в этом направлеии в сданный момент ограничивается траерсой. Поршень 8, связанный с измерительным тержнем 5, тормозится жидкостью 9 и амедляет его перемещение. Пока упор 15 не ограничивает заход измерительного стержня 5 за крайнее положение траверсы 6, то при соприкосновении с ней он отскакивает. Пружина индикатора 1 возвращает его снова к траверсе и далее все снова повторяется. Измерительный стержень 5 испытывает вынужденные колебания с частотой траверс 6, Размах этих колебаний определяется величиной отскока, которая зависит вся от вязкости жидкости 9 и от величины захода измерительного стержня 5 за крайнее положение траверсы 6. Скорость траверсы 6 с приближением к крайнему положению уменьшается до нуля, поэтому, чем меньше заход измерительного стержня 5 за крайнее положение траверсы 6, тем меньше ее скорость в момент coyiдарения и тем меньше отскок измерительной го стержня 5, Стрелка индикатора 1 колеблется в некотором интервале. Блок демпфирования достаточно эффективен, так как он содержит ючень вязкую жидкость 9. При этом размах колебаний будет малым и можно фиксировать показание индикатора 1 в середине интерва- ла колебаний. При малом размахе колебаний измерительного стержня 5 скорость его перемещения будет очень малой и поэтрму подвод его в момент измерения к траверсе 6 будет длительным. Поэтому имеется ограничитель захода измерительного стержня 5 за крайнее положение траверсы 6, При этом можно использовать менее вязкие жидкооти 9 и убыстрить подвод стержня 5 к тра версе. Измерительный стержень 5 индикатора 1 в этом случае будет иметь больший отскок. Тогда гайкой 12 через винт 14 перемещается упор 15 в направлении от траверсы 6, тем самым ограничивается заход измерительного стержня 5 за Kpaitнее положение траверсы 6. Упор 15 перемещается до тех пор, пока -размах колебаний стержня индикатора 1 уменьшится до нуля, В этот момент производится замер. Сумма показаний индикаторов равна взаик ной амплитуде колебаний траверсы 6, Эту амплитуду сравнивают с заданной. После замера измерительный стержень 5 индикатора 1 отводится от колеблющей ся траверсы 6 винтом 11. При наличии в устройстве жидкости 9 большой вязкости механизм ограничения

захода измерительного стержня 5 за крайнее положение траверсы 6, работающий от гайки ,12 с малым шагом, может отсутствовать, так как приэтом размах колебаний стрелки индикатора 1 будет минимальным.

Формула изобретения

Измеритель амплитуды колебаний, содержащий два стрелочных индикатора, уотанов

ленные с противоположных сторон HSMopsiемого объекта, и механизмы подвода индпкаторов к объекту, -отличающийс я тем, что, с целью увеличения точное- ти измерения, каждый индикатор снабже г ;блоком демпфирования хода измерительного ;стержня индикатора, выполненным в виде штока-поршня, расположенного в объеме, заполненном жидкостью. :гЯП Ж

ШИИПИ, Заказ 169;

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Гагарина, 1О1

Подписное

Тираж 814