Способ контроля жесткости упругих элементов и устройство для осуществления этого способа Советский патент 1976 года по МПК G01M5/00 G01L1/10 G01B17/04 

начала отсчета и останова нагружения при за данном значении деформаций fSj. Однако изложенный способ контроля не обеспечивает достаточно высокий уровень производительности, позволяющий ввести ре табельную автоматизацию, так как и необхопимость фиксахши начала отсчета и необходимость останова нагружения для измерений не по оляют применять высокоскоростные режимы нагружения без потери точноети. Для повышения производительности и автоматизации контроля упругих элементов до деформации выбирают два предела деформирующей силы и постоянную скорость деформации элемента, установленный элемент деформируют с постоянной выбранной скоростью, непрерьтно измеряют деформирующую силу, определяют время, в течение которого значения силы находятся в выбранных пределах, и по величине этого време1Ш судят о жесткости упругого элемента. При постоянной скорости деформации время, в течение которого значения силы находятся в заданных пределах, пропорционально деформации упругого элемента при изменении приложенной силы от нижнего до верхнего предела, а следовательно обратно цропорциопально жесткости элемента. Устройство для осуществления предложенного способа содержит механизм нагру- жения для деформации контролируемого упругого элемента с постоянной скоростью, частотный датчик деформирующей силы, при соединенные последовательно к датчику полосовой фильтр, выпрямитель, интегратор, амплитудный селектрр и механизм разбраковки. При таком способе контроля упругих элементов и таком выполнении устройства для осуществления этого способа все измерительные операции не ограничивают скорости и не требуют остановки процесса нагружения, что позволяет применять высокоскоростные режимы без снижения точности намерения. Контроль жесткости упругих элементов производят следующим образом. До начала контроля для деформирующей силы выбирают два предела, не превышающие допустимых нагрузок на упругий элемент, и скорость деформации, обеспечивающую необходимую производительность. Упругий элемент устанавливают в деформирующий механизм и деформируют его с постоянной выбранной скоростью. При этом деформирующую силу непрерывно измеряют силоизмерителем. Результаты измерения также непрерьтно сравнивают с двумя выбранными пределами и затем по результатам сравнения определяют время, в течеiwe которого измеренные значения силы находятся в выбранных для них двух пределах. По полученной величине этого времени судят о жесткости контролируемого упругого элемента. На чертеже дана функциональная схема устройства для осуществления предложенного способа контроля жесткости упругих элементов. Оно имеет механизм 1 нагруже1шя, юривод которого (на схеме не показан) выполнен со стабит1зацией постоянства скорости. Механизм 1 снабжен динамометром 2, на котором установлен индуктивный датчик 3, включенный в контур высокочастотного генератора 4. К выходу генератора 4 подключены последовательно частотный полосовой фильтр 5, выпрямитель 6, интегратор 7, амплитудный селектор 8 и механизм разбраковки (на схеме не показан). Устройство снабжено командоаппаратом. 9, который связан с механизмом 1, шетеграто- ром 7 и амплитудным селектором 8. После установки yjrpyroro элемента 1О в рабочую позицию включают привод механизма 1 нагружения, и последний начинает двигаться в направлении упругого элемента 1О. После соприкосновения начинается его деформация с постоянной скоростью. Нарастающее усилие деформаций преобразуетгся динамоме гром 2, индуктивным датчиком 3 и генератором 4 в частоту электрических колебаний. При попадании частоты генератора в полосу пропускания фильтра 5 на вьмоде выпрямителя 6 появляется импульс напряжения. Амплитуда импульса постоянна, но длительность равна времени, в течение которого значения деформирующей силы находятся в пределах, вь-деленных полосовым фильтром. Интегратор 7, интегрируя поступивший прззмоугольный импульс, вырабатывает напряжение, величина которого пропорциональна длительности входного прямоугольного импульса и, следовательно, деформации упругого элемента щзи изменении нагружающей силы от нижнего до верхнего тфеделов, в соответствии с гра шцами полосы фильтра 5. По достижении механизмом 1 положения, цостаточного для выхода частоты генератора за верхний предел полосы фильтра, командоаппарат 9 подключает амплитудный селектор 8. В зависимости от величины напряжения на выходе интегратора амплитудный селектор 8 вырабатьюает один из трех сигналов, соответствукядий одной из трех зон жесткости упругого элемента - меньше, норма, больше. Эти игнапы выводятся на механизм разбраковки (не показан на схеме), который в соответствии с значением сигнала автоматически разбраковьшает упругие элементы, Применение изобретения позволяет значительно повысить производительность контроля упругих элементов, гго делает рентабельной автоматизацию этой операции. Формула изобретения 1. Способ контроля жесткости упругих элементов, заключающийся в том, что упругий элемент деформируют и измеряют деформирующую сиггу, отлкчающийс я тем, что, с целью повышения производительности и автоматизации контроля, до деформации выбирают два гфедепа дефор мирующей силы и постоянную скорость деформации элемента, элемент деформируют с постоянной выбранной скоростью, непрерывно измеряют деформирующую силу, определяют время, в течение которого значения силы находятся в выбранных пределах, и по величине этого времени судят о жесткости упругого элемента. 2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее нагружающий механизм для деформации контролируемого упругого элемента с постоянной скоростью, датчик деформирукхцей силы с частотным выходом, присоединенные последовательно к датчику полосовой фильтр, выпрямитель, интегратор, амплитудный селектор и механизм разбраковки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство № 2О0853, М. Кл. G О1 М 5/ОО, 1967. 2.Автотзское свидетельство № 257093, М. Кп. G 01 L 1/02, 1970. 3.Автдаское свидетельство N° 238198, М. Кл. G О1 М 13/ОО. 1969 (прототип).