Устройство для динамического тензометрирования вращающихся деталей Советский патент 1977 года по МПК G01B7/16 

I

Изобретение относится к технике измерения деформаций электрическими методами и предназначено для использования в системах контроля за быстроменяющимся напряженным состоянием вращающихся деталей.

Известно устройство для тензометрирования вращающихся деталей, содержащее тензорезистор, включенный в мостовую схему, источник переменного тока, индуктивный токосъемник, соединяющий источник с диаго.налью питания моста, и второй индуктивный токосъемник, соединяющий измерительную диагональ моста с усилителем регистрирующей аппаратуры 1.

Однако такое устройство может измерять с удовлетворительной точностью лишь деформации, меняющиеся с частотой, не превышающей примерно одной десятой несущей частоты источника питания.

Известно также устройство для динамического тензометрирования вращающихся деталей, содержащее тензорезистор и балластный резистор, соединенные последовательно, контактный токосъемник, источник постоянного тока, соединенный последовательно с резисторами через контактный токосъемник и усилитель, вход которого присоединен к тензорезистору параллельно через контактный токосъемник 2.

Однако из-зз наличия контактного токосъема это устройство обладает пониженной надежностью.

Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе.

Для этого в предлагае.мом устройстве для динамического тензометрирования вращающихся деталей токосъемник выполнен зшдуктивным его подвил :ная обмотка соединена последовательно с тензорезистором и источником постоянного тока, неподвижная обмотка соединена с входом усилителя, а источник постоянного тока выполнен с крепежными элементами для его установки на, испытуемую деталь.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для динамического тензометрирования вращающихся деталей.

Устройство имеет тепзорезистор 1, который соединен последовательно с источником постоянного тока 2 и подвижной обмоткой 3 индуктивного токосъемника. Неподвижная обмотка 4 индуктивного токосъемника в свою очередь присоединена к входу усилителя 5.

Устройство работает следующим образом.

Тепзорезистор 1 и источники постоянного тока 2 закрепляют на контролируемой детали. Высокочастотные деформации контролируемой детали вызывают И31менения сопротивления тензорезистора 1, что приводит к изменению тока в подВИЖной обмотке 3 индуктивного токосъемника. Вследствие этого в сердечнике индуктивного токосъемника возникает переменное магнитное поле, которое наводит в неподвижной обмотке 4 напряжение, пропорциональное nepejvieHHbiM деформациям контролируемой детали. Это напряжение усиливается усилителем б и передается дальше на вторичную регистрирующую аппаратуру.

Малые частотные искажения измеряемых переменных деформаций в заданной полосе частот обеспечиваются выбором соотношений между электрическими параметрами измерительной схемы - тензорезистора, обмоток токосъемника и усилителя - в зависимости от конкретной формы выполнения указанных элементов схемы. Так, например, если сопро тивление тензорезистора 1 ие намного меньше индуктивного сопротивления подвижной обмотки 3 индуктивного токосъемника, то при параметрах рассеив ания неподвижной обмотки 4, малых по сравнению с ее индуктивностью намагничивания, малые частотные искажения обеспечиваются использованием усилителя 5 с низким входным сопротивлением, например благодаря обхватывающей его параллельной отрицательной обратной связи, как показано на чертеже.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить надежность систем контроля за быстроменяющимися деформациями.

Формула изобретения

Устройство для динамического тензометрирования вращающихся деталей, содержащее тензорезистор, источник постоянного тока, соединенные последовательно, уаилятель, токосъемник, соединенный с тензорезистором, источником тока и усилителем, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, токосъемник выполнен индуктивным, его подвижная обмотка соединена последовательно с тензорезистором 1И источником тока, неподвижная обмотка соединена с входом усилителя, а источник постоянного тока выполнен с крепежными элементами для его установки на испытуемую деталь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Егорычев Л. П. Бесконтактная система измерения на вращающихся деталях с датч,иками сопротивления. - «Измерительная техника, 1965, № 3, с. 25-27.

2.Рузга 3. Электрические тензометры -сопротивления. М., «Мир, 1964, с. 152, фиг. 33.