Автоматическое измерительное устройство для исследования энергии ударного разрушения образцов с помощью роторного копра Советский патент 1980 года по МПК G01N3/34 G01N3/06 

ременный резистор 9. Элементы 2-9 оьр зуют регулируег 1ый синхронизатор подач под бивень. На общую ось диска роторгг 1 копра жестко посажен также ротор индукционн го тахогенератора 10, служаа1его для измерения скорости вращения диска ротора. Eio обмотка 11 соединена с диод ным мостом 12. Выход моста 12 паралле но связан как с перенастраиваеглым бло ком 13 фиксации заданнрллх оборотов и подключенным к нему частотным реле 14, образующим узел фиксации заданных оборотов, так и с диагональю симметричной мостовой цепи, состоящей из двух пар нормально замкнутых контактов 15 и 16, принадлежащих соответственно частотному реле 14 и оконечному реле 17 блока управления (пунктирно очерченного на чертеже нужным контуром) , а также из пары последоватнльно включенных конденсаторов 18 и 19. Эти конденсаторы, как и контакты 15, 16, соединены с симметричнш4 входом электрометрического усилителя 20, к выходу которого через переменный резистор 21, подключен стрелочный иедикатор 22. Элементы 15 22 образуют узел контроля энергии разрушения. Контакты 23 частотного р ле 14 введены в цепь обмотки электромагнитной муфты 24 сцепления диска ротора .1 с приводом (на чертеже не показан). К емкости 25 узла питания 26 последовательно подключены кнопка 27 сброса, первое реле 28 блока управле ния и кнопка 29 запуска, которая заблокирована контактами 30 реле 28. Контакты 31 и 32 реле 28 введены соответственно в цепь питания первич ной обмотки частотного реле 14 и в цепь питания последующих реле блока управления. Последовательно с обмоткой второг реле 33 блока управления включены ко такты 34 частотного реле 14. Ключ 35 выполненный на контактах реле 33, включен между выходом дифференцирующ го узла б и входом ждущего мультивиб ратора 7, а нормально открытые конта ты перекидной группы 36 поляризованного реле 8 включены в цепь обмотки, третьего реле 37 блока управления. Контакты 38 реле 37 через общую точк встречных диодов 39, 40 связаны с обмотками реле 37 и узлом возврата в исходное состояние, выполненным на 41. Перекидные контакты 42 силового реле 41 включены в цепь перекоммутации емкостного накопителя 43, включе ного между выпрямляющей диагональю подключенного к силовой сети 44 диодного моста 45 и электромагнитом 46 подачи испытуемого образца под уд Контак-ты 47 реле 41 через встречн вкл1оче.нные диоды 48 и 49 связаны с обмоткой реле 41 и с перемеян лм ре зистором 50 в цепи питания второго поляризованного реле 51, обмотка которого зашунтирована емкостью 52. Элементы 51, 50, 52 образуют элемент задержки. Контакты 53 реле 51 введены в цепь обмотки оконечного реле 17 блока управления. Самоблокировка реле 17 осуществляется контактами 54 этого реле. Контакты 55 реле 17 включены в цепь обмотки реле 41, а контакты 16 реле 17 совместно с контактами 15 частотного реле 14 входят в мостовую цепь элементов 15, 16, 18 и 19, связанную со входом электрометрического усилителя 20. Устройство функционирует следующим образом. После подключения к силовой сети 44 диодного моста 45 и блока питания 26 производят нажим кнопки 29 запуска. При этом срабатывает реле 28 и самоблокируется контактами 30. Затем включают привод (на чертеже не показан), который осуществляет разгон ротора 1 копра до заданного числа оборотов. Контактами 31 и 32 реле 28 одновременно замыкается цепь питания первой обмотки частотного реле 14 и под готавливается общая цепь питания релейной группы 17, 33, 37, 41, 51. Напряжение с обмотки 11 тахогенератора 10 в процессе вращения ротора 1 копра воздействует на вход моста 12. Пульсирующий сигнал двойной частоты с выхода моста поступает как на вход перенастраиваемого блока 13 фиксации заданных оборотов, так и на вход мостовой цепи, составленной контактами 15 реле 14, контактами 16 реле 17 и конденсаторами 18, 19. Наводимый магниевым элементом 3 в обмотке индукционного рецептора 4 импульспый сигнал, возникающг й при каждом прохождении ротором 1 опреде- . ленной угловой фазы, после усиления в узле 5 и дифференцирования в узле 6 воздействует на входную цепь ждущего мультивибратора 7, коммутируемого контактами 35 реле 33.Реле 33 с момента включения реле 28, вплоть до достижения ротором копра требуемого числа оборотов, остается обесточеннкпи, а элементы 35, 7, 8 в исходномсостоянии. При изменении напряжения на выходе моста 12 в процессе разгона ротора 1 напряжения на конденсаторах будут равны, а напряжение на входе электрометрического усилителя равно нулю. Достижение ротором заданных оборотов фиксируется частотным реле 14, которое, срабатывая, своими контактами,15 разрывает цепь заряда конденсатора 19, который запоминает потенциал, соответствующий скорости ротора и его энергии перед ударом. Одновременно замыкаются контакты 23 частотного реле 14 и срабатывает

электромагнитная муфта 24 сцепления, отключающая диск ротора 1 копра от привода.Реле 14 контактами 34 замыкает цепь питания реле 33, контакты 56 которого замыкают цепь питания вторичной обмотки частотного реле, фиксируя реле 14 во включенном состоянии и обеспечивая через контакты 34 частотного реле 14 цепь самоудержания реле 33.

При срабатывании реле 33 его замыкающими контактами 35 выход дифференцирующего узла 6 подключается ко входу ждущего мультивибратора 7, который при ближайшем прохождении магнитного элемента 3 мимо индукционного рецептора 4 запускается и, опрокидываясь, вызывает срабатывание связанного со ждущим мультивибратором 7 поляризованного реле 8, контакты 36 которого включают реле 37, которое само блокируется контактами 38 и включает реле 41. Последнее Также самоблокируеся контактами 47 и одновременно через диод 49 замыкает цепь питания поляризованного реле 51, задержка на срабатывание которого определяется элементами 50, 52 и может-плавно регулироваться.

Перекидные контакты 42 реле 41 отключают емкостной накопитель 43 от выпрямителя 45 и подключают к обмотке электромагнита 46 подачи испытуемого образца под удар.

Вслед за происходящим при этом импульсном воздействии ударной, части копра на испытуемое изделие, когда в соответствии с потерянной ротором 1 энергией его угловая скорость скачкообразно снижается, вызывая уменьшение по абсолютной величине потенциала заряда конденсатора 18, ерабатывает реле 51, задержка на срабатывание которого установлена резистором 50.

Контакты 53 реле 51- включают реле 17, которое самоблокируется контактами 54, разрывая одновременно контактами 55 цепь питания рале 41, которое

обесточивается, разрывает контактами 47 цепь питания реле 51 и возвращает перекидными контактами 42 накопительный элемент 43 на перезарядку для подготовки к следующему испытательному циклу.

Срабатывая, реле 17 контактами 16 прерывает цепь заряда конденсатора 18 от диодного моста 12. Измениввшйся в процессе удара по образцу потенциал конденсатора 18, соответствующий скорости диска ротора 1 копра непосредственно после разрыва исследуегюго образца, запоминается.

/На вход электрометрического уснлитёля 20 поступает разность напряжений конденсаторов 18, 19, отргикающая величину работы импульсного разрушения испытанного изделия.

Формула изобретения

Автоматическое измерительное устройство для исследования энергии ударного разрушения образцов с помощью роторного копра с диском ротора, приводом имуфтой их сцепления, содержащее регулируемый синхронизатор подачи образца под бивень копра и связанный с ним узел включения подачи образца, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности контроля, оно снабжено ключом, измерителем скорости вращения диска ротора с узлом фиксации заданных оборотов, связанным с муфтой ротора и через ключ с синхронизатором, блоком управления с узлом возврата в исходное состояние и регулируемым узлом задержки включенным между узлом возврата в исходное состояние и синхронизатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 198757, кл. G 01 N 3/30, 1967.2.Авдеенко Б.А. Техника определения механических свойств материалов. Машиностроение,,М,1965,,205 (прототип).