Устройство для определения момента инерции дискообразных деталей Советский патент 1981 года по МПК G01M1/10 

. Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения моментов инерции дискообразньк деталей.

Известно устройство для определення момента 1шерции дискообразных деталей, содержащее корпус, торсионный вал, один конец которого заделан в корпусе, вибратор крутильных колебаннй, подвижная часть которого насажена на торсионном валу, преобразователь колебанш, усилитель и частотомер 1.

Недостатком этого устройства является погрешность измерения, вызванная радаальным смещением измеряемой детали относительно оси торсионного вала.Цель изобретения - повышение точности измерения.,

Для достижения этой цели устройство снабжено генератором высок/ частотных колебаний я жестко закрепленной на другом конце торсионного вала пьезокерамической планшайбой с злектродами на торцовых поверхностях, один из которых представляет собой прикрепленную к планшайбе тонкую металлическую

прокладку, электроды планшайбы подключены к генератору высокочастотных колебаний, а в валу, в планшайбе и в прокладке выполнено сквозное осевое отверстие для присоединения вакуумной сети.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - горизонтальная проекция планшайбы с установленной на ней измеряемой деталью; на фиг. 3 - эпюра распределения радиальных колебаний планшайбы; на фиг.4 -

10 то же, осевых колебаний планшайбы.

Устройство состоит из корпу.са 1, заданного в нем одним концом торсионного вала 2, на котором насажена подвижная часть 3 вибISратора крутильных колебаний, обмотка 4 которого через усилитель 5 соединена с обмоткой 6 преобразователя колебаний. К выходу усилителя 5 подключен частотомер 7. На другом конце торсионного вала 3 жестко

20 закреплена пьезокерамическая планилайба 8 с электродами 9 и 10. Электрод 10 представляет собой тоикую металлическую прокладку, прикрепленную к планшайбе 8. К электро3ЦВМ 9 и 10 подключен генератор 11 высокочастотных колебаний. В торсионном валу 2, в планшайбе 8 н в прокладке вьшолнено сквозное осевое отверстие 12 для присоединения вакуумной сети (не показана). Измеряемая деталь 13 устанавливается непосредственно на прокладку (элект род Ю). Устройство работает следующим образом. Измеряемая деталь 13 устанавливается на планшайбе 8. Планшайба выполнена, например, из пьезокерамики с осевой поляризацией К злектродам 9 и 10 подключается генера- тор 11 высокочастотных колебаний. Частота генератора соответствует частоте резонанса радиальных колебаний, т,е. устанавливаются колебания планшайбы 8 по эпюре, (фиг. 3) одновременно происходят: и дсевые (толщинные) колебания, нормальные к поверх ности детали 13 (фиг. 4). Таким образом, вектор скорости каждой точки поверхности прокладки (кроме центра) пересекает ось под определеннв1м углом, поэтому в контактной поверхности детали 13 с прокладкой происходят косые соударения, параметры которых различны в каждой точке При совпадении оси детали 13 с осью торсионного вала 2 силы взаимодействия прокладки и детали 13 уравновешиваются и деталь не передвигается относительно прокладки При радиальном смещении детали 13 относительно прокладки силы взаимодействия в незаштрихованной зоне (фиг. 2) не уравновещ ваются, а их равнодействие проходит через центры планшайбы 8 и детали 13. В связи с зтим восстанавливающая (центрирующая) сила F (фиг. 2), которой действует до тех пор пока оси планшайбы 8 и детали 13 не совпадают, подталкивает деталь в сторону центра планшайбы 8. После центровки детали через отверстие 12 одается .вакуум, который жестко закреплят деталь 13 к планшайбе 8. После этого геератор 11 высокочастотных колебаний отключается, включается усилитель 5, системе торсионный вал - планшайба - деталь, задается колебательный режим и определяется момент инерции детали 13: Применение предлагаемого устройства обеспечивает повышение, точности измерения момента инерции дискообразных деталей, так как позволяет устранить погрешность, вносимую радиальным смещением детали относительно оси планшайбы. Формула изобретения Устройство для определения момента инерщш дискообразных деталей, содержащее корпус, торсионный вал, один конец которого заделан в корпусе, вибратор крутильных колебаний, подвижная часть которого насажена на торсионном валу, преобразователь колебаний, усилитель и частотомер, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено генератором высокочастотных колебаний и жестко закрепленной на другом конце торсионного, вала пьезокерамической планшайбой с электродами на торцовых поверхностях, один из которых представляет собой прикрепленную к планшайбе тонкую металлическую прокладку, электроды планшайбы подключены к генератору высокочастотных колебаний, а в валу, в планшайбе и в прокладке выполнено сквозное отверстие для присоединения вакуумной сети. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 457904, KJi. G 01 М 1/10, 1975 (прототип).