Устройство для определения накопленных усталостных повреждений конструкций Советский патент 1982 года по МПК G01B7/16 G01N3/32 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАКОПЛЕНИЯ УСТАЛОСТНЫХ ПОВРЕЗКДЕНИЙ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для определения накопленных усталостных повреждений конструкций. Известно устройство длл определения накопленных усталостных повреждений конструкций, содержащее ленту с чувствительными элементглш, механиз для прижатия чувствительных элементов к конструкции, лентопротяжный механиз и блок управления. В качестве чувстви тельных элементов используют полоски из лентометаллической фольги, именхцие коэффициент линейного разрушения одинаковый с материалом конструкции и более низкую усталостную прочностьCl Однако это устройство не обеспечивает достаточной точности измерений и имеет узкий диапазон чувствительности. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения накопленных усталостных повреждений конструкций, содержащее корпус, усилитель деформации в виде двух пластин с опорами, установленных с зазором между собой, одна из которых консольно закреплена на одной 1 из опор, и установленные в корпусе ленту с чувствительными элементами, лентопротяжный механизм, блок управления и механизм для прижима чувстви/телБного элемента к усилителю деформации, кинематически связанный с блоком управления 2. В момент усталостного разрушения чувствительного элемента, устанавливаемого на усилителе деформации, происходит перемещение ленты с чувст вительными элементами, срабатывает механизм для прижима нового чувствительного элемента к усилителю деформации. Однако это устройство также непригодно для точной оценки усталостного повреждения конструкции, так как в усилителе деформгщии при установке НОВОГО: чувствительного элемента не выбирается установочный зазор и чувствительные элементы при измерениях находятся в неодинаковых положениях, что увеличивает разброс их показателей . Целью изобретения является повышение точности путем выборки зазора, при установке чувствительных элементов на усилитель деформации. Указанная цель достигается тем, что устройство для определения накопленных усталостных повреждений констч рукций, содержащее корпус, усилитель деформации в виде двух пластин с опорами , установленных с зазором между собой, одна из которых консольно закреплена на одной из опор, и установленные в корпусе ленту с чувствительными элементами, лентопротяжный механизм, блок управления и механизм для прижима чувствительного элемента к усилителю деформации, кинематически связанный с блоком управления, снабжено двумя разнонаправленными пружинами, размещенными между другой плас тиной и соответствующей опорой и жестко связанными с ними, и механизмом перемещения пружин в направлении их. поперечной оси кинематически связанным с лентопротяжным механизмом. На фиг. 1 схематичнопредставлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 сечение А-А на фиг.1} на фиг. 3 - сечение Б-Е на фиг.1; на фиг. 4 - вид по стрелке. В на фиг.1. Устройство содержит корпус 1, усилитель 2 деформации в виде двух пластин 3 и 4 опорами 5 и б, установлен ных с зазором сУ- между собой, пластин 3 консольно закреплена на опоре 5.Уст ройство также содержит ленту 7 с чувс вительными элементами 8, лентопротяжный механизм 9, состоящий из подающей катушки 10, приемной катушки 11 и барабана 12, на одном валу с которым находится мальтийский крест 13. Кроме того, устройство содерлдат блок управления, (не показан), который управляет электродвигателем 14, соединенный с редуктором 15, связанным в свою оче редь с валом 16. Р1а валу 16 установле кривошип 17 и кулачки 18 и 19. Механизм 20 для прижигда чувствительныхэлементов 8 к усилителю 2 деформации состоит из подвижной рамки 21 и пружины 22. Между пластиной 4 усилителя 2 деформации и опорой б, соответствующей пластине 4, размещены две дуго образные разнонаправленные пружины 23 и 24, которые перемещаются в направлении их поперечной оси механизмом 25 перемещения, выполненным, например, в виде шариковой передачи 26 со штоком 27 и флажком 28, снабженной пружиной 29, и штыря 30. Концы пластин 3 и 4 : входят в направляющие 31 и 32 и снабжены шипами 33 и 34. Устройство устанавливается на испы туемой конструкции 35. Устройство работает следующим образом. Деформация от .конструкции 35 передается через пластины 3 и 4 усилителя 2 деформации на чувствительный элемент 8, при разрушении чувствительного элемента 8 срабатывает блок управления, включает электродвигатель 14 и через редуктор 15 передается крутящий момент на вал 16. Кулачок -19 взаи модействует с механизмом 20 для прижима чувствительных элементов 8 к усилителю 2 деформации, поджимая подвижную рамку 21, и освобождает ленту 7 с чувствительными элементами 8 от прижима. Когда лента 7 освобождена от прижима, включается лентопротйжный механизм 9, кривошип 17 взаимодействует с .мальтийским крестом 13 и поворачивает барабан 12 на шаг, лента перематывается с подающей катушки 10 на приемную катушку 11. Одновременно с перемс ткой ленты 7 кулачок 18 взаимодействует со штоком 27 шариковой передачи 26 и передает поступательное движение флажку 28, который находит на. штырь 30 и раздвигает прузкины 23 и 24 в разные стороны. За счет спрямления пружин 23 и 24 пластина 4 двигается вперед и выбирает установочный зазор (f , Когда зазор с выбран, подвижная рамка 21 соскакивает с кулачка 19 и прижимает новый чувствительный элемент 8. Затем кулачок 18 выходит из взаимодействия со штоком 27, и флажок 28 под действием пружины 29 поднимается, сходит со штыря 30 и освобождает пружины 23 и 24, которые занимают свое первоначальное положение, пластина 4 отходит назад на расстояние установочного зазора с/ . Блок управления отключает электродвигатель 14. В дальнейшем цикл повторяется. образом, выборка установленного зазора с при установке нового чувствительного элемента повышает точность оценки усталостного повреждения конструкции, так как в этом случае все чувствительные элементы устанавливаются при одинаковом положении пластин усилителя деформации в равных условиях,.что уменьшает разброс показателей чувствительных элементов. Формула изобретения Устройство для определения накопленных усталостных повреждений конструкций, содержащее корпус, усилитель деформации в виде двух .пластин с опорами, установленных с зазором между собой, одна из которых консольно закреплена на одной из опор, и установленные в корпусе ленту с чувствительными элементами, лентопротяжный механизм, блок управления и механизм для прижима чувствительного элемента к усилителю деформации, кинематически связанный с блоком управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности путем выборки зазора при установке чувствительных элементов на усилитель деформации, оно снабжено двумя разнонаправленными пружинами, размещенными между другой пластиной и соответствующей опорой и жестко связанных с ними, и механизмом перемещения пружин в направлении их поперечной оси, кинематически связанным с лентопротяжным механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

V

фие. .r л--, . .

6

сриг.З

Bud &

(риг.Ц 21 j Si (pue.Z