Электроизмерительный прибор и способ его регулировки

 

Изобретение может быть использовано при производстве электромеханических приборов с креплением подвижной части в керновых опорах. Электроизмерительный прибор (ЭИП) содержит обойму 1 с цилиндрическими отверстиями 2, в которых находятся верхний и нижний подпятники (Ш1) 6 и 8. Нижний ПИ 8 вставлен в изоляционную втулку 10 и прикреплен дном к средней части (Л 00 ел 00 ;о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ I34 I 5Ù А1 ш 4 G 01 R I/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4017791/24-21 (22) 05.02.86 (46) 30 ° 09.87. Бюл. 9 36 (71) Ульяновский политехнический институт (72) Д.М.Белый и Г.А.Емельянов (53) 621.317.441(088.8) (56) Аналоговые электроизмерительные приборы. Под ред. А.А.Преображенского.

М.: Высшая школа, 1979, с.97.

Авторское свидетельство СССР

11 957004, кл. G О1 Н 13/00, 1980. (54) ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНИЙ ПРИБОР

И СПОСОБ ЕГО РЕГУЛИРОВКИ (57) Изобретение может быть использовано при производстве электромехани— ческих приборов с креплением подвижной части в керновых опорах. Электроизмерительный прибор (ЭИП) содержит обойму 1 с цилиндрическими отверстиями 2, в которых находятся верхний и нижний подпятники (ПП) 6 и 8. Нижний

ПП 8 вставлен в изоляционную втулку

10 и прикреплен дном к средней части

1341 пластины 11 иэ сплава с памятью формы, один конец которой жестко закреплен в обойме 1, а другой вставлен по скользящей посадке в паз 12 обоймы 1 с возможностью смещения вдоль паза

12. Способ регулировки ЭИП заключается в следующем. Выбор осевого зазора осуществляют пропусканием тока через пластину ll и последующих опускания .верхнего ПП 6 до упора с керном 5 оси

589

4 подвижной части и его фиксации в цилиндрическом отверстии 2., а установку фиксированной величины осевого зазора производят отключением тока через пластину ll. Изобретение повышает технологичность и ускоряет процесс его регулировки при одновременном повьппении точности регулировки осевого зазора в керновых опорах.

2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при производстве электромеханических приборов с креплением под5 вижной части в керновых опорах.

Целью изобретения является повышение технологичности прибора и ускорения процесса его регулировки при одновременном повышении точности регулировки осевого зазора в керновых опорах.

На фиг.l схематично изображен злектроизмерительный прибор; на фиг. 2схема реализации способа его регулировки.

Прибор содержит обойму 1 с цилиндрическими отверстиями 2 и подвижную часть в виде рамки 3 с осью 4, которая снабжена кернами 5. В отверстиях 2 размещены верхний подпятник 6, фиксируемый винтом 7, и нижний подпятник 8. Ось 4 может быть выполнена в виде двух полуосей, закрейленных в . буксах 9. 25

Нижний подпятник 8 помещен внутрь вставленной в отверстие 2 изоляционной втулки 10 и прикреплен дном к средней части пластины 11 из сплава с памятью формы, установленной пер- Зп пендикулярно оси 4. Один (правый на фиг.1) конец пластины 11 жестко закреплен в обойме 1, а другой конец вставлен по скользящей посадке в выполненный в обойме 1 паз 12 с возможностью смещения вдоль паза, причем пластина 11 электрически изолирована от обоймы 1 нанесенными на контактирующие с пластиной 11 поверхности обоймы 1 как в месте заделки пласти- 4б ны 11, так и в месте ее свободного хода изолирующими прокладками 13.

Пластина 11 подключена концами к токовым клеммам 14 и 15, выходящим наружу прибора, и выполнена из сплава с эффектом памяти механической формы, проявляющемся при нагреве пластины

11 до температуры, превышающей верхнюю границу диапазона рабочих температур прибора, причем исходно ориентируемым, т.е. восстанавливаемым при нагревании, является состояние пластины 11, характеризуемое смещением ее средней части в месте крепления подпятника 8 от нормального положения в сторону кернов 5 на заданную величину осевого зазора в керновой опоре. По скользящей посадке вставлены верхний подпятник 6 — в отверстие 2 обоймы, нижний подпятник 8 — в изоляционную втулку 10 и левый на фиг.l подвижный конец пластины 11 — в паз 12 обоймы

1. Нижний подпятник 8 прикреплен дном к пластине 11 с помощью точечной контактной сварки, прокладки 13 выполнены из фторопласта, выдерживающего температуру нагрева до 250 С. Клеммы

14 и 15 подключены к источнику постоянного тока (на фиг.l не показан).

Электроизмерительный прибор работает следующим образом.

Под действием вращающего момента подвижная часть поворачивается относительно обоймы 1. Угол поворота подвижной части является мерой измеряемой величины (ток, напряжение, мощность и т.п„).

Способ регулировки прибора осуществляют следующим образом.

Сначала производят полную выборку осевого зазора (фиг.2,a). Затем выставляют заданную фиксированную величину зазора.

40 з .13415

На фиг.2,й показан процесс полной выборки зазора, а на фиг.2, Š— вторая часть операции, т.е. выставка заданной величины осевого зазора. Операцию по выставке осевого зазора в керновой опоре осуществляют при вертикальной ориентации оси 4. Причем, как и в прототипе, способ регулировки осевого зазора состоит из двух опера- 10 ций — полного выбора осевого зазора между кернами и подпятниками и последующей выставки заданной величины зазора. Полный выбор осевого зазора (b на фиг.2) осуществляют при вертикальной ориентации оси 4 за счет силы тяжести верхнего подпятника 6 на заданную величину осевого зазора.Для этого на токовые клеммы 14 и. 15 подают ток с амплитудой Ii необходимой 20 для разогревания пластины 11 с памятью формы до температуры проявления памяти, при этом амплитуду тока выбирают в зависимости от величины данной температуры, геометрических и физи- 5 ческих параметров пластины с помощью полученного авторами расчетноro соотношения (см.ниже). При пропускании через пластину 11 расчетного значения тока средняя часть пластины (фиг.2,a).ЗО вместе с закрепленным на ней нижним подпятником 8 смещается в сторону оси

4 на заданную величину b осевого зазора в керновой опоре. После этого верхний подпятник 6 свободно опускают на ось 4 - эа счет силы тяжести он полностью выбирает осевой зазор в керновой опоре — и фиксируют стопорным винтом 7.

Вторую операцию способа — выставку заданной величины осевого зазора— осуществляют (фиг.2,Я) путем снятия с пластины 11 тока. Это вызывает переход пластины 11 в нормальное положение, в результате чего нижний подпятник 8 опускается на расстояние, равное заданной величине осевого зазора Ь.

Для нахождения амплитуды I постоян-5О ного тока, необходимого для разогревания пластины 11 от температуры t, до температуры t проявления памяти, воспользуемся формулой, выражающей тепловой баланс пластины ll при установившейся температуре t: (2 — t) К S = 0,24 I R, (1) где К вЂ” коэффициент теплоотдачи маао териала пластин, Вт/см. С; электрическое сопротивление пластины;

S — - площадь поверхности пластины;

R -- ; S = 2 (a+h)1;

Pl (2)

1 — длина пластины 11; а — ширина пластины;

h — высота; — удельное сопротивление материала пластины ll;

I — - амплитуда постоянного тока,А.

Подставив зависимости (2) в (1) и выразив I, получим приведенную ранее зависимость для нахожд пия амплитуды постоянного тока:

В качестве материала для изготовления пластины 11 может быть выбран нитинол (Ti Ni), относящийся к классу интерметаллических соединений, Сплав нитинола стехиометрического состава, содержащий 50 ат.% Ti, восстанавливает свою форму при температуре около

120 С. Этот сплав стабилен по своим свойствам, а добавлением к нему Ре

Со можно в довольно широких предеах изменять температуру восстановлеия формы. Например, если пластина

11 имеет следующие параметры: К =

9,7 10 Вт/см С; 1 =0,76 ) 0 Ом см а = 1 см, h=0,1 см, то при t,= 20 С по формуле (3) имеем I 11A, Проведенные эксперименты полностью подтвердили данные расчеты. Время нагрева не превышает 5 с.

Таким образом, предлагаемый прибор и способ его регулировки отличаются высокой технологичностью, точностью выставки зазора и простотой реализа-, ции, позволяет полностью автоматизировать такую трудоемкую операцию сборки, какой является выставка осевого зазора в керновых опорах приборов.

Формула изобретения

1 ° Электроизмерительный прибор, содержащий обойму с двумя цилиндрическими отверстиями, в которых размещены с воэможностью фиксированного осевого смещения верхний и нижний подпятники, и подвижную часть с осью, снабженной кернами, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения технологичности, он снабжен изоляционной втулкой и пластиной из

5 1341589 6 сплава с памятью формы с двумя клем- ветствующими подпятниками и последуюмами и наружными изолирующими прок- щую установку фиксированного осевого ладками, при этом обойма выполнена зазора, о тли ч а ющ.и й.с я. тем, с пазом, в котором расположена плас-. что с целью повышения производитель5

1 тина из сплава с памятью формы, со ности способа, выбор осевого зазора средней частью которой кинематически осуществляют путем пропускания тока соединен нижний подпятник, размещен- через пластину из сплава с памятью ный в изоляционной втулке, а один из формы и последующих опускания верхконцов пластины иэ сплава с памятью 1О него подпятника до упора с соответстформы кинематически соединен с обой- вующим керном оси подвижной части и мой. его фиксации в цилиндрическом отвер2. Способ регулировки электроизме- стии обоймы, а установку фиксированрительного прибора, включающий пред- ной величины осевого зазора произвоварительный выбор осевого зазора меж- дят отключением тока через пластину ду кернами оси подвижной части и соот- из сплава с памятью формы.

Составитель С. Иумилишская

Редактор Э.Слиган Техред Л.Сердюкова Корректор А. Тяско

Заказ 4433/50 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4