Устройство для измерения деформаций тела вращения

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформаций тел вращения. Цель изобретения - повышение точности измерения и обеспечения измерений радиальных деформаций. Устройство для измерения радиальных деформаций тела вращения 1 содержит хомут 2, предназначенный для установки в сечении тела 1 вращения, измерительную стойку 3, жестко закрепленную на хомуте 2, механически связанный с измерительной стойкой 3 датчик 4 деформаций, установленный на теле 1 вращения, и упругий элемент 5, установленный в месте KOt - такта хомута 2 с телом 1 вращения . 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 В 7/16 (21) 4852283/28 (22) 18.07.90 (46) 15.09.92. Бюл, ¹ 34 (71) Институт прикладной физики АН СССР (72) А.И,Потапов и В.П.Томаров (56) Попков B.È. Виброакустическая диагностика в судостроении. — Л.: Судостроение,—

1983, — с.141.

Авторское свидетельство СССР

М 1364858, кл. G 01 В 7/16, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ 4ЕФОРМАЦИЙ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения деформаций тел вращения.

Известно устройство, состоящее из тензодатчиков, наклеиваемых на поверхность исследуемого тела для измерения продольных деформаций. При известной жесткости тела продольные деформации можно пересчитать в радиальные.

В качестве прототипа выбрано устройство для измерения продольных и угловых деформаций образца.

Это устройство содержит два хомута, предназначенные для установки в двух сечениях образца, две измерительные стойки, закрепленные на одном из хомутов перпендикулярно его плоскости, и два электромеханических датчика деформации, установленные на втором хомуте так, что ось наибольшей чувствительности одного из них ориентирована по оси одной из стоек, а ось другого — по касательной к окруж„„Я2„„17б2112 А1 измерения деформаций тел вращения. Цель изобретения — повышение точности измерения и обеспечения измерений радиальных деформаций. Устройство для измерения оадиальных деформаций тела вращения 1 содержит хомут 2, предназначенный для установки в сечении тела 1 вращения, измерительную стойку 3, жестко закрепленную на хомуте 2, механически связанный с измерительной стойкой 3 датчик 4 деформаций, установленный на теле 1 вращения, и упругий элемент 5, установленный в месте ко такта хомута 2 с телом 1 вращения . 1 ил. ности, проходящей через датчик в плоскости, перпендикулярно стойкам, Недостатком этого устройства является невысокая точность измерения радиальных деформаций тела вращения из-за того, что с помощью этого устройства можно осуществлять лишь косвенные измерения указанных деформаций. Кроме того, необходимо знание жесткости исследуемого тела, что сужает круг использования этого устройства.

Целью изобретения является повышение точности измерения и обеспечение измерений радиальных деформаций тел вращения за счет создания условий, при которых исключается как воздействие измеряемых радиальных деформаций на хомут и измерительную стойку, так и обратное воздействие датчика деформации и хомута с измерительной стойкой на тело вращения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения деформаций тела

1 4 с с

Ю и (а 1

»

1762112

Составитель В.Томаров

Техред М.Моргентал Корректор И.Шмакова

Редактор

Заказ 3250 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вращения, содержащее хомут, жестко закрепленную на хомуте измерительную стойку, механически связанный с измерительной стойкой датчик деформации, ось наибольшей чувствительности ко- 5 торого лежит в плоскости, параллельной плоскости хомута, снабжено упругим элементом, соединенным с хомутом и предназначенным для установки на теле вращения, ось наибольшей чувствительности датчика 10 совпадает с линией пересечения упомянутой плоскости с плоскостью, проходящей через ось хомута, а упругий элемент выполнен с жесткостью B„cooTaeTcTa e условию В (<Вп-Вх (1), где Вх — жесткость 15 хомута,  — суммарная жесткость датчика деформаций и измерительной стойки.

На чертеже представлена схема установки устройства на теле вращения.

Устройство для измерения радиальных 20 деформаций тела 1 вращения содержит хомут 2, жестко закрепленную на хомуте 2 измерительную стойку 3, механически связанный с измерительной стойкой 3 датчик 4 деформации, ось наибольшей чувствитель- 25 ности которого лежит в плоскости, параллельной плоскости хомута 2. Устройство снабжено упругим элементом 5, соединенным с хомутом 2 и предназначенным для установки на теле 1 вращения. Ось наиболь- 30 шей чувствительности датчика 4 совпадает с линией пересечения упомянутой плоскости с плоскостью, проходящей через ось хомута 2, а упругий элемент 5 выполнен с жесткостью В соответствующей условию Бф35

) с<Вп «В>< где Bx — жесткость хомута 2, В— суммарная жесткость датчика 4 деформации и измерительной стойки 3.

Устройство работает следующим образом.

При радиальных деформациях тела 1 вращения хомут 2 благодаря наличию упругого элемента 5 остается неподвижным (см. условие (1)), а с выхода датчика 4, механически соединенного с неподвижной (см. условие(1)) измерительной стойкой 3, снимается сигнал, пропорциональный радиальным деформациям тела 1 вращения.

Формула изобретения

Устройство для измерения деформаций тела вращения, содержащее хомут, жестко закрепленную на хомуте измерительную стойку, механически связанный с измерительной стойкой датчик деформации, ось наибольшей чувствительности которого лежит в плоскости, параллельной плоскости хомута, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и обеспечения измерений радиальных деформаций, оно снабжено упругим элементом, соединенным с хомутом и предназначенным для установки на теле вращения, ось наибольшей чувствительности датчика совпадает с линией пересечения упомянутой плоскости с плоскостью, проходя щей через ось хомута, а упругий элемент выполнен с жесткостью

Вп, соответствующей условию В с<В Вх, где Bx — жесткость хомута,  — суммарная жесткость датчика деформаций и измерительной стойки,