Устройство для контроля крутильных колебаний

 

Изобретение относится к виброметрии и может быть использовано в качестве датчика крутильных колебаний. С целью повышения надежности работы при измерении низкочастотных колебаний корпус выполняют в виде двух сообщающихся сосудов, один из которых герметично закрыт, а в другом размещен коаксиальный световод, обращенный рабочей поверхностью в сторону инерционного элемента, в качестве которого используется ртуть, стержень коаксиального световода соединяют с источником световой энергии, а трубку с фотопреобразователем. При наличии крутильных колебаний изменяется величина зазора между рабочей поверхностью коаксиального световода и поверхностью инерционного элемента, а следовательно, и величина рассеяния светового сигнала, которая регистрируется в измерительном блоке. 1 ил.

Изобретение относится к виброметрии и может быть использовано в качестве датчика крутильных колебаний как в лабораторных, так и при промышленных измерениях.

Известно устройство для контроля крутильных колебаний, содержащее корпус, предназначенный для скрепления с объектом, размещенный в корпусе инерционный элемент, источник светового излучения, световод, установленный в корпусе и оптически связанный с инерционным элементом и источником светового излучения, и измерительный блок с фотопреобразователем.

Известное устройство имеет низкую надежность и точность при измерении низкочастотных колебаний, что ограничивает область его применения.

Сущность изобретения заключается в том, что корпус выполнен в виде двух сообщающихся сосудов, один из которых герметично закрыт, а в другом размещен герметично световод, выполненный коаксиальным, и установлен так, что его стержень оптически связан с источником света, трубка с фотопреобразователем, а рабочая поверхность с инерционным элементом, в качестве которого использована ртуть.

Это позволяет производить измерения низкочастотных колебаний с частотой до 1 Гц с высокой точностью.

На чертеже представлен датчик со схемой подключения, общий вид.

Датчик содержит корпус 1 в виде двух сообщающихся сосудов, частично заполненных инертным элементом 2, например ртутью. Сосуд 3 герметично закрыт, а в другом размещен герметично коаксиальный световод 4, рабочая поверхность которого обращена в сторону инерционного элемента 2. Стержень коаксиального световода соединен подводящим световодом 5 с источником 6 светового излучения (светодиодом) а труба отводящим световодом 7 с преобразователем 8 светового излучения (фотодиодом), связанным через усилитель 9 с измерительным устройством 10. Датчик устанавливается вертикально на наблюдаемом объекте 11. В свободных полостях сосудов воздух откачен (разрежение).

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении от источника 6 световое излучение поступает по световоду 5 в коаксиальный световод 4, отражается от внешней поверхности инертного элемента 2, снова попадает в световод 4, в преобразователе 8 превращается в электрический сигнал, регистрируемый устройством 10. При наличии крутильных колебаний изменяется величина зазора между рабочей поверхностью инертной массы 2, а следовательно, и величина рассеяния светового сигнала, которая регистрируется в измерительном устройстве.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ, содержащее корпус, предназначенный для скреплением с объектом, размещенный в корпусе инерционный элемент, источник света, световод, установленный в корпусе и оптически связанный с инерционным элементом и источником света, измерительный блок с фотопреобразователем, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде двух сообщающихся сосудов, один из которых герметично закрыт, а в другом размещен герметично световод, выполненный коаксиальным, и установлен так, что его стержень оптически связан с источником света, трубка с фотопреобразователем, а рабочая поверхность с инерционным элементом, в качестве которого использована ртуть.

РИСУНКИ

Рисунок 1