Способ измерения деформации валов



Способ измерения деформации валов
Способ измерения деформации валов

 


Владельцы патента RU 2528557:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная текстильная академия" (ИГТА) (RU)

Изобретение относится к области красильно-отделочного производства текстильной промышленности, а также может быть использовано в целлюлозно-бумажной, полиграфической, химической и других отраслях, где применяется валковое оборудование. Заявленный способ измерения деформации валов, заключающийся в определении деформации валов с помощью измерительного средства, приводимого в контакт с образующей валов, их нагружении, при этом валы плотно обхватывают по всей их рабочей ширине полимерной лентой, жестко закрепляют ее с двух сторон к корпусу машины по всей длине валов, фиксируют положение полимерной ленты на рабочих поверхностях валов во взаимно перпендикулярных осевых плоскостях с помощью штанги с опорами и двух пластин, установленных параллельно друг другу и перпендикулярно штанге по ее краям, которыми регулируют изменение необходимой величины прижимной нагрузки и положение устройства в горизонтальной или вертикальной плоскостях перпендикулярно оси вала посредством регулировочных прорезей на них, устраняя тем самым прогиб и перекос измерительного устройства, при этом упорный винт и шток измерительного средства опирают о ленту, оставляя зазор в 2-3 мм для обеспечения возможности установления на нулевой отметке шкалы измерительного средства или задания начальных значений для измерения деформации рабочих поверхностей валов, затем валы нагружают, для каждой величины нагрузки снимают показания измерительного средства, по разности показаний при нулевой или начальной и заданной нагрузке определяют величину суммарной деформации рабочих поверхностей валов. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение точности и сокращение времени определения деформации за счет одномоментного измерения суммарной деформации всех валов, участвующих в отжиме. 1 табл., 2 ил.

 

Изобретение относится к области красильно-отделочного производства текстильной промышленности, а также может быть использовано в целлюлозно-бумажной, полиграфической, химической и других отраслях, где применяется валковое оборудование.

Главные технологические показатели валковых машин определяются техническими параметрами отжимных валов и их покрытий. Необходимость повышения отжимного эффекта требует применения твердых покрытий и возможно малых диаметров отжимных валов. Увеличение твердости покрытия при существующей конструкции вала приведет к росту неравномерности отжима, которая и в настоящее время не всегда укладывается в рамки технологических требований. Поэтому требуются меры по снижению деформации рабочей поверхности вала в жале валов.

Известен способ определения деформации вала, заключающийся в том, что на нижний вал, установленный на подшипниках, в середине и по концам его рабочей поверхности располагают индикаторы, установленные на нулевую отметку. На середину вала устанавливают деревянный брус, нагружают вал сосредоточенной силой Q1, равной весу GB верхнего вала и усилию P дополнительного прижима. Под действием сосредоточенной силы вал прогибается, что регистрируется индикаторами. Разность f1 между показаниями среднего и полусуммой показаний крайних индикаторов является величиной прогиба рабочей части вала [Эйдлин, И.Я. Бумагоделательные и отделочные машины: изд. 3-е, испр. и доп. / Эйдлин И.Я. - М.: Лесная промышленность, 1970, с.128-134, 624.]. Недостатком этого способа является низкая точность определения показателей деформации рабочих поверхностей валов.

За прототип принят способ определения кривой прогиба вала бумагоделательной машины, заключающийся в том, что снимают показания деформации вала с помощью датчиков, приводимых в контакт с образующей вала установкой их на нулевую отметку и нагружением вала, поворачивают вал вместе с датчиками в вертикальное положение и по показаниям определяют деформации валов. [Авторское свидетельство 402595 СССР, МПК6 D21F 2/40, G01B 7/28. Способ определения кривой прогиба вала бумагоделательной машины / Кучер A.M.; заявитель и патентообладатель Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности. - №1756784/29-33; заявл. 06.03.1972; опубл. 19.10.1973].

Недостатком этого способа является его низкая точность и длительность времени определения деформации, так как покрытия измеряемых валов непостоянны в различных точках поверхности и невозможно комплексно оценить измеренную деформацию.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение точности и сокращение времени определения деформации за счет одномоментного измерения суммарной деформации всех валов, участвующих в отжиме.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе измерения деформации валов, заключающемся в определении деформации вала с помощью измерительного средства, приводимого в контакт с образующей валов, их нагружении согласно изобретению, валы плотно обхватывают по всей их рабочей ширине полимерной лентой, например фторопластовой, жестко закрепляют ее с двух сторон к корпусу машины по всей длине валов, фиксируют положение полимерной ленты на рабочих поверхностях валов во взаимно-перпендикулярных осевых плоскостях с помощью штанги с опорами и двух пластин, установленных параллельно друг другу и перпендикулярно штанге по ее краям, которыми регулируют изменение необходимой величины прижимной нагрузки и положение устройства в горизонтальной или вертикальной плоскостях перпендикулярно оси вала посредством регулировочных прорезей на них, устраняя тем самым прогиб и перекос измерительного устройства, при этом упорный винт и шток измерительного средства опирают о ленту, оставляя зазор в 2-3 мм для обеспечения возможности установления на нулевой отметке шкалы измерительного средства или задания начальных значений для измерения деформации рабочих поверхностей валов, затем осуществляют нагружение валов, для каждой величины нагрузки от нуля до максимума снимают показания измерительного средства, по разности показаний при нулевой (начальной) и заданной нагрузке определяют величину суммарной деформации рабочих поверхностей валов.

Технический результат достигается потому, что точность и сокращение времени определения деформации повышается за счет одномоментного комплексного измерения суммарной деформации всех валов вследствие коэрцитивных сил, возникающих в полимерной ленте, действующих по всей поверхности ленты и рабочей ширине валов с одинаковым усилием, измеряя суммарную деформацию всех валов, участвующих в отжиме, а не в нескольких точках раздельно, обеспечивается натяжение по всей рабочей поверхности валов.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема установки для измерения деформации валов, на фиг.2 - график зависимости деформации покрытия от интенсивности распределенной нагрузки в жале валов.

Способ осуществляется следующим образом.

Для измерения деформации используют устройство (фиг.1), в котором на отжимные валы 1 и 2 накладывают полимерную ленту, например из фторопласта 3, и жестко закрепляют ее с двух сторон. С наружной стороны полимерной ленты на валы опорами 4 прижимают штангу 5, в регулировочных прорезях 6 которой закреплены пластина 7 с регулировочными прорезями 8 с упорным винтом 9 и пластина 10 с регулировочными прорезями 8 и измерительным средством 11. С помощью регулировочных прорезей 6 и 8 регулируют изменение необходимой величины прижимной нагрузки и положение устройства в горизонтальной или вертикальной плоскости перпендикулярно оси вала, устраняя тем самым прогиб и перекос измерительного устройства. Упорный винт 9 и шток измерительного средства 11 опирают о ленту 3, оставляя зазор в 2-3 мм для обеспечения возможности установления на нулевой отметке шкалы измерительного средства или задания начальных значений для измерения деформации рабочих поверхностей валов. Затем валы нагружают и для каждой величины нагрузки от нуля до максимума снимают показания шкалы измерительного средства. Разность показаний при нулевой (начальной) и заданной нагрузке является величиной суммарной деформации рабочих поверхностей обоих валов. Результаты измерений суммарных поперечных деформаций отжимных устройств, например «полиуретан-полиуретан», «полиуретан-сталь-полиуретан» и «сталь-полиуретан», сводятся в таблицу и используются для построения графика зависимости деформации покрытия от интенсивности распределенной нагрузки в жале валов (фиг.2).

Таблица
Вариант отжимного устройства Суммарные деформации, мм, при нагрузке
30 кН/м 40 кН/м 50 кН/м
«Полиуретан-полиуретан» 0,25 0,34 0,37
«Полиуретан-сталь-полиуретан» 0,35 0,44 0,50
«Сталь-полиуретан» 0,19 0,21 -

Кривые полной зависимости будут показывать суммарную деформацию покрытий и рубашек всех валов (их может быть, например, три) отжимного устройства. Кривые деформации покрытий строятся на основе данных о распределении нагрузки в жале валов и масштабных зависимостей.

Кривые суммарных деформаций рубашек валов получатся в результате вычитания суммарных деформаций покрытий из полных деформаций валов. Зависимости деформации покрытия от интенсивности распределенной нагрузки в жале валов показывают, что деформации покрытия в различных вариантах отжимного устройства различны. При одинаковых нагрузках она минимальна, когда оба вала (или несколько валов) имеют эластичное покрытие, и увеличивается на 25% в случае, когда покрытие имеет только один вал, и на 40%, когда диаметр вала покрытия уменьшен в 1,75 раза.

Способ измерения деформации валов, заключающийся в определении деформации валов с помощью измерительного средства, приводимого в контакт с образующей валов, их нагружении, отличающийся тем, что валы плотно обхватывают по всей их рабочей ширине полимерной лентой, жестко закрепляют ее с двух сторон к корпусу машины по всей длине валов, фиксируют положение полимерной ленты на рабочих поверхностях валов во взаимно перпендикулярных осевых плоскостях с помощью штанги с опорами и двух пластин, установленных параллельно друг другу и перпендикулярно штанге по ее краям, которыми регулируют изменение необходимой величины прижимной нагрузки и положение устройства в горизонтальной или вертикальной плоскостях перпендикулярно оси вала посредством регулировочных прорезей на них, устраняя тем самым прогиб и перекос измерительного устройства, при этом упорный винт и шток измерительного средства опирают о ленту, оставляя зазор в 2-3 мм для обеспечения возможности установления на нулевой отметке шкалы измерительного средства или задания начальных значений для измерения деформации рабочих поверхностей валов, затем валы нагружают, для каждой величины нагрузки снимают показания измерительного средства, по разности показаний при нулевой или начальной и заданной нагрузке определяют величину суммарной деформации рабочих поверхностей валов.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано для контроля крупногабаритных изделий, отладки и контроля стабильности и точности технологических процессов механической обработки, для определения отклонений формы и расположения деталей машин в полевых условиях.

Изобретение относится к инженерной биологии и биоиндикации загрязнения окружающей среды измерениями качества ростовых органов различных видов растений, преимущественно древесных растений, например проб в виде отдельных листьев древесных растений с равномерной выпукло-волновой листовой пластинкой, например, дуба.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве турбинных и компрессорных лопаток газотурбинных двигателей (ГТД), а также для контроля других деталей, имеющих сложный профиль поверхности.

Изобретение относится к метрологии и может быть использовано в машиностроении. .

Изобретение относится к области эксплуатации канальных ядерных реакторов, в частности реакторов типа АДЭ, и может быть использовано для непрерывного контроля искривления технологических каналов.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к области контроля геометрических параметров сложных поверхностей изделий, например пера лопаток газотурбинных двигателей, на координатных измерительных машинах.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейных размеров колесных пар, в частности, на железнодорожном и других видах транспорта.

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано для балансировки лопаточных колес, для снижения эксплуатационной разбалансировки. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при контроле кинематической точности и плавности работы шпинделя при изготовлении круглошлифовального станка и его эксплуатации.

Использование: изобретение относится к способам измерения, а именно к способам измерения профиля сечений, и может быть использовано для контроля профиля и положения рабочих лопаток моноколеса. Сущность изобретения: форму и положение профиля рабочих лопаток моноколеса контролируют в заданном сечении при помощи шаблонов путем совмещения рабочей поверхности шаблона с лопаткой в заданном сечении. Базовое положение шаблона определяют по чертежу. Шаблон перемещают в плоскости, перпендикулярной теоретической оси лопатки. Положение лопатки в заданном сечении контролируют относительно теоретической оси лопатки в тангенциальном и аксиальном направлениях. Контролируют наличие отклонения реальной оси лопатки от теоретической. Лопатки фиксируют в заданном положение и диск закрепляют неподвижно, после перемещают на шаг расположения. Перемещая шаблон в тангенциальном и аксиальном направлениях и поворачивая шаблон, добиваются полного их совмещения. Фиксируют величину смещения шаблона от исходного положения в обоих направлениях, угол и направление поворота лопатки. Затем моноколесо пошагово поворачивают и контролируют положение профиля остальных лопаток. Технический результат: повышение достоверности результата контроля моноколеса. 2 ил.

Изобретение относится к области управления качеством продукции, в частности, крупногабаритных топливных баков ракет. Способ заключается в выборе информативных параметров качества (ИПК) изготовления тонкостенной оболочки бака. При этом выделяют так называемые реперные точки, определяющие слабейшие места его конструкции, содержащие граничные характеристики ИПК. В качестве последних выбирают начальные неправильности формы, замеренные по всей поверхности оболочки топливного бака в нескольких взаимосвязанных сечениях. Полученные данные преобразуют и обрабатывают для использования в приемочном и выборочном контроле. Технический результат изобретения заключается в повышении достоверности принятия решения о допуске изделия в серию, в автоматизации и повышении производительности контроля. 1 з.п. ф-лы, 4 табл., 5 ил.
Наверх