Измерительное устройство для балансировочных станков
О П И С А Н И Е 37356l
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советокиз
Социзлистическиз
Республин
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 24Х.1971 (№ 1663065/25-28) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 12.Н1.1973. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 5Х1.1973
М. Кл. G Olm 1/22
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 620.1.05:531,24 (088.8) Авторы изобретения
Б. А. Малев, В. Е. Мячин, С. А. Гантман, В. Г. Катаев и Л. И. Муханов
Заявитель
Пензенский политехнический институт
ВСЕСД!дР,о
ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
ДЛЯ БАЛАНСИРОВОЧНЫХ СТАНКОВ
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к конструкции измерительных устройств для балансировочных станков.
Известны измерительные устройства для балансировочных станков, содержащие датчик неуравновешенности, избирательный усилитель ультразвуковой частоты, детектор, подключенный к выходу усилителя ультразвуковой частоты, усилитель низкой частоты, подключенный к выходу детектора, фазочувствительный демодулятор, один из входов которого соединен с выходом усилителя низкой частоты, источник опорного сигнала, соединенный со вторым входом фазочувствительного демодулятора, и регистрирующий прибор, подключенный к выходу демодулятора. В известном устройстве бесконтактный емкостной датчик включен параллельно контуру генератора несущей (ультразвуковой) частоты.
Недостатком известных устройств является невысокая точность измерений неуравновешенности изделий.
С целью повышения точности измерения в предложенном устройстве датчик неуравновешенности выполнен в виде камертона с закрепленными на его ветвях пьезокерамическими пластинами, одна из которых подключена ко входу усилителя ультразвуковой частоты, другая — к его выходу, а в качестве источника опорного сигнала использован источник питания привода балансировочного станка.
На чертеже показана принципиальная схема предложенного устройства.
Измерительное устройство содержит датчик неуравновешенности, выполненный в виде камертона 1, с закрепленными на нем пьезокерамическими пластинами 2 и 8, избирательный усилитель 4 ультразвуковой частоты, де1о тектор 5, усилитель б низкой частоты, фазочувствительный демодулятор 7, источник В опорного сигнала, в качестве которого использован источник питания привода балансировочного станка, и регистрирующий прибор 9.
1s Камертон с закрепленными пластинами 2 и
8, служащими для его возбуждения, представляет собой высокостабильную колебательную систему с распределенными параметрами и установлен на расстоянии 1 от объекта изме20 регия. Усилитель УЗК 4 выполнен на транзисторах 10, 11 и 12 п-р-и-типа, оконечный каскад включен по двухтактной схеме. Первый каскад включен по схеме с общим эммитером на транзисторе 10 с резонансным контуром в
2S цепи коллектора, в состав которого входит первичная обмотка трансформатора 18 и конденсатор 14. В цепь эммитера транзистора 10 включена цепочка обратной связи, состоящая из параллельно соединенных конденсатора 15
3О и резистора 1б. База транзистора 10 подклю373561 чена к делителю напряжения, выполненного на резисторах 17 и 18.
С помощью этого делителя задается режим работы транзистора 10. Между базой транзистора 10 и пластиной 8 включен разделительный конденсатор 19. Два крайних вывода вторичной обмотки трансформатора 18 подключены к базам транзисторов 11 и 12, а средний вывод обмотки подключен к делителю напряжения на резисторах 20 и 21.
К коллекторам транзисторов 11 и 12 подключены два крайних вывода первичной обмотки трансформатора 22, средняя точка которого подключена к плюсу источника питания (Е) через резистор 28. Конденсатор 24 вместе с резистором 28 является развязывающим фильтром. Одна из вторичных обмоток трансформатора 22 нагружена на резистор 25 и соединена с пластиной 2. Другая вторичная обмотка трансформатора подключена к детектору 5, который состоит из диода 2б и
RC-фильтра .выполненного на резисторах 27 и 28 и конденсаторах 29 и 80. Выход детектора 5 соединен со входом усилителя б низкой частоты, с выхода которого сигнал подается на вход 1 фазочувствительного демодулятора 7. На вход II этого же демодулятора подается опорное напряжение от источника 8.
Работает устройство следующим образом.
Ротору 81 вместе с валом 82, установленным в подшипниках, и обоймой 88, удерживаемым пружинными растяжками 84 и мембраной 85 в вертикальном положении, сообщается от привода 8á через сильфонную муфту 87 угловое колебательное с малой амплитудой движение. Неуравновешенность ротора вызывает качание вала с обоймой в вертикальной плоскости вокруг точки О качания. Это приводит к колебаниям верхней точки подвеса и изменению расстояния l между обоймой 88 и камертоном 1. При этом происходит модуляция высокочастотных колебаний камертона низкочастотными колебаниями подвеса. Промодулированный по амплитуде высоко частотный сигнал с пьезокерамической пластины 8 через конденсатор 19 поступает на вход усилителя 4. С выхода усилителя этот сигнал по10 ступает на детектор 5, с помощью которого выделяется низкочастотная составляющая сигнала, пропорциональная величине неуравновешенности.
15 Предмет изобретения
Измерительное устройство для 6алансировочных станков с приводом угловых колебаний, содержащее датчик неуравновешенности, избирательный усилитель ультразвуковой ча20 стоты, детектор, подключенный к выходу усилителя ультразвуковой частоты, усилитель низкой частоты, подключенный к выходу детектора, фазочувствительный демодулятор, один из входов которого соединен с выходом
25 усилителя низкой частоты, источник опорного сигнала, соединенный со вторым входом фазочувствительного демодулятора, и регистрирующий прибор, подключенный к выходу демодулятора, отличающееся тем, что, с це30 лью повышения точности измерения, датчик неуравновешенности выполнен в виде камертона с закрепленными на его ветвях пьезокерамическими пластинами, одна из которых подключена ко входу усилителя ультразвуко35 вой частоты, другая — к его выходу, а в качестве источника опорного сигнала использован источник питания привода балансировочного станка.
37356 1
Составитель И. Федоров
Техред 3. Тараненко
Корректор Е. Миронова
Редактор М. Макарова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1623/6 Изд. № 1361 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
