Измерительное устройство к балансировочному станку

 

О П И С А Н И Е (и) 521486

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскии

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.07.73(21) 1943777/28 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликоваио15.О7.76-Бюллетень № 26 (51) M. Кл.

5 О1М 1!22

Гооударотееиный комитет

6оаета Ииииотроа СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 62О.1.O5:

:531.24 (088.8) (4б) Дата опубликования описания 10.02.77 (72) Автор изобретения

Ф;П. Петрусев (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО К БАЛАНСИРОВОЧНОМ У

СТАНКУ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в балансировочных станках.

Известно измерительное устройство к балансир ов очному станку, с одер жашее датчик сигнала дисбаланса, усилитель, подключенный к датчику, генератор опорного напряжения, фазорегулятор, управляюший электродвигатель, к одной обмотке которого подключен усилитель, а к другой — через фазорегулятор генератор опорного напряжения fl).

B известном устройстве вал управляюшего электродвигателя жестко связа» с валом фазорегулятора, а в качестве управляюшего электродвигателя использован двух- д фазный асинхронный электродвигатель, врашаюший момент которого пропорционален синусу сдвига фаз подаваел»ых на него напряжений.

Недостатками известного устройства является сложность схемы и невысокая точность измерения вследствие наличия зоны нечувствительности по углу, определяемой значительным напряжением трогания электродвигателя, что может также 2б привести к ошибке по углу, равной 180 ("ложный нуль") ..

Известно также измерительное устройство к балансировочному станку, содержашее генератор трехфазного напряжения, ротор которого жестко соединяется со шпинделем станка, датчик сигнала дисбаланса, усилитель, подключенный к датчику, сельсин, фазочувствительный выпрямитель и регистрирующий прибор, подключенный к выходу фазочувствительного выпрямителя (21.

В известном устройстве измерение угла дисбаланса производится при помощи сельсинной схемы, состояшей из генератора трехфазного напряжения и сельсина-фазорегулятора,трехфазные обмотки которых соединены между собой. Обмотка ротора сельсина-фазорегулятора соединяется через усилитель с горизонтальными пластинами электроннолучевой трубки. Поворотом ротора сельсина-фазорегулятора напряжение, снимаемое с роторной обмотки, подгоняется по фазе к напряжению от вибродатчика.

Однако известное устройство отличается недостаточно высокой точностью измерения - -;ложностью схемы.

П - изобретения — повышение точности изме;к;ния угла дисбаланса и упрощение 5 схемы устройства.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве к фазной обмотке сельсина подключен генератор, а к обмотке возбуждения — усилитель. 10

Кроме того, для повышения точности определения величины дисбаланса вход фазочувствительного выпрямителя подключен к 06MDT— ке возбуждения сельсина.

На чертеже изображена блок-схема пред- 15 лагаемого устройства.

Измерительное устройство содержит генератор 1 трехфазного напряжения, ротор которого жестко соединяется со шпинделем

2 балансировочного станка, датчик 3 сигна- 20 ла дисбаланса, усилитель 4 напряжения, подключенный к датчику 3, усилитель 5 мощности, сельсин 6, к фазной обмотке которого (на чертеже не показана) подключен генератор 1, а к обмотке возбуждения (на чертеже не показана) — усилитель 5, фазочувствительный выпрямитель 7 и регистрирующий прибор 8, подключенный к выпрямителю 7, а, которому определяется величина дисбалан а, ЗО

Устройство работает следующим образом.

При вращении неуравновешенной детали 9 сигнал с датчика 3 усиливается в усилителях 4 и 5 и подается на обмотку возбуждения сельсина 6. На фазную обмотку сельсина 6 подается трехфазное опорное напряжение генератора 1. Сельсин 6 в устройстве выполняет функцию фазоуказателя со значительным моментом на валу, пропорциональным произведению мгновенных значений напряжений в обмотках возбуждения и фазной и синусу угла сдвига фаз между ними.

Ротор сельсина со стрелкой указателя уг - ла дисбаланса занимает положение, при котором разность фаз напряжений, подаваемых на cGJibcHH равна нулю. Зона нечувствительо ности по углу и возможность ошибки на 180 исключается, так как в выражении для мо- к0 мента на валу сельсина есть составляющая, за каждые полпериода основной частоты рав;,я нулю и вызывающая малую вибрацию рогора с двойной частотой, достаточную для вывода сельсина из неустойчивого равновесия исведениявеличины зоны нечувствительности до нуля.

Для определения величины дисбаланса используется фазочувствительный выпрямитель

7, на входы которого подается напряжение датчика дисбаланса и усилителя 4 и опорное напряжение с обмотки возбуждения сельсина

6. Ротор сельсина в процессе измерения угла дисбаланса занимает необходимое положение и отпадает необходимость в дополнительном ручном или автоматическом поиске положения ротора сельсина, при котором фаза опорного напряжения совпадает с фазой напряжения датчика дисбаланса. При совпадении фаз этих напряжений показание прибора 8 будет максимальным и пропорциональным величине дисбаланса.

Предлагаемое измерительное устройство позволяет повысить точность измерения и упростиь схему.

Формула изобретения

1. Измерительное устройство к балансировочному станку, содержащее генератор трехфазного напряжения, ротор которого жестко соединяется со шпинделем станка, датчик сигнапа дисбаланса, усилитель, подключенный к датчику, сельсин, фазочувствительный вып рямитель и регистрирующий прибор, подключенный к выходу фазочувствительного выпрямителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения угла дисбаланса и упрощения схемы устройства, к фазной обмотке сельсина подключен генератор„а к обмотке возбуждения — усилитель.

2. Устройство по п. 1, о т и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения величины дисбаланса вход фазочувствительного выпрямителя подключен к обмотке возбуждения сельсина.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Сборник Теория и практика уравновешивания машин и приборов под ред. проф. В. A. Щепетильникова, Машиностроение, М, 1970 г. стр. 436-,441.

2. М. А. Брановский и др. " Исследо— вание и устранение вибрации турбоагрегатов", Энергия, М, 197O r. стр. 1О3 (прототип).

521486

Составитель Н. Мойсеева

Редактор И. Шубина Техред А. Богдан Корректор Т. Кравченко

Заказ 4872/530 Тираж 1029 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4