Стробоскопический индикатор давления

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1н, 5842I2

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.03.76 (21) 2334724j18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень X 46 (45) Дата опубликования описания 07.12.77 (51) М. Kë. G 01L 23/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытнй (53) УДК 531.787(088.8) (72) Автор изобретения

Е. Б. Бузинов (71) Заявитель

Алтайский ордена Трудового Красного Знамени моторны, т.; ... (54) СТРОБОСКОПИЧЕСКИЙ ИНДИКАТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к стробоскопическим индикаторам для записи быстроменяющегося давления в двигателях внутреннего сторания.

Известно, применение для получения диаграмм давления в дви1гателях внутреннего сгорания тензометрических измерительных преобразователей в сочетании с регистрирующей аппаратурой (1).

Однако погрешности, вызванные нарушениями синхронности записи и вращения, коленчатого вала двигателя, а также отсутствие возможности получения осредненной диаграммы ограничивают сферу применимости подобных устройств.

Наиоолее близким к изобретению по технической сущности и доститаемому результату является стробоскопический индикатор давления, содержащий тензометрический измерительный преобразователь давления, блок опорното напряжения с потенциометром, нуль-блок для определения момента равенства опорно го напряжения на потенциометре и напряжения, соответствующего измеряемому давлению, и электроискровой регистратор с барабаном для носителя записи и электрическим разрядником (2).

Недостатком известного индикатора является недостаточная точность измерения, вызванная по грешностями горизонтального масштаба диаграммы.

Для повышения точности измерения в предлагаемом индикаторе потенциометр выполнен с прямолинейным каркасом и установлен,параллельно оси барабана, а подвижный контакт потенциометра жестко связан с электрическим разрядником.

На чертеже показана схема предлагаемо "o стробоскопического индикатора.

Индикатор содержит тензометрнческнй из10 мерительный преобразователь 1 давления, который электрически связан с входом тензомстрического усилителя 2 Барабан 3 индикатора через кулачковую муфту 4 жестко связан с коленчатым валом испытуемого двигателя внут15 реннего сгорания 5. Выход тиратронного блока 6, выра батывающето импульсы высокого напряжения, связан с электроразрядником 7, расположенным вблизи поверхности барабана

3. Параллельно оси барабана 3 установлены

20 потенциометр 8, длина которо го равна длине образующей барабана 3, и приводимый в движение от электромотора 9 через редуктор 10 ходовой винт 11 с ходовой гайкой 12. Ходовая гайка 12 жестко связана с электрически пзо25 лированными одним от другого электроразрядником 7 и движком 13 потенцнометра 8.

Таким образом, ходовая гайка 12, разрядник 7 и движок 13 образуют единый механический блок, .который может перемещаться по

30 ходовому винту 11 вдоль образующей оараба584212

55 на 3. Вольтметр 14 проградуирован в единицах давления в диапазоне, встречающемся в процессе индицирования. Калибратор напряжения 15 имеет несколько ступеней положительного и отрицательного постоянното стабилизированно го напряжения. Одна из ступеней калибратора напряжения 15 подключена к вхо,ду потенпиометра 8. Движок 13 потенциомстр;1 8 оединен с вольтметром 14 и одним вхо,.0). 1, I,0(I)ô 1)(Ilail,H;tëü0ÎÃo усHJIHTcJlsl 16. Д1э чой вход дифференциального усилителя 16 связан с выходом тензометрического усилителя 2, а выход дифференциально го усилителя 16 подключен к входу тиратронного блока 6. К выходу тензометрического усилителя 2 параллельно дифференциальному усилителю 16 подклюц и осциллограф 17.

Перед началом работы производят настройку элементов схемы. По шкале вольтметра 14 выбирают необходимую ступень калибратора напряжения 15, тем самым определяется маспггаб записи давления и участок индикаторной диатраммы, который будет зафиксирован. Тензо:,:етрпческпй усилитель 2 совместно с тензомстрп Ipñкпм измерительным преобразователем 1 настраивается на уже выбранный маспггао давлений. На барабан 3 индикатора крепят лист электропроводящей бумаги. Теперь индикатор готов к работе.

После тото, как установлен выбранный режим работы двигателя внутреннего сгорания 5 в зацепление вводится кулачковая муфта 4, которая соединит барабан 3 с коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания 5; барабан 3 приходиг во вращение, синхронное вращению коленчагого вала двигателя 5.

Переменное давление цилиндра двигателя внутреннего сгорания 5 в тензометрическом измерительном преобразователе 1 и тензометрическом усилителе 2 преобразуется в напряжение, прямо пропорциональное измеряемому давлению и подается на вход дифференциального усилителя 16 и осциллограф 17.,На экран» осциллографа 17 можно визуально контролпровапгь плн сфотографировать одноцикловую диаграмму давления в цилиндре двигателя.

Одновременно с этим постоянная величина напрягкспня с,калибратора 15 подается на потенцномстр 8, где делится движком 13 и поступаст па вольтметр 14 и на второй вход дифференциального усилителя 16. Таким образом, па входы дифференциального усилителя 16 поступают постоянная величина напряжения и переменное по величине напряжение, и в,момент равенства этих напряжений ди фференциаль ый усилитель подает (или отключает) си г5

35 нал на тиратронный блок 6. Как подача, так и отключение ситнала в тиратронном блоке 6 преобразуется в импульсы высокого напряжения,,которые, поступив на электрический разрядник 7, пробивают электропроводящую бумагу на бара бане 3. В результате этого будут зафиксированы точки давления, величина которого определяется полон ением движка 13 потенциомстра 8. Включив электромотор 9, через редуктор 10 можно повернуть ходовой винт 11 и переместить вдоль образующей барабана 3 ходовую гайку 12, а вместе с ней разрядник 7 и движок 13 потенциометра 8. Теперь при новом положении движка 13 на дифференциальный усилитель 16 будет подана другая величина постоянного напряжения, а следовательно, электрические разряды произойдут при другом давлении и в другие моменты времени. Включая электромотор 9 по заданной программе, можно в пределах длины образующей барабана получить индикаторную диаграмму или ее отдельный участок в виде совокупности большого числа точек. Для изменения масштаба записи давления достаточно переключить ступень калибратора на,пряже ий 15, а по вольтметру 14 проконтролировать тот диапазон давлений, в пределах которото будет производиться новая запись индикаторной диаграммы.

Предлагаемая конструкция индикатора повышает точность измерений, дает возможность дистанционно изменять масштаб и диапазон записи. Удобнее осуществлять настройку, тарировку и нанесение масштабной сетки на индикаторную диаграмму.

Формула изобретения

Стробоскопический индикатор давления, содержащий тензометрический измерительный преобразователь давления, блок опорного напряжения с потенциометром, нуль-блок и электроискровой регистратор с барабаном и разрядником, отличающийся тем, что, с,целью повышения точности измерения, потенциометр выполнен с прямолинейным каркасом и установлен параллельно оси барабана, а подвижный контакт потенциометра жестко связан с разрядником.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Розенблит Г, Б. и др. Датчики с проволочными преобразователями, М., Машиностроение,!966, с. 68.

2. Авторское свидетельство ¹ 159318, кл.

G O1L 23/08, 1961.

584212

Подписное

Заказ 2615/9 Изд. № 974 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель И. Петрошень

Редактор И. Шубина Техред И. Михайлова Корректор О. Данишева