Центрифуга

 

Союз Соеетсиня

Союалистииесиия

Республик

I (6I) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 10.06.76 (21) 2376047/18-.10 (51) М. Кл.

G 01 P 21/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Ге«ухарств««нм9 «ви«т«т

СССР

N дйлвм «305РВт«н«3 и ет«рот«й

Опубликовано 15.03.79.Бюллетень № 10 (53) УДК 31, 76 8 (088.8) Дата опубликования описания 17.03.79 (72) Авторы изобретения

В. И. Горячко и В. A. дьяченко

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (71) Заявитель (54) ЦЕНТР ИФУГА

Изобретение относится к области испытательно-градуировочной техники и предназначено для испытаний изделий на перегрузки до 1000, а также может быть использовано для градуировки и по. верки приборов, измеряюших параметры движения объектов.

Известны центрифуги, служашие для испытаний приборов и изделий, содержашие ротор, регулируемый привод ротора, поворотный стол для испытываемых иэде- 1В лий и систему съема сигналов с них (11.

Поворотный стол (контейнер) в этих центрифугах снабжен самостоятельным приводом, поэволяюшим изменять положение оси чувствительности испытываемых изделий по отношению к вектору центростремительного ускорения, Недостатком такой центрифуги является сложность системы привода поворот

"ного стола (контейнера), включаюшей помимо двигателя, коллекторную систему подвода питания к двигателю, систему обратной связи с датчиком положения, систему автоматического управления.

Как показала практика эксплуатации таких центрифуг уже при перегрузках около 100 g врашение поворотного стола затруднено, а при 1000 g привод поворота стола неработоспособен из за отказов коллекторного аппарата и больших сил трения в опорах, вызываемых силами инерции тяжелого ротора двигателя.

Широкое распространение имеют испытания, в программу которых входит последовательная установка испытываемых изделий в определенных фиксированных положениях относительно вектора центростремительного ускорения, Оля таких испытаний применяются центрифуги с механическим кулачково-рычажным приводом поворота контейнера с испытываемыми иэделиями.

Наиболее близкой к изобретению по технической сушности является центрифу-. га, имеюшая два синхронно врашаюшихся ротора и контейнер с испытываемым изделием. При помоши двух кулачково-рычажных механизмов, расположенных на роторах, контейнер последовательно врашйется на одном затем ыа другОМ рОто ре, Тем самым осуществляется поворот .на 180 вектора центростремительного з ускорения относительно оси чувствительности датчика (2 Jэ

К недостаткам известной центрифуги следует опести сложность и громоздкость механизма поворота контейнера, l6 выражаюшихся, во-первых, в ббльшом числе звеньев и, во-вторых, в наличии второго ротора, Кроме того, в известной центрифуге одновременно испытывается только один контейнер с испытываемыми И иэделиями, причем изменение его положения относительно вектора центростремительного ускорения производится только на 180, а другие положения контейнеО ра могут быть, установлены на останов- 26 ленной центрифуге. Это сушественно снижает производительность труда при испытаниях изделий.

Сложность механизма поворота контейнера в известной центрифуге, наличие 25 эиачительного,числа шарнирных соединений и относительно большие массы звеньев механизма ограничивают предельные перегрузки, снижают надежность ее работы иэ-еа воэможностн заклинивания ме- М ханиэма поворота и захватов под действием can инерции при ускорениях выше ! 1ОО .

Целью изобретения является упроше ние его конструкции и повышение падеж- 3$ ности работы при испытаниях на большие

" перегрузки.

Это достигается тем, что в предлагаемой центрифуге механизм поворота контейнера выпс;.нен в виде обода с выреза-, 40 ми; которым снабжен контейнер, и наклонных каналов в роторе с расположенными в них грузами и механизмами поштучного пропускания грузов в вырезы ободов. 4$ i

Такое выполнение механизма поворота контейнера позволяет испольэовать для поворота силу инерции грузов, избежать применения тяжелых, нагруженных промежугочных звеньев. Малый угол. наклона канала в роторе, содержашего гру зы, позволяет огранйчить действие сил инерции на звенья механизма поштучного

" пропусканйя грузов и тем самым упростить конструкцию механизма, сушествен: : но снйзить его вес. Снижение числа звеньев механизма поворота контейнера, " простота их конструкции уменьшает ве- . роятность выхода из строя элементов механизма поворота контейнера, т.е. повышает надежность е|о работы.

Использование наклонных каналов в рОтОре пля выкатывания В них грузов из вырезов обода позволяет избежать применения дополнительного устройства остановки и фиксации контейнера, так как при выкатывании шара снимется движу - ший момент, приложенный к контейнеру, а силы трения останавливают его и фиксируют в определенном положении.

На фиг, 1 схематически изображен обший виц описываемой центриФуги; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - ступенчатый разрез по Б-Б на фиг. 2.

Центрифуга состоит иэ корпуса 1, в котором смонтированы двигатель 2, ротор 3 на шпинделе 4, соединеннйй с токосъемом 5 и имеюший датчик 6 .обрат-, . ной связи. В гнездах ротора установлены контейнеры 7, каждый иэ которых имеет обод 8 с вырезами 9. Ротор имеет наклонные каналы 10 и 11. В наклонных каналах 10 свободно лежат грузы 12, а над ними установлена поворотная заслонка 13 с закрепленными на ней пружиной 14 и якорем 15 электромагнита 16.

Система автоматического управления (САУ) 17 связана с датчиком 6 обрат ной связи и двигателем 2; Над верхним. концом наклонного канала 10 в начальный момент расположен вырез 9 обода, Центрифуга работает следуюшим образом. двигатель 2, смонтированный в корпусе 1, при помоши САУ 17 и даччииа 6 врашает с заданной скоростью шпиндель4 . и ротор 3 вместе с установленными в его гнездах контейнерами 7. Сиды инер ции приподнимают грузы 12 в наклонном канапе 10 так, что верхний груз упирается в поворотную заслонку 13. Силы инерции контейнера 7 прижимают его к стенкам гнезд в роторе, а вызванная ею сила трения препятствует повороту контейнера. В соответствии с программой производится первый этап испытанийось чувствительности испытываемых иэделий имеет начальную ориентацию относительно вектора центростремительного ускорения, а через токосъем 5 к испи тываемым изделиям подводится электро питание. При срабатывании влектромагнита 16 деформируется пружина 14, и якорь 15 вместе с поворотной заслон кой 13 отводится в сторону от выхода наклонного канала 10, пропуская, верх5 65 248 ний груз 12 в вырез 9, Поворотная заслонка сразу возвращается в исходное положение, препятствуя выходу второго груза 12. Под действием неуравновешенной силы инерции груза 12, находяшего- 5 ся в вырезе 9 обода 8, контейнер 7 поворачивается вокруг своей оси до тех пор, пока груз l2 не войдет в наклонный канал 3.1 в po pe. B результате сила инерции груза 12 буде г уже пере- 10 даваться- на стенки наклонного канала l l, а контейнер 7 остановится под действием сил трения, Выполняется следующий этап программы испытания изделий с но- . вой ориентацией осн mr. чувствительности.

3атем при необходимости производится в том же порядке следующий поворот контейнера. .r

По окончании всей программы испытания изделий ротор 3 останавливается, грузы 12 в наклонном канале ll скатываются вннэ в сторону контейнера, и сначала один из них попадает в вырез 9 обода 8. Поворачивая вручную контейнер 7

8 6 и манипулируя поворотной заслонокой 13, таким образом последовательно возвращают грузы 12 в наклонный канал lO, а контейнер - в исходное положение, Формула иэобретенйя центрифуга, содержащая привод, ротор, токосъем, контейнер и механизм по ворота контейнера, о т л и ч а ю ш а

s с я тем, что, с целью упрошения конструкции и повышения надежности работы, леханизм поворота выполнен в виде обода с вырезами, которым снабжен койтей. нер, и наклонных каналов в роторе с расположенными в них грузами и механизмами поштучного пропускания грузов в вы- резы ободов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Х. Авторское свидетельство СССР

¹ 355570, кл. 6 01 Р 2l/00, 1969.

2. Патент США № 3216237, кл. 73-l, l965.

652488

Составитель H. Граникова

Редактор С. Хейфиц Техред H. Бабурка Корректор A. Власенко

Заказ 1Î52/42 Тираж 1089 Подиисное, UHHHHH Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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

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