Частотный преобразователь силы

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 0510,79 (21) ? 822889/18-10 (51) М. КЛ. с присоединением заявки М— (23). Приоритет

G 01 L 1/10

Государсттвенный комитет . С С С Р но дмаи изобретений н открытий

Опубликовано 1507.81. Бюллетень HP 26

Дата опубликования описания 15.0781 (53) УДК ЬЗ1.781 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.К.Тараненко и (71) Заявитель

{ 54 ) ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СИЛЫ

Изобретение относится к вибрационно-частотным силоизмерителям и может найти применение в металлургической, горноперерабатывающей и химической отраслях промышленности.

Известен вибрационный динамометр в виде кольца, в котором установлена вибрирующая на резонансной частоте перемычка, соединяющая диаметрально противоположные точки внутренней части кольца Г13 .

Однако у этого динамометра ограниченный диапазон измерения вследствие предельно допустимых напряжений в перемычке. t$

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению яв-, ляется устройство, содержащее упругий элемент в виде кольца, укрепленного на основании, чувствительный 2О элемент в виде струны н систему возбуждения ее колебаний (2) .

Недостатком данного устройства является ограниченный диапазон измеряемых усилий : сверху — допустимыми напряжениями в струне и снизу— явлением потери устойчивости колебаний.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения. ЗО .) Поставленная цель достигается тем, что в частотном преобразователе силы в диаметрально противоположных точках кольца выполнены отверстия, через которые пропущена струна, а на основании вне кольца установлены стойки, к кторым с помощью механизма регулировки начального натяжения прикреплена своими концами струна, при этом отверстия. в кольце имеют профиль в виде двух, соединенных вершинами конусов.

На чертеже изображен частотный преобразователь силы.

Частотный преобразователь силы содержит упругое кольцо 1 с отверстиями 2 и 3„ имеющими профиль двух, соединенных вершинами конусов, через которые протянута струна 4. Концы струны с помощью механизма 5 и 6 регулировки начального натяжения укреплены к стойкам 7 и 8, установленным на-основании 9, к которому укрепляется упругое кольцо 1. Для возбуждения и съема колебаний струны предусмотрен возбудитель 10 колебаний и приемник 11 колебаний, включенные в цепь усилителя 12. Выход усилителя и выход опорного генератора 13 подключены на вход смесителя

847079

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 5468/64 Тираж 907 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,. ул.Проектная,4

14 частот, выход которого через фильтр 15 подключен к дискретноаналоговому преобразователю 16, механически связанного с устройством 17 регулировки натяжения струны. Выход дискретноаналогового преобразователя подключен к измерительному прибору 18 °

При действии измеряемого усилия

Р, приложенного к силовоспринимающей площадке в верхней части кольца, последнее, деформируясь, увели. чивает свой диаметр в местах прохождения струны. При этом вершины конусов, перемещаясь, увеличивают расстояние между опорами колеблющейся ,части струны. Это приводит к изменению частоты собственных колебаний струны, которое подается через усилитель на один вход смесителя частот, на второй вход которого от генератора подается опорная частота, равная собственной начальной частоте колебаний струны до нагружения. Разностная частота с выхода смесителя, отфильтрованная, подается на дискретноаналоговый преобразователь С выхода этого преобразователя аналоговый сигнал, величина которого пропорциональна величине и. знаку отклонения .частоты частотного преобразователя силы, подается на порциональный преобразователь силы, который с помощью механизма начального натяжения струны изменяет силу натяжения струны.

При изменении температуры окружающей среды происходит изменение модуля упругости материала струны, что приводит к изменению частоты ее собственных колебаний. Для компенсации этого изменения предусмотрены биметаллические стойки, которые при изменении температуры изменяют натяжение струны в направлении, противоположной эквивалентному ее изменению от изменения температуры.

Выбором начального натяжения струI ны можно задать требуемую чувствительность частотного преобразователя силы, при этом расширяется диапазон измеряемых усилий.

Частотный преобразователь силы, 15 содержащий упругий элемент в виде кольца, укреппенного на основании, чувствительный элемент в виде струны и систему возбуждения ее колебаний, отличающийся тем, 2О что, с целью расширения диапазона измерения, в диаметрально противоположных точках кольца выполнены отверстия, через которые пропущена струна, а на основании вне кольца установлены стойки, к которым с помощью механизма регулировки начального натяжения прикреплена своими концами струна, при этом отверстия в кольце имеют профиль в виде двух, соединенных вершинами конусов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 14262, кл. G 01 L 1/10, 1961.

2.- Авторское свидетельство СССР

Р 26828, кл. G 01 L 1/10, 1931 (прототип).