Устройство для измерения электризации неметаллических изделий

 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения степени электризации неметаллических материалов при воздействии ka них ударом

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 G 01 R 29/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3511773/24-21 (22) 17. 11.82 (46) 29.02.88. Бюл. И 8 (71) Институт физики АН ЛитССР (72) В.П. Матуолис (53) 621.317.79(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 334651, кл. Н 05 У 3/00, 1970.

„„SU„„1377773 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ . ИЗМЕРЕНИЯ . ЭЛЕКТРИЗАЦИИ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения степени электризации неметаллических материалов при воздействии на них ударом

1377773 в широком диапазоне динамических нагрузок. Целью изобретения является измерение электризации изделий в результате ударного возбуждения, а также повышение точности измерения.

Устройство содержит основание 1, исследуемый образец 2, узел возбуждения и измерения статического .электричества, включающий металлические полые разгонный цилиндр 4 и воспринимающий заряд цилиндр 7. Во внутренней полости цилиндров 4 и 7 на гибком изоляторе 11 подвешен возбуждающий элемент, выполненный в виде плунжера 12. Верхняя часть изолятора 11 прикреплена

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения степени электризации неметаллических материалов при воздействии на них ударом в широком диапазоне динамических нагрузок.

Целью изобретения является измерение электризации изделий в результате ударного возбуждения, а также ловышение точности измерения.

На чертеже схематично изображено устройство для измерения электризации неметаллических иэделий, Устройство состоит из массивного металлического основания 1, на котором в фиксирующем углублении уложен исследуемый образец 2, Для избежания передачи импульсов удара в измерительную часть устройства основание 1 закреплено на отдельном фундаменте

3, установленном непосредственно в среде грунта или массивного фундамента. Над образцом 2 через зазор установлен узел возбуждения и измерения статического электричества, который содержит первый заземленный металлический полый разгоночный цилиндр 4, установленный вертикально и прикрепленный через амортизатор 5 к заземленному корпусу 6. Под первым разгоночным цилиндром 4 через зазор размещен воспринимающий заряд элемент, выполненный в виде второго полого металлического цилиндра 7, расположенк центрирующему металлическому диску 13, выполняющему функцию электрического экрана. Верхняя часть диска

13 через реверс.14 обратного хода и трос 15 связана с механизмом подъема и фиксации, включающим ролик 16, приемную катушку 17 и пусковой элемент 18. Реверс 14 представляет собой пружину, работающую на растяжение. Индикатор силы удара выполнен в виде отсчетной линейки 22. Регистрация электрического заряда, приобретаемого плунжером 12 в процессе соударения с образцом 2, осуществляется при помощи электромагнита 10. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2 ного соосно первому цилиндру 4. Второй- цилиндр 7 прикреплен к корпусу

6 посредством кольцевого изолятора 8, а также через жесткую изолированную

5 электрическую линию 9 подсоединен к электрометру 10, Во внутренней полости цилиндров 4 и 7 на гибком изоляторе 11 (в виде троса) подвешен возбуждающий элемент, выполненный в виде

10 плунжера 12, нижняя рабочая часть которого отполирована и покрыта твердым сплавом (хромирована). Плунжер 12 в своем крайнем нижнем положении (см. чертеж) не прикасается к поверх15 ности исследуемого образца 2, Верхняя часть гибкого изолятора 11 прикреплена к центрирующему металлическому диску 13, который одновременно выполняет и функцию электрического эк20 рана. Верхняя часть центрирующего диска 13 через реверс 14 обратного хода прикреплена к тросу 15, который огибает направляющий ролик 16, установленный на верхнем конце цилиндра

25 4, и закрепляется в приемной катушке 17, оборудованной пусковым элементом 18.

Реверс 14 обратного хода представляет собой пружину, работающую на

30 растяжение, которая может быть заменена более совершенным механизмом, состоящим из подпружиненных фиксаторов, непосредственно или косвенно сопрягающихся с плунжером 12. Цилиндр

1377773

4 оборудован механизмом 19 для регулирования его вертикального пространственного расположения относительно образца 2. Механизм 19 управляется ры- 5 чагом 20 и крепится к автономной стой ке или к стенке лабораторного помещения посредством остова 21. Индикатор силы удара выполнен в виде отсчетной линейки 22 и механически сопряжен с 10 диском 13.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии плунжер 12 находится в крайнем нижнем положении. 15

На основание 1 укладывается исследуемый образец 2 и рычагом 20 с помощью механизма 19 устанавливается зазор порядка 3-5 мм между поверхностью образца 2 и нижней рабочей плоскостью плунжера 12. Эта операция необходима в связи с различной толщиной испытываемых образцов. В дальнейшем, поворачивая приемную катушку 17 по часовой стрелке, плунжер 12 поднимается по цилиндрам 7 и 4 в верхнее-исходное положение, которое фиксируется пусковым элементом 18.

Совершение акта возбуждения осуществляется освобождением пускового элемента 18, в результате чего приемная катушка 17 может свободно вращаться, Плунжер 12 под действием силы тяжести устремляется вниз и в нижней конечной точке, преодолевая сопротивление "реверса 14 обратного хода.35 т.е. растягивая пружину, ударяет своей рабочей частью по образцу 2 и электризует его, при этом приобретая электрический заряд. В результате функционирования реверса 14 возбуждающий элемент принимает исходное положение, в котором не прикасается к поверхности образца 2. В дальнейшем, поворачивая приемную катушку 17 пг часовой стрелке, плунжер 12 поднима45 ется до такой высоты, когда он полностью находится в центральной части цилиндра 7, и по электрометру 10 делается отсчет показаний.

После окончания процесса измерения 0 поворачивая приемную катушку 17 по часовой стрелке, плунжер 12 поднимается и достигает верхнего исходного положения, где он фиксируется с помощью пускового элемента 18. При этом остаточный заряд плунжера 12 нейтрализуется в процессе его транспортировки в результате соприкосновения его с заземленными внутренними стенками цилиндра 4.

Формула изобретения

1.Устройство для измерения электризации неметаллических иэделий, содержащее корпус, к которому прикреплен изолированный от него и заземленный разгоночный канал, держатель изделия, возбуждающий элемент и воспринимающий заряд элемент, подключенный к измерительному прибору, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью измерения электризации изделий в результате ударного возбуждения, разгоночный канал выполнен в виде вертикального первого полого цилиндра, под которым через зазор размещен воспринимающий заряд элемент, выполненный в виде второго полого цилиндра, расположенного соосно первому, причем оба цилиндра прикреплены к корпусу через амортизатор, а возбуждающий элемент выполнен в виде металлического плунжера с плоской рабочей поверхностью, установленного внутри упомянутых цилиндров с возможностью его падения на рабочую поверхность держателя и возвращения в исходное положение, причем держатель выполнен в виде массивного основания.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что плунжер через реверс соединен с подъемным механизмом посредством гибкой связи, длина которой-выбрана из условия обеспечения зазора между рабочими поверхностями держателя и плунжера в исходном положении.

3. Устройство по п. 2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, над плунжером через зазор на общей гибкой связи установлен металлический диск, изолированный от плунжера.