Устройство для определения мощности пневматических молотков

 

устройства для оп-едепеиия мошноети пневматических молотков.

К авторскому свидетельству А. Е. До1ворац1<вго, заявленному 11 октября

1934 года (спр. о перв. ¹ 155242).

0 вь.дгяе авторского свкдететьствв опубтнковяно 30 сентября 1935 года. (85) Одной из слОжных измерительнь1х за дач в технике является огределение мо ности пневматических и тому подобных молотков. 11звестные до сих Ilop методы определения мощности можно назвать методами не прямого действия. В основном дело сводилось к тому, 1то молоток заставляли производить оп,". деленную деформацию за определенный промежуток времени, откуда затем переходили к единицам мощности. К числу этих методов нужно отнести методы с крешерами, метод пробивания скалки, метод ударов по мягкой массе и т. и. Эти методы страдают существенным недостатком, заключающимся в их недостаточной точн" сти. Далее, так как тарировка их не может воспроизвести полностью условий работы молотка, то в конечном счете мощности, опведетгяем1яе этим путем, или повыгвены или понижены nool тив действительной мощности, Целью настоящего предложения является создание устройства, которое исключало бы введение процесса деформации промежуточного тела и тем самым было бы свободно от приведенныхх вы ше недо ста тк о в.

Принципиально дело сводится к тому, чтобы найти скорость падающего бойка в момент начала удара, по ней определить запас живой силы Т, ударника, затем определить скоро -.ть бойка в момент окончания акта удара и кинетическую энергию бойка в этот момент — T.,,после Bi 0 iip0TLil«i". вычитанием Т,— Т» HBHTH ту часть энергии, которая обращается в рс боту деформирования при работе молотка. Итак, в основном определение полезной мощности сводится к определе.".и1о конечной скорости падения бойка и начальной скорости его в момент окончания акта удара.

Соответственно с этим в предлагаемом устройстве использов-на так называемая конденсаторная "мессдоза.

На чертеже фиг. 1 изображает схему конденсаторной мессдозы; фиг. 2 — продольный разрез предлагаемого устройства для определения мощности пневматическ-!х молотков; фиг. 3 — схему высокочастотного устройства, применяемого в устройстве и фиг. 4 — вид записи на ленте осциллографа.

Как уже сказано, в основе устройства лежит так называемая конденсаторная мессдоза (фиг. 1). Две пластины, из которых одна, например 2, подвижная, составляют электрический конденсатор переменной емкости. Перемещение пластинь1 2 в направлении стрелки влечет за собою увеличение емкости. Для превращения изменения емкости в изменение более просто измеряемой величины, как, напр., электрический ток, пользуются высокочастотными преобразователями, а наиболее часто — известным в литературе методом пад названием метода половины резонансной кривой.

Этот метод в свое время был предложен

Ригером, выполнен был Виддингтоном, Гердиэном, Заксенбергом и др, В таком виде конденсаторная мессдоза общеизвестна. Однако, она может быть применена лишь для относительно небольших изменений расстояний между пластинами.

В противном случае контуры нужно все время подстраивать, что совершенно невозможно, если учесть скорость перемещения бойка — 1500 ударов в минуту.

Применение же для наших целей этого вида устройства возможно, если ограничиться регистрацией двух взаимно близких положений бойка относительно ударника.

На фиг, 2 представлена схема такого устройства. Боек 2, перемещающийся под действием воздуха в корпусе молотка 1, прн падении ударяет по ударнику 3 (вставной гильзе), имеющему форму сооб- разно с назначением инструмента. Одной пластиной конденсатора в данном слу-, чае выбран торец бойка 2, вторая же пластина 4 вставлена изолированно от тела ударника 3, и от нее проведен провод 5. Провод от пластины конденсатора может быть взят с любой точки молотка, так как боек 2 соединен на корпус.

На фиг. 3 представлена общеизвестная схема высокочастотного устройства.

Изменение емкости только что описанного конденсатора влечет за собою изменение частоты генераторного контура, а вследствие того, что связанный индуктивно с HHN приемный контур настроен на некоторую заранее выбранную частоту, изменению частоты генераторнаго контура будет следовать соответствующее ему изменение силы тока, определяемой миллиамперметром или же осциллографом. Так как данное устройство крайне чувствительно, То кожно протарировать его на минимально требующиеся расстояния, например на /, лл. Это проделывается следующим образом. Установив пластину 4 на )1, лл ниже торца гильзы 3, опускают на нее боек 7, торец которого шире пластины 4 и замечают соответствующую этому положению силу тока. После этого доводят пластину 4 до совпадения заподлицо с торцом гильзы 3 и отмечают вновь положение стрелки миллиамперметра, после чего можно приступить непосредственно к измерениям, производимым осциллографом.

На полученных осциллограммах (фиг. 4) можно видеть линию изменения силы соответствующую перемещения бойка 2 молотка с расстояния в ",„лл до остановки, а внизу — для масштаба времени следует записать синусоиду 50-периодного тока. Из осциллограмм можно легко найти точки, соответствующие положению бойка в /1О лл до удара и точку, соответствующую моменту остановки бойка. Но так как боек после удара вновь повторяет этот же цикл, т. е. поднимается кверху, то совершенно естественно, что на диаграмме, соответствующей одному ходу бойка, вновь надо обнаружить точку, соответствующую возвращению бойка наверх на расстояние /, мл от момента удара. Зная, чему равен этот промежуток в мерах длины (в данном случае /„лл), а также время, потребное для прохождения этого пути, находят скорость падения бойка, а также скорость его в момент окончания акта удара. По этим двум величинам подсчитывается мощность молотка.

Предмет изобретения.

1. Устройство для определения мощности пневматических молотков, отличающееся тем, что для определения скоростей бойка в начале и в конце акта удара часть торцевой поверхности -ударника 6 выполнена электрически изолированной от его тела и использована в качестве одной из пластин конденсатора переменной емкости, второй пластиной которого служит торец бойка 2, каковой конденсатор включен в известную саму по себе схему высокочастотного устройства, преобразующего изменения емкости в изменении силы тока, с целью по изменению емкости конденсатора от заранее выбранной величины, соответствующей положению бойка до начала акта удара, до величины, соответствующей весьма близкому сближенига пластин в момент, когда скорость

} бойка при ударе обратилась в нуль, ., произвести запись изменения силы тока, осциллографом или тому подобным безь- инерционным прибором.!

2, Форма выполнения устройства по и. i, отличающаяся тем, что оно устроено съемным без нарушения конструкции молотка.