Измерительное устройство к балансировочному станку

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„751217

G О1 М 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

1 10 ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2746029/25-28 (22) 30,04.79 (46) 23.09.83. Бюл. N 35 (72) В.Г.Деменков (71) Витебский ордена Трудового

К расного Знамени станкостроительный завод им. Комминтерна (53) 620.1 ° 05 ° 531.24(088.8) (56) 1, Основы балансировочной техники. Под ред. 3 .А .Щепетильникова.

М., "Машиностроение", 1975, т. 1, сз 147 °

2. Заявка ФРГ и 2055493, кл, G 01 M 1/26, 1972 (прототип). (54) (57) ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

К БАЛАНСИРОВОЧНОМУ СТАНКУ, содержащее последовательно соединенные датчик дисбаланса, аттенюатор, селективный усилитель, компаратор, блок измерения и стробоскоп, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности балансировки в условиях изменения частоты вращения балансируемого тела, блок измерения выполнен в виде реверсивного счетчика, генератора импульсов, делителя частоты, счетный вход которого связан с выходом генератора импульсов и первым обратным входом реверсивного счетчика, а прямой выход — с первым прямым входом,командной цепи и коммутатора,выпол. ненного в виде трех последовательно соединенных триггеров, связанных друг с другом посредством инверсного выхода и счетного входа, прямые выходы которого соединены: первого с входом установки нуля делителя частоты, второго - со вторым обратным входом реверсивного счетчика, третьего - с входом стробоскопа, счетный вход первого триггера, вход установки нуля третьего триггера и второй прямой вход реверсивного счетчика свя заны с выходом компаратора, а командная цепь содержит последовательно соединенные элемент 2 И-HE и инвер-- тор, резистор и кнопку управления, первый вход элемента 2И-НЕ связан с инверсным выходом реверсивного счетчика, второй вход - с входом установки нуля реверсивного счетчика, выход инвертора соединен с входом установки нуля второго триггера, а второй вход элемента 2И-НЕ связан через резистор и кнопку управления, соответственно, с положительным и . нулевым потенциалами питающего напряжения.

751217 2

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения угла дисбаланса при динамической балансировке вращающихся деталей.

Известно измерительное устройство к балансировочному станку, содержащее последовательно соединенный.датчик дисбаланса, селективный усилитель, блок измерения и стробоскоп 1).

Блок измерения выполнен в виде лампового усилителя с RC-цепью, Недостатком данного устройства является невысокая производительность и .недостаточная точность балансировки вследствие того, что момент Вклю ения импульсной лампы при определении фазы дисбаланса определятся постоянной времени заряда RC-цепи, которая настраивается на измеряемую частоту сигнала дисбаланса.

Так как частота вращения балансируемых деталей не всегда стабильна, а сигнал дисбаланса не всегда синусоидален, а иногда и не симметричен, то измерение угла дисбаланса будет не точным, что влечет низкую производительность и невысокую точность балансировки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является измерительное устройство к балансировочному станку, содержащее последовательно соединенные усилитель, компаратор, блок измерения и стробоскоп 2 ).

Блок измерения выполнен в виде

RC-цепи, включенной в управляющую цепь тиристора, выход которого связан со стробоскопом.

Недостатком устройства является пониженная точность и производительность балансировки, чта связано с погрешностями измерений, возникающих при измерении скорости вращения балансируемой детали,.

Кроме того, при балансировке деталей на различных частотах вращения требуется перестройка интегрирующего звена, что так же приводит к дополнительным погрешностям измерения.

Целью изобретения является повышение точности и производительности балансировки в условиях измерения частоты вращения балансирующего тела.

Поставленная цель достигается

55 триггеров 12, 13 и 14, связанных друг с другом посредствам инверсного выхода и счетного входа, прямые

Виде реверсивного счетчика, генератора импульсов, делителя частоты, счетный вход которого связан с выходом генератора импульсов и первым обратным входом реверсивного счетчика, а. прямой выход — с его первым прямым входом командной цепи и коммутатора, выполненного в виде трех последовательно соединенных триггеров, свя-!

О эанных друг с другом посредством инверсного выхода и счетного входа,. прямые выходы которых соединены: первого - с входом установки нуля делителя частоты, второго - со вторым обратным входом реверсивного счетчика, третьего .- с входом стробоскопа, счетный вход первого триггера, вход установки нуля третьего триггера и второй прямой вход реверсивНОГО счетчика связаны с ВыхОдОм KQMпаратора, а командная цепь содержит последовательно соединенные элемент

2И-НЕ и инвертор, резистор и кнопку управления, первый вход элемента

2И-НЕ связан с инверсным выходом ,реверсивного счетчика, второй вход с входом установки нуля первого триггера, выход - с входам установки нуля реверсивного счетчика, а выход. инвертора соединен .с входом установки нуля второго триггера, второй вход элемента 2И-НЕ связан через резистор и кнопку управления с положительным и нулевым потенциалами т1итающего напряжения.

На чертеже приведена блок-схема уст,ройства.

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 вибрации, 40 подключенные последовательно к датчику 1 аттенюатор 2, селективный усилитель 3, компаратор 4, блок 5 измерения и стробоскоп б, Блок 5 измерения выполнен в виде реверсивного счетчика 7 импульсов

45 с логикой на счетных входах, генератора 8, делителя 9 частоты, коммутатора 1О и командной цепи !1.

Счетный вход делителя 9 частоты связан с выходом генератора 8 и первым Обратным входом реверсивного

50 счетчика 7, а прямой выход - с его первым прямом входом.

Коммутатор,!0 выполнен в виде трех последовательно соединенных

7512

12- с входом установки нуля делителя 9 частоты, триггера 13 - со вторым обратным входом реверсивного счетчика 7, триггера 14 - с входом стробоскопа b, счетный вход триггера 12, вход установки нуля триггера 14 и второй прямой вход реверсивного счетчика 7 связаны с выходом компаратора 4.

Командная цепь 11 содержит после- 10 довательно соединенные элемент

15 2И-НЕ и инвертор 16, резистор . }7 и кнопку 18 управления, первый вход элемента 15 2И-HE связан с инверсным выходом реверсивного счет- 15 чика 7; второй вход - с входом установки нуля триггера 12, выход с входом установки нуля реверсивного счетчика 7, а выход инвертора 16 соединен с входом установки нуля 20 триггера 13, второй вход элемента

15 2И-НЕ связан через резистор 17 и кнопку 18 управления с положительным и нулевым потенциалами питающего напряжения. 25

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 1 дисбаланса

:.через аттенюатор 2 и селективный усилитель 3, преобразованный компа ратором 4 в прямоугольные импульсы, поступает на счетный вход триггера

12, на вход установки нуля триггера

14 и на вход логики на прямом счетном входе счетчика 7, 3 исходном сос35 тоянии кнопка 18 управления замкнута, чем устанавливаются в нуль счетчик 7, а так же триггеры 12 и 13.

Прямым выходом триггера 12 устанавливается в нуль делитель 9 частоты. 3 момент исчезновения импульса на выходе компаратора 4 устанавливается в нуль и триггер 14. Так как на каждом из счетных входов счетчика 7 постоянно действует низ45 кий потенциал, то импульсы с выхода генератора 8 и делителя 9 частоты не проходят на счетные входы счетчика 7 и он находится в статическом . режиме.

При нажиме кнопки 18 управления

50 ее контакт размыкается, а счетчик

7 и триггер 12 переходят в режим счета. Положительным фронтом импульса, поступившего с выхода компара17 ф тора 4 на счетный вход триггера 12, рн переключится и переведет делитель

9 частоты в режим счета. С этого Мо мента в течение действия на выходе компаратора 4 положительного импульса на прямой счетный вход счетчика

7 будет проходить каждый второй импульс с выхода генератора 8 через делитель 9 частоты.

Положительным фронтом второго импульса с выхода компаратора 4 триггер

12 вновь переключится и своим инверсным выходом переключит триггер 13.

При этом на инверсный счетный вход счетчика 7 начнет проходить каждый импульс от генератора 8, а прямой счетный вход счетчика 7 будет блокирован; так как делитель 9 частоты установлен в нулевой режим прямым выходом триггера 12.

Обратный счет будет продолжаться до полного сброса счетчика 7. В момент перехода реверсивного счетчика 7 через нуль при обратном счете на его обратном счетном выходе 1 < 0 l появится отрицательный импульс., которым устанавливаются в нуль триггеры 12 и 13, а так же сам счетчик

7. При этом триггер 14 переключится и на вход стробоскопа 6 будет поступать управляющий импульс до момента исчезновения импульса. на выходе компаратора 4, после чего триггер 12 устанавливается в нуль и схема окажется в исходном состоянии.

Далее все повторяется так, как описано выше.

Так как компаратор 4 формирует импульсы из отфильтрованных селиктивным усилителем 3 и отрегулированных аттенюатором 2 до необходимого уровня полуволн сигнала датчика 1 дисбаланса, длительность которых от периода к периоду практически неизменена, то момент подачи на вход стробоскопа 6 .импульса будет соответствовать точно середине импульса на выходе компаратора независимо от формы, частоты и стабильности частоты вращения балансируемых деталей, что будет точно соответствовать фазе максимального дисбаланса балансируемой детали, которая определяется с помощью стро-, боскопа.

751> > 7

Составитель П,Баранов

Техред В.Далекорей Корректор О.Тигор

Редактор П.Горькова

1 1 )A2c ил ri м1с Оз1лнгида ндб

Заказ 8177/6 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий