SU1004579A1 - Направл ющий механизм арматурно-навивочной машины - Google Patents

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам для предварительного напряжения арматуры.

Известен направляющий механизм. арматурно-навивочной машины, содержащий вращающийся диск с огибающей его арма- ⁵ турой, шарнирно' связанный с ним через коромысло шток поршня измерительного цилиндра и манометр [f].

Недостатком известного механизма является пониженная точность силы натяже- ₁₀ ния арматуры вследствие трения в системе цилиндр—поршень и люфтов в шарнирных соединениях узлов механизма, что приводит к неоднозначности показаний . манометра при колебаниях усилия натяжения.

Наиболее близким к предлагаемому яв- 15 ляется направляющий механизм, арматурно-навивочной машины, содержащий закрепленный на ней вращающийся в подшипниках диск с размещенными на его стенке чувствительными элементами и регистрирующий прибор [2]. ²⁰

Недостатки известного механизма заключаются в сложности расшифровки и интерпретации результатов поляризационно-оптических измерений, проведение которых до настоящего времени затруднено в производственных условиях. Необходимые специальные меры по обеспечению несмещаемости элементов устройства во время навивки. Если во время работы арматурно-навивочной машины будет происходить смещение оптической оси относительно чувствительного элемента, результат измерения будет содержать погрешность, величину которой заранее трудно оценить.

Цель изобретения — упрощение процесса измерения усилия натяжения арматуры и повышение надежности работы устройства.

Цель достигается тем, что направляющий механизм арматурно-навивочной машины, содержащий закрепленный на ней вращающийся в подшипниках диск, с размещенными на нем чувствительными элементами и регистрирующий усилие натяжения прибор, снабжен синхронизатором, чувствительные элементы выполнены в виде тензорезисторов, соединенных по схеме моста и попарно размещенных во взаимно перпендикулярных диаметральных направлениях, подшипники, количество которых равно ко личеству вершин моста, электрически изолированы друг от друга, а также от диска и арматурно-навивочной машины, каждая вершина моста соединена с вращающимся кольцом соответствующего подшипника, неподвижные кольца подшипников соединены с соответствующими входами регистрирующего прибора, ко входу которого также подключен синхронизатор.

Подшипники установлены в герметичных корпусах, заполненных маслом.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А—А на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, вариант исполнения: на фиг. 4 — структурная схема соединения элементов устройства.

Направляющий механизм содержит закрепленный на арматурногнавивочной машине 1 диск 2, вращающийся в подшипниках 3. Диск огибает напрягаемая арматура 4. На стенке диска размещены чувствительные элементы 5, выполненные в виде тензорезисторов, например, R1—R4. Тензорезисторы соединены по схеме полного сбалансированного моста и попарно размещены во взаимно перпендикулярных диаметральных направлениях. Подшипники 3 электрически изолированы от диска 2 и арматурно-навивочной машины 1, например, посредством установки их во втулке 6 на оси 7, выполненных из изоляционных материалов. Каждая вершина моста подключена к одному из вращающихся колец подшипников 3. В варианте с неподвижной осью диска выводы моста подключены к внешним кольцам 8, а в варианте с вращающейся осью диска — к внутренним кольцам 9 подшипников 3. Неподвижные кольца подшипников подключены к соответствующим входам регистрирующего прибора 10, к входу которого также подключен синхронизатор 11. Подшипники 3 установлены в герметичных корпусах 12, заполненных маслом, например, трансформаторным.

Устройство работает следующим образом.

Усилия, возникающие в навиваемой арматуре 4, передаются на диск 2, вызывая радиальную деформацию сектора диска, ограниченного точками касания каната. Максимального значения указанная деформация достигает по линии биссектрисы центрального угла <Л, образующего нагружаемый сектор. При вращении диска 2 продольные оси каждого из тензорезисторов 5 поочередно совпадают с линией максимальной деформации. Именно в этот момент формируется управляющий импульс синхронизатора 11, по команде которого срабатывает регистрирующий прибор 10 и происходит измерение сигнала разбаланса моста. Таким образом, за один оборот диска происходит многократное дискретное измерение усилия натяжения каната. Сигналы разбаланса и питания измерительного моста подаются к соответствующим его диаго налям через подшипники 3, полностью погруженные в трансформаторное масло, что устраняет искрообразование и стабилизирует переходные сопротивления электрических контактов между вращающимися и неподвижными кольцами подшипников.

Возможен вариант, при котором источник питания размещен непосредственно на диске 2, в том случае возможно либо уменьшение вдвое числа подшипников, либо увеличение числа чувствительных элементов.

В качестве синхронизатора 11 может быть применен, например, светочувствительный элемент и источник света, расположенные по обе стороны диска. При этом в верхней части диска по продольным осям тензорезисторов высверливаются сквозные отверстия. В момент прохождения тензорезистором линии максимальной деформации свет от источника попадает через отверстие на светочувствительный элемент, в результате чего синхронизатор 11 формирует импульс, запускающий регистрирующий прибор 10.

Благодаря использованию изобретения упрощается процесс контроля усилия натяжения арматуры при навивке. Результаты тензометрических измерений не нуждаются в дополнительной расшифровке, они связаны простой функциональной зависимостью с усилием в арматуре, что облегчает их интерпретацию. На работу направляющего блока не оказывает влияние вибрация арматурно-навивочной машины. Изменения температуры компенсируются включением тензорезисторов по схеме полного моста. Экспериментально доказано, что подшипники, подпружиненные в трансформаторное масло, стабильно и без искажений передают измерительный сигнал с вращающихся деталей. В целом использование изобретения повышает надежность работы арматурно-навивочной машины.

Claims (2)

1. (54) НАПРАВЛЯЮЩИЙ МЕХАНИЗМ АРМАТУРНОНАВИВОЧНОЙ МАШИНЫ Изобретение относитс  к строительству, а именно к устройствам дл  предварительного напр жени  арматуры. Известен направл ющий механизм. арматурно-навивочной машины, содержащий вращающийс  диск с огибающей его арматурой , шарнирное св занный с ним через коромысло шток поршн  измерительного цилиндра и манометр f. Недостатком известного механизма  влдетс  пони}кенна  точность силы нат жени  арматуры вследствие трени  в системе цилиндр-порщень и люфтов в щарнирных соединени х злов механизма, что приводит к неоднозначности пвказаний . манометра при колебани х усили  нат жени . Наиболее б.дизким к предлагаемому  вл етс  направл ющий механизм, арматурно-навивочной машины, содержащий закрепленный на ней вращающийс  в подщипниках диск с размещенными на его стенке чувствительными элементами и регистрирующий прибор 2. Недостатки известного механизма заключаютс  в сложности расщифровки и интерпретации результатов пол ризационно-оптических измерений, проведение которых до насто щего времени затруднено в производственных услови х. Необходимые специальные меры по обеспечению несмещаемости элементов устройства во врем  навивки. Если во врем  работы арматурно-навивочной мащины будет происходить смещение оптической оси относительно чувствительного элемента, результат измерени  будет содержать погрешность, величину которой заранее трудно оценить. Цель изобретени  - упрощение процесса измерени  усили  нат жени  арматуры и повышение надежности работы устройства . Цель достигаетс  тем, что направл ющий механизм арматурно-навивочной машины , содержащий закрепленный на ней вращающийс  в подшипниках диск, с размещенными на нем чувствительными элементами и регистрирующий усилие нат жени  прибор, снабжен синхронизатором, чувствительные элементы выполнены в виде тензорезисторов , соединенных по схеме моста и попарно размещенных во взаимно перпендикул рных диаметральных направлени х, подшипники, количество которых равно количеству вершин моста, электрически изолированы друг от друга, а также от диска и арматурно-навивочной машины, кажда  вершина моста соединена с вращающимс  кольцом соответствующего подшипника, неподвижные кольца подшипников соединены с соответствующими входами регистрирующего прибора, ко входу которого также подключен синхронизатор. Подшипники установлены в герметичных корпусах, заполненных маслом. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, вариант исполнени ; на фиг. 4 - структурна  схема соединени  элементов устройства. Направл юший механизм содержит закрепленный на арматурногнавивочной машине 1 диск 2, вращающийс  в подшипниках 3. Диск огибает напр гаема  арматура 4. На стенке диска размещены чувствительные элементы 5, выполненные в виде тензорезисторов, например, R1-R4. Тензорезисторы соединены по схеме полного сбалансированного моста и попарно размещены во взаимно перпендикул рных диаметральных направлени х. Подшипники 3 электрически изолированы от диска 2 и арматурно-навивочной машины 1, например, посредством установки их во втулке 6 на оси 7, выполненных из изол ционных материалов . Кажда  вершина моста подключена к одному из вращающихс  колец подшипников 3. В варианте с неподвижной осью диска выводы моста подключены к внешним кольцам 8, а в варианте с вращающейс  осью диска - к внутренним кольцам 9 подщипников 3. Неподвижные кольца подщипников подключены к соответствующим входам регистрирующего прибора 10, к входу которого также подключен синхронизатор 11. Подшипники 3 установлены в герметичных корпусах 12, заполненных маслом, например, трансформаторным. Устройство работает следующим образом. Усили , возникающие в навиваемой арматуре 4, передаютс  на диск 2, вызыва  радиальную деформацию сектора диска, ограниченного точками касани  каната. Максимального значени  указанна  деформаци  достигает по линии биссектрисы центрального угла оС, образующего нагружаемый сектор. При вращении диска 2 продольные оси каждого из тензорезисторов 5 поочередно совпадают с линией максимальной деформации. Именно в этот момент фор мируетс  управл ющий импульс синхронизатора 11, по команде которого срабатывает регистрирующий прибор 10 и происходит измерение сигнала разбаланса моста . Таким образом, за один оборот диска происходит многократное дискретное измерение усили  нат жени  каната. Сигналы разбаланса и питани  измерительного моста подаютс  к соответствующим его диагОнал м через подшипники 3, полностью погруженные в трансформаторное масло, что устран ет искрообразование и стабилизирует переходные сопротивлени  электрических контактов между вращающимис  и неподвижными кольцами подщипников. Возможен вариант, при котором источник питани  размещен непосредственно на диске 2, в том случае возможно либо уменьшение вдвое числа подшипников, либо увеличение числа чувствительных элементов . В качестве синхронизатора 11 может быть применен, например, светочувствительный элемент и источник света, расположенные по обе стороны диска. При этом в верхней части диска по продольным ос м тензорезисторов высверливаютс  сквозные отверсти . В момент прохождени  тензорезистором линии максимальной деформации свет от источника попадает через отверстие на светочувствительный элемент, в результате чего синхронизатор 11 формирует импульс, запускающий регистрирующий прибор 10. Благодар  использованию изобретени  упрощаетс  процесс контрол  усили  нат жени  арматуры при навивке. Результаты тензометрических измерений не нуждаютс  в дополнительной расщифровке, они св заны простой функциональной зависимостью с усилием в арматуре, что облегчает их интерпретацию . На работу направл ющего блока не оказывает вли ние вибраци  арматурно-навивочной машины. Изменени  температуры компенсируютс  включением тензорезисторов по схеме полного моста. Экспериментально доказано, что подшипники , подпружиненные в трансформаторное масло, стабильно и без искажений передают измерительный сигнал с вращающихс  деталей. В целом использование изобретени  повыщает надежность работы арматурно-навивочной мащины. Формула изобретени  1. Направл ющий механизм арматурнонавивочной машины, содержащий закрепленный на ней вращающийс  в подшипниках диск с размещенными на нем чувствительными элементами и регистрирующий усилие нат жени  прибор, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  процесса измерени  усили  нат жени  арматуры и повы- шени  надежности работы устройства, он снабжен синхронизатором, чувствительные элементы выполнены в виде тензорезисторов, соединенных по схеме моста и попарно размещенных во взаимно перпендикул рных диаметральных направлени х, подшипники , количество которых равно количеству вершин моста, электрически изолированы друг от друга, а также от диска и арматурно-навивочной машины, кажда  вершина

   моста соединена с вращающимс  кольцом соответствующего подшипника, неподвижные кольца подшипников соединены с соответствующими входами регистрирующего прибора, ко входу которого также подключен синхронизатор.
2. 2. Механизм по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью устранени  искрообразовани  и стабилизации переходного сопротивлени .

   подщипники установлены в герметичных корпусах , заполненных маслом.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Авторское свидетельство СССР № 204216, кл. Е 04 G 21/12, 1967.

   2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2975330/23-33, кл. Е 04 G 21/12, 1980 (прототип).

   Фиг.1