SU1377773A1 - Apparatus for measuring electrization of non-metal articles - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано дл  измерени  степени электризации неметаллических материалов при воздействии ka них ударомThe invention relates to the field of measurement technology and can be used to measure the degree of electrification of non-metallic materials when subjected to ka impact

Description

§ .§.

(Л(L

с:with:

соwith

м   m

0000

1313

в широком диапазоне динамических нагрузок. Целью изобретени   вл етс  измерение электризации изделий в результате ударного возбуждени , а также повьшение точности измерени . Устройство содержит основание 1, исследуемый образец 2, узел возбуждени  и измерени  статического электричества , включающий металлические полые разгонный цилиндр 4 и воспринимающий зар д цилиндр 7. Во внутренней полости цилиндров 4 и 7 на гибком изол торе И подвешен возбуждакндий элемент, выполненный в виде плунжера 12. Верхн   часть изол тора 11 прикрепленаin a wide range of dynamic loads. The aim of the invention is to measure the electrification of products as a result of shock excitation, as well as to increase the measurement accuracy. The device contains a base 1, the test sample 2, an excitation and measurement unit of static electricity, which includes a metal hollow accelerating cylinder 4 and a charge-receiving cylinder 7. In the internal cavity of cylinders 4 and 7 on a flexible insulator And an excitation element made in the form of a plunger 12 is suspended The top of the insulator 11 is attached.

к центрирующему металлическому диску 13, выполн ющему функцию электрического экрана. Верхн   часть диска 13 через реверс. 14 обратного хода и трос 15 св зана с механизмом подъема и фик сации, включающим ролик 16, приемную катушку 17 и пусковой элемент 18. Реверс 14 представл ет собой пружину, работающую на раст жение. Индикатор силы удара выполнен в виде отсчетной линейки 22. Регистраци  электрического зар да, приобретаемого плунжером 12 в процессе соударени  с образцом 2, осуществл етс  при помощи электромагнита 10. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.to the centering metal disk 13, which serves as an electrical screen. The upper part of the disk 13 through the reverse. 14, the return stroke and the cable 15 are connected to the lifting and latching mechanism, including the roller 16, the receiving coil 17 and the starting element 18. Reverse 14 is a spring operating in tension. The indicator of the impact force is made in the form of a reading ruler 22. The electric charge acquired by plunger 12 in the process of collision with sample 2 is recorded by means of an electromagnet 10. 2 Cp. f-ly, 1 ill.

1one

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  степени электризации неметаллических материалов при воздействии на них ударом в широком диапазоне динамических нагрузок.The invention relates to a measuring technique and can be used to measure the degree of electrification of non-metallic materials when they are hit by a shock in a wide range of dynamic loads.

Целью изобретени   вл етс  измерение электризации изделий в результате ударного возбуждени , а также повышение точности измерени .The aim of the invention is to measure the electrification of products as a result of shock excitation, as well as to improve the measurement accuracy.

На чертеже схематично изображено устройство дл  измерени  электризации неметаллических изделий.The drawing schematically shows a device for measuring the electrification of non-metallic products.

Устройство состоит из массивного металлического основани  1, на котором в фиксирующем углублении уложен исследуемьй образец 2, Дл  избежани  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 возбуждени  и измерени  статического электричества, который содержит первый заземленный металлический полый разгоночный цилиндр 4, установленный вертикально и прикрепленный через амортизатор 5 к заземленному корпусу 6. Под первым разго- ночным цилиндром 4 через зазор размещен воспринимающий зар д элемент, выполненный в виде второго полого металлического цилиндра 7, расположенного соосно первому цилиндру 4. Второй- цилиндр 7 прикреплен к корпусу 6 посредством кольцевого изол тора 8, а также через жесткую изолированнуюThe device consists of a massive metal base 1 on which test sample 2 is placed in the fixing recess. To avoid transmitting impulses of impact to the measuring part of the device, base 1 is fixed on a separate foundation 3, installed directly in the soil or massive foundation. Above sample 2, through a gap, an excitation and measurement unit of static electricity is installed, which contains a first grounded metal hollow razgonochny cylinder 4, mounted vertically and attached through a shock absorber 5 to the grounded housing 6. Under the first ram of the cylinder 4, made in the form of a second hollow metal cylinder 7 located coaxially with the first cylinder 4. The second cylinder 7 is attached to the housing 6 by means of an annular insulator 8, as well as cut hard insulated

электрическую линию 9 подсоединен к электрометру 10, Во внутренней полости ЦИЛИНДРОВ 4 и 7 на гибком изол торе 11 (в виде троса) подвешен возбуждающий элемент, выполненный в видеelectric line 9 is connected to electrometer 10. In the internal cavity of CYLINDERS 4 and 7, an excitation element is made in the form of a flexible insulator 11 (as a cable)

плунжера 12, нижн   рабоча  часть которого отполирована и покрыта твердым сплавом (хромирована). Плунжер 12 в своем крайнем нижнем положении (см. чертеж) не прикасаетс  к поверхности исследуемого образца 2. Верхн   частьгибкого изол тора 11 прикреплена к центрирующему металлическому диску 13, который одновременно выполн ет и функцию Электрического экрана . Верхн   часть центрирующего диска 13 через реверс 14 обратного хода прикреплена к тросу 15, который огибает направл юпщй ролик 16, уста- новленньй на верхнем конце цилиндраplunger 12, the lower working part of which is polished and coated with hard alloy (chrome plated). The plunger 12 in its lowest position (see drawing) does not touch the surface of the test sample 2. The upper part of the flexible insulator 11 is attached to the centering metal disc 13, which simultaneously performs the function of the Electric screen. The upper part of the centering disk 13 through the reverse 14 reverse is attached to the cable 15, which bends around the guide roller 16, mounted on the upper end of the cylinder

, и закрепл етс  в приемной катушке 17, оборудованной пусковым элементом 18.and is fixed in the receiving coil 17, equipped with the trigger element 18.

Реверс 14 обратного хода представл ет собой пружину, работающую наReverse reverse 14 is a spring operating on

раст жение, котора  может быть заменена более совершенным механизмом, состо щим из подпружиненных фиксаторов , непосредственно или косвенно сопр гающихс  с плунжером 12. Цилиндрstretching, which can be replaced by a more advanced mechanism consisting of spring-loaded retainers, directly or indirectly mating with the plunger 12. A cylinder

4 оборудован механизмом 19 дл  регулировани  его вертикального пространственного расположени  относительно образца 2, Механизм 19 управл етс  ры- чагом 20 и крепитс  к автономной стой ке или к стенке лабораторного помещени  посредством остова 21. Индикатор силы удара выполнен в виде отсчетной линейки 22 и механически сопр жен с диском 13.4 is equipped with a mechanism 19 for adjusting its vertical spatial position relative to sample 2; Mechanism 19 is controlled by lever 20 and is attached to an autonomous stand or wall of the laboratory room by means of frame 21. The indicator of impact force is made in the form of a reading ruler 22 and is mechanically matched with disk 13.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В исходном состо нии плунжер 12 находитс  в крайнем нижнем положении. На основание 1 укладываетс  исследуемый образец 2 и рычагом 20 с помощью механизма 19 устанавливаетс  зазор пор дка 3-5 мм между поверхностью образца 2 и нижней рабочей плос- костью плунжера 12, Эта операци  необходима в св зи с различной толщиной испытываемых образцов. В дашь- нейшем, поворачива  приемную катушку 17 по часовой стрелке, плунжер 12 поднимаетс  по цилиндрам 7 и 4 в верхнее- исходное положение, которое фиксируетс  пусковым элементом 18.In the initial state, the plunger 12 is in its lowest position. Sample 2 and the lever 20 are placed on the base 1 with the help of the mechanism 19 and a gap of about 3-5 mm between the surface of the sample 2 and the lower working plane of the plunger 12. This operation is necessary in connection with the different thickness of the test specimens. In the lowest order, by turning the receiving coil 17 clockwise, the plunger 12 rises along the cylinders 7 and 4 to the upper-initial position, which is fixed by the trigger element 18.

Совершение акта возбуждени  осуществл етс  освобождением пускового элемента 18, в результате чего приемна  катушка 17 может свободно вращатьс , Плунжер 12 под действием силы т жести устремл етс  вниз и в нижней конечной точке, преодолева  сопротивление реверса 14 обратного хода т.е. раст гива  пружину, удар ет своей рабочей частью по образцу 2 и электризует его, при этом приобрета  электрический зар д. В результате функционировани  реверса 14 возбуждающий элемент принимает исходное положение, в котором не прикасаетс  к поверхности образца 2. В дальнейшем, поворачива  приемную катушку 17 пг часовой стрелке, плунжер 12 поднимаетс  до такой высоты, когда он полностью находитс  в центральной части цилиндра 7, и по электрометру 10 делаетс  отсчет показаний. The act of driving is carried out by releasing the trigger element 18, as a result of which the receiving coil 17 can rotate freely, Plunger 12 undergoes a rush down and at the lower end point, overcoming the resistance of the reverse 14, i.e. stretching the spring, strikes its working part over sample 2 and electrifies it, while acquiring an electric charge. As a result of the operation of the reverse 14, the exciting element assumes its original position, in which it does not touch the surface of sample 2. Later, turning the receiving coil 17 Clockwise, the plunger 12 rises to such a height that it is completely in the central part of the cylinder 7, and the readings are read by the electrometer 10.

После окончани  процесса измерени  поворачива  приемную катушку 17 по часовой стрелке, плунжер 12 поднима- After the end of the measurement process, turning the receiving coil 17 clockwise, the plunger 12 raises

етс  и достигает верхнего исходногр положени , где он фиксируетс  с помощью пускового элемента 18. При этом остаточный зар д плунжера 12 не трализуетс  в процессе его транспортировки в результате соприкосновени  его с заземленньми внутренними стенками цилиндра 4.It also reaches the upper reference position, where it is fixed by means of the trigger element 18. At the same time, the residual charge of the plunger 12 is not salvaged during its transportation as a result of its contact with the grounded inner walls of the cylinder 4.

Claims (3)

1.Устройство дл  измерени  электризации неметаллических изделий, содержащее корпус, к которому прикреплен изолированный от него и заземленный разгоночный канал, держатель издели  возбуждающий элемент и воспринимаю- пщй зар д элемент, подключенный к измерительному прибору, отличающеес  тем, что, с целью измерени  электризации изделий в результате ударного возбуждени , разгоночный канал выполнен в виде вертикального первого полого цилиндра, под которым через зазор размещен воспри- нимаю1щй зар д 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 упом нутых цилиндров с возможностью его падени  на рабочую поверхность держател  и возвращени  в исходное положение , причем держатель выполнен в виде массивного основани .1. A device for measuring the electrification of non-metallic products, comprising a housing to which an insulated and grounded expansion channel is attached, an exciter element holder and a charge-sensing element connected to a measuring device, characterized in that, in order to measure the electrification of products As a result of shock excitation, the acceleration channel is made in the form of a vertical first hollow cylinder, under which, through a gap, a sensing element is placed, made in the form of a second the cylinder is located coaxially with the first one, both cylinders attached to the housing through a shock absorber, and the exciter element is designed as a metal plunger with a flat working surface installed inside said cylinders with the possibility of it falling onto the working surface of the holder and returning to its original position, moreover designed as a solid base. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что плунжер через реверс соединен с подъемным механизмом посредством гибкой св зи, длина которой.выбрана из услови  обеспечени  зазора между рабочими поверхност ми держател  и плунжера2. The device according to claim 1, characterized in that the plunger is connected through a reverse to the lifting mechanism by means of a flexible connection, the length of which is selected from the condition of providing a gap between the working surfaces of the holder and the plunger в исходном положении.in the starting position. 3.Устройство по п. 2, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , над плунжером через зазор на общей гибкой св зи установлен металлический диск, изолированный от плунжера.3. The device according to claim 2, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, a metal disk insulated from the plunger is installed above the plunger through the gap on the common flexible coupling.