SU1525474A1 - Способ определени жесткости узла подвески весов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике, а именно к весам с подвеской на упругодеформируемых элементах типа плоских лент. Цель изобретени  - повышение точности определени  жесткости подвески. Испытуемый узел подвески 1 закрепл ют с одной стороны через упругие элементы 3, планки 7 и винты 8 на основании 5 с возможностью перемещени  его по рабочей координате Δ H, жестко закрепл ют на упругом элементе 4 имитатор с флажком 15, зеркалом 23 и подвижным элементом 13, а также сочлен ют и центрируют по зазорам последний с катушкой 14,  вл ющейс  неподвижным элементом электромагнитного компенсатора. Затем основание 5 с узлом подвески 1 поворачивают на 90° так, чтобы упругие элементы 3 и 4 были установлены на линии отвеса и перпендикул рно линии О₁-О₂, затем подключают электромагнитный компенсатор к генератору 24 звуковых частот, измен   частоту вводимых электрических сигналов и сохран   их амплитуду. Увеличива  частоту этих сигналов, подбирают ее значение таким, при котором наблюдаетс  резонансное увеличение перемещений узла подвески 1. Затем на имитаторе 11 жестко закрепл ют сменный груз 12 массой Δ M и, подбира  частоту генератора 24, наход т значение резонансной частоты вынужденных колебаний. Искома  эквивалентна  жесткость Сэкв по результатам двух измерений частот F₁ и F₂ определ етс  из соотношени  Сэкв = Δϕ²F₁ F₂ ΔМ / F₁ - F₂. 2 ил.

Description

)

(21)4334338/24-10

(22)30.11.87

(46) 30.11.89. Бюл. № 44

(71)Ленинградский завод Геометр Ленинградского производственного объединени  Вибратор

(72)А.Я.Шенфельд, С.А.Элькинд и О.Н.Макаров

(53) 681.269(088.8) (56) Туричин A.M. Электрические измерени  неэлектрических величин. - М-Л.: Энерги , 1966, с. 579, рис.29- 1.

Карпин Е.Б. Средства автоматизации дл  измерени  и дозировани  массы . М., Машиностроение, 1971, с,61- 63.QI

2

22

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ УЗЛА ПОДВЕСКИ ВЕСОВ (57) Изобретение относитс  к весо измерительной технике, а именно к весам с подвеской на упругодеформи- руемых злементах типа плоских лент. Цель изобретени  - повьшение точности определени  жесткости подвески. Испытуемый узел подвески 1 закрепл ют с одной стороны через упругие элементы 3, планки 7 и винты 8 на основании 5 с возможностью перемещени  его по рабочей координате fth, жестко закрепл ют на упругом элементе 4 с флажком 15, зеркалом 23 и подвижным элементом 13,, а также сочлен ют и центрируют по зазорам

(Л

Фиг.1

последний с катушкой 14,  вл ющейс  неподвижным элементом электромагнитного компенсатора. Затем основание 5 с узлом подвески 1 поворачивают на 90 так, чтобы упругие элементы 3 и 4 бьши установлены на линии отвеса и перпендикул рно линии эатем подключают электромагнитный компенсатор к генератору 24 звуковых частот, измен   частоту вводимых электрических сигналов и сохран   1-сх амплитуду. Увеличива  частоту этих сигналов, подбирают ее значение

таким, при котором наблюдаетс  резонансное увеличение перемещений узла подвески 1. Затем на имитаторе 11 жестко закрепл ют сменный груз 12 массой um и, подбира  частоту генератора 24, наход т значение резонансной частоты вынужденных колебаний . Искома  эквивалентна  жесткость С ,ц по результатам двух измерений частот f , и fг определ етс  из соотг- нотени  f Лт/f - f| . 2 ИЛ.

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике, а именно к весам с подвеской на упругодеформируемых элементах типа плоских лент, в частности к способам измерени  упругости и эластичности упругих подвесок.

Цель изобретени  - повышение точности определени  жесткости узла подвески.

На фиг.1 представлена схема, по сн юща  реализацию предлагаемого способа; на фиг.2 дана эквивалентна  физическа  схема узла подвески при реализации способа.

На фиг.1 изображены: испытуема  подвеска 1 в составе консоли 2 с упругими элементами 3 и 4 соответственно , дл  св зи с неподвижным основанием 5 и с весовой подвижной частью 6, прижимные планки 7 и винты 8, а также ограничительные винты 9 и 10 (дл  упрощени  чертежа узла подвески 1 он показан на одиночной консоли 2, в общем виде может быть на одиночном упругом элементе 3, на сдвоенной консоли 2 или иметь произвольную форму и конфигурацию ) .

Имитатор, например стойка 11, закрепленный на упругом элементе 4, содержит сменный груз 12 массой &m подвижный элемент (магнит) 13, неп вижный элемент (катушка 14) электрмагнитного компенсатора и флажок датчика Г6 положени .

В качестве датчика 16 положени  примен етс , например, оптическа  система 17 с диафрагмой 18, визиром 19, лампой подсветки 20, экраном 21

0

5

0

5

0

5

0

5

с указателем 22, а также зеркалом 23, закрепленным на имитаторе П.

Генератор звуковых (низких) частот 24 подсоединен через токовводы 23 к электромагнитному компенсатору 14.

На фиг.2 показано, что имитатор 11, закрепленный на узле подвески 1. с эквивалентной жесткостью , образуетс  совместным действием всех упругих элементов 3 и 4, имеет собственную начальную массу т,а сменный груз 12 - массу т.

Способ реализуетс  следующим образом .

Испытуемый узел подвески 1 закрепл ют с одной стороны через упругие элементы 3, планки 7 и винты 8 на основании 5 с возможностью перемещени  его по рабочей координате ДЬ в горизонтальной плоскости, жестко закрепл ют на упругом элементе 4 ими- татор, например стойку II с флажком 15, зеркалом 23 и подвижным элементом 13, а также сочлен ют и центруют по зазорам последний с катуш- кой 14 электромагнитного компенсатора. При этом узел подвески 1 ложитс  под действием собственного веса на ограничительный винт 10.

После этого поворачивают основание 5 вместе с узлом подвески 1 на 90 так, чтобы упругие элементы 3 и 4 бьши установлены на линии отвеса (вертикали) и перпендикул рно линии горизонта 0« и , а затем подключают через токовводы 23 электромагнитный компенсатор 14 к генератору 24 звуковых частот, измен   частоту fв, вводимых малых электрических сигналов S и сохран   их амплитуду неизменной 5 const, раскачивают имитатор 11 в направлении рабочих перемещений +йЬ illpH этом узел подвески 1 свободно, не каса сь ограничительных винтов 9 и 10, находитс  по линии отвеса, а амплитуда малых вынужденных колебаний uh не превосходит 0,2-0,3 мм.

Увеличива  частоту f , начина  от малых значений, близких к нулевы подбирают ее значение f , при котором по экрану 21 наблюдаетс  резонансное увеличение перемещений не более, например, 0,5-1 мм.

Значение резонансной частоты f , фиксируемое по показател м генератора 24 звуковых частот, равно (см.

фиг.2)

1 I CW - 57- л -тГ где С..,- - искомое значение эквива-

г к Ь

лентной жесткости подвески 1 ;

собственна  начальна  масса имитатора И (вместе с

(1

m

Затем

флажком 15, зеркалом 23 и подвижным элементом 13), на имитатор 11 жестко закрепл ют сменный груз 12 массой um и снова, подбира  частоту f генератора 24 аналогично описанному наход т значение вынужденных колебаний;

f резонансной частоты

F I 2 г 2т N -m -t-um

(2)

где. дп - масса сменного груза 12.

Искома  эквивалентна  жесткость C,-g по результатам двух измерений частот f, и двух уравнений (1)

f, и f, исход  из решени 

и

f f2 Am

из

(2),

равна

ЭКВ

ТГ

fY

(3

ю

где Дт

faмасса сменного груза 12; резонансные частоты.необходимых вьмуткденных колебаний при изменении нагрузки на urn.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  жесткости узла подвески весов, заключающийс  в динамическом силовом нагру- жении узла подвески и в измерении его реакции на нагрузку, по которой определ ют жесткость, отличающийс  тем, что, с целью повыше

   20

   25

   30

   л ют на основании в горизонтальной плоскости узел подвески с возможностью его перемещени  по рабочей координате, жестко закрепл ют на место весовой подвижной части узла подвески имитатор в составе сменного груза, подвижных злементов электромагнитного компенсатора и датчика положени , после чего разворачивают узел подвески в вертикальную штос- кость, подают в неподвижный элемент электромагнитного компенсатора электрические колебани  переменной частоты , затем определ ют по датчику положени  резонансную частоту вьму ден- ных колебаний имитатора при двух его состо ни х, - разгруженном и нагру- 25 женном сменным грузом, а жесткость

   )

   igKB узла подвески определ ют на

   inmpHUd

   Ч

   соотношени  С

   f

   f i

   fl Am

   эквfJ

   40 где urn - масса сменного груза;

   и

   f резонансные частоты наблюдаемых вынужденных колебаний при изменении нагрузки Л л.

   Фиг. г