Устройство для измерения деформации кручения вала

(51)01 7/16,02 41/00 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ КРУЧЕНИЯ ВАЛА(72) Авторы Карташевич Анатолий Николаевич Куликов Сергей Михайлович(57) Устройство для измерения деформации кручения вала, содержащее четыре тензодатчика, образующих измерительный мост, отличающееся тем, что тензодатчики соединены с операционным усилителем, аналого-цифровым преобразователем, цифровым микрорадиопередатчиком и миниатюрным источником питания, передающие радиосигнал на приемник, состоящий из цифрового радиоприемника, цифроаналогового преобразователя,аналогового измерительного прибора, интерфейса ввода и персонального компьютера ,причем схема передатчика крепится непосредственно на испытуемую деталь.(56) 1. Райков И.Я. Испытание двигателей внутреннего сгорания. - М. Высшая школа,1975. - С. 65-66. Фиг. 1 Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к автоматическому регулированию автотракторных двигателей (кл. -02). Известно устройство для измерения деформации кручения вала, состоящее из четырех тензодатчиков, наклеенных на вал, образующих измерительный мост, который соединен с усилителем с помощью контактного скользящего токосъемного устройства 1. 1370 Недостатком данного устройства является недостаточная точность измерения в связи с наличием скользящих контактов невысокая надежность в связи с износом скользящих контактов скользящие контакты служат источником случайных погрешностей в измерениях. Полезная модель предназначена для измерения деформации кручения различных валов в машиностроении, в частности при испытании автотракторной техники, ее узлов и агрегатов, и для увеличения точности измерений при проектировании и испытании техники. Цель полезной модели заключается в увеличении точности и надежности измерения деформации кручения вала. Сущность полезной модели заключается в том, что для устранения вышеуказанных недостатков тензодатчики соединены с операционным усилителем, аналого-цифровым преобразователем, цифровым микрорадиопередатчиком и миниатюрным источником питания, передающие радиосигнал на приемник, состоящий из цифрового радиоприемника,цифроаналогового преобразователя, аналогового измерительного прибора, интерфейса ввода и персонального компьютера , причем схема передатчика крепится непосредственно на испытуемую деталь. На фиг. 1 представлена схема передатчика устройства для измерения деформации кручения вала на фиг. 2 - схема приемника устройства для измерения деформации кручения вала на фиг. 3 - вариант крепления схемы передатчика устройства для измерения деформации кручения вала. Схема передатчика (фиг. 1) состоит из тензодатчиков 1-4, подключенных к операционному усилителю 5, далее аналого-цифрового преобразователя 6, цифрового микрорадиопередатчика 7 и миниатюрного источника питания 8. Схема приемника (фиг. 2) состоит из цифрового радиоприемника 9, который соединен одной цепью с цифроаналоговым преобразователем 10 и аналоговым измерительным прибором 11, а другой цепью соединен при помощи интерфейса ввода 12 с персональным компьютером 13. Схема устройства для измерения деформации кручения вала работает следующим образом. При вращении вала под нагрузкой появляется деформация, в результате чего сопротивление тензометрических датчиков 1-4 изменяется. Так как тензодатчики 1-4 собраны по мостовой схеме, на входе операционного усилителя 5 появляется напряжение деформации , прямо пропорциональное деформации вала. Напряжение деформацииусиливается операционным усилителем 5, усиленное напряжение деформациипоступает на аналого-цифровой преобразователь 6, где превращается в набор цифровых данных ,которые поступают на цифровой микрорадиопередатчик 7, излучающий радиосигнал, содержащий цифровые данные . Радиосигнал, содержащий цифровые данные , поступает на цифровой радиоприемник 9 (фиг. 2), где преобразуется в набор цифровых данных , которые в цифроаналоговом преобразователе 10 восстанавливаются до исходного значения напряжения деформациии далее выводятся на аналоговый измерительный прибор 11. Также с цифрового радиоприемника 9 набор цифровых данныхнаправляется через интерфейс ввода 12 непосредственно к персональному компьютеру 13 для обработки и изучения. На фиг. 3 показан вариант крепления схемы передатчика устройства для измерения деформации кручения вала, где 1-4 - тензодатчики, 14 - микросхема, содержащая операционный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, цифровой микрорадиопередатчик и миниатюрный источник питания, 15 - балансир-противовес, 16 - испытуемый вал. В качестве цифрового микрорадиопередатчика 7 можно использовать беспроводный интерфейслибо любой другой, подходящий для этой цели. 2 1370 В качестве цифрового радиоприемника 9 можно использовать беспроводный цифровой интерфейслибо любой другой, подходящий для этой цели. В качестве аналогового измерительного прибора 11 можно использовать лабораторный миллиамперметр либо другое устройство, подходящее для этой цели. В качестве интерфейса ввода 12 можно использовать универсальный интерфейслибо любой другой, подходящий для этой цели. В связи с тем, что данные измерений передаются от тензодатчиков к измерительным приборам вместо контактного скользящего токосъемного устройства по радиоканалу и в цифровой форме, вышеуказанные недостатки, присущие контактному скользящему токосъемному устройству, не будут оказывать никаких погрешностей на результаты измерений. Следовательно, применение устройства для измерения деформации кручения вала позволит повысить надежность и точность измерений. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.