close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2334963

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 334 963
(13)
C2
(51) МПК
G01L 5/13 (2006.01)
G01M 15/00 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2004126932/28, 07.09.2004
(72) Автор(ы):
Пиюков Сергей Андреевич (RU),
Дубов Арнольд Васильевич (RU),
Котовщиков Владимир Александрович (RU),
Березницка Любовь Анатольевна (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
07.09.2004
(43) Дата публикации за вки: 27.02.2006
Адрес дл переписки:
644021, г.Омск, ул. Богдана Хмельницкого,
226, ФГУП ПО "Полет", Конструкторское бюро
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯГИ МИКРОДВИГАТЕЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО
2 3 3 4 9 6 3
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2221995 С2, 20.01.2004. SU 649961
А1, 28.02.1979. SU1840369 A1, 10.10.2006. SU
1689777 А1, 07.11.1991. US 5170662 A,
15.12.1992. SU 542109 A2, 05.01.1977. SU
608066 А1, 25.05.1978.
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное унитарное
предпри тие "Государственный космический
научно-производственный центр имени
М.В.Хруничева" (ФГУП "ГКНПЦ
им.М.В.Хруничева") (RU)
R U
(45) Опубликовано: 27.09.2008 Бюл. № 27
2 3 3 4 9 6 3
R U
(57) Реферат:
Изобретени относ тс к силоизмерительной
технике и могут быть использованы дл определени силы т ги микродвигател , в
частности дл отработки сопел и конструкции МД и
получени достоверных характеристик т ги, как в
атмосфере, так и в вакууме. Способ заключаетс в
следующем. В технологическую камеру, которую
выполн ют составной из несв занных жестко
неподвижной и подвижной частей, а затем в
рабочую камеру микродвигател подают рабочее
тело с требуемыми параметрами. При этом
устанавливают
в
технологической
камере
требуемые параметры рабочего тела. Далее
закрывают сопло рабочей камеры микродвигател крышкой массой Мкр и замер ют суммарную
силу P1 действи на датчик силы веса подвижной
части технологической камеры с рабочей камерой и
соплом микродвигател при отсутствии расхода
рабочего тела через сопло. Затем снимают крышку
и замер ют суммарную силу P 2 при наличии
расхода рабочего тела через сопло и силу т ги
микродвигател R.
Устройство
содержит
технологическую камеру, гидравлически св занную
рабочей камерой микродвигател с соплом,
трубопровод подачи рабочего тела, соединенный с
технологической камерой, и средства измерени т ги. При этом технологическа камера
представл ет собой вертикально установленный
цилиндр, имеющий на торцах пазы, в которых
размещен полый шток с выступающими торцами.
Нижний торец штока заглушен и опираетс на
датчик силы, а на верхнем торце установлена
рабоча камера микродвигател соплом вверх.
Полость штока гидравлически соединена с
объемом рабочей камеры и, посредством проточек,
с объемом технологической камеры. При этом шток
имеет возможность вертикального перемещени в
пазах цилиндра, диаметр которых превышает
диаметр
штока.
Технический
результат
заключаетс в повышении точности измерени т ги, упрощении конструкции и уменьшении
габаритов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Страница: 1
RU
C 2
C 2
ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
C 2
C 2
2 3 3 4 9 6 3
2 3 3 4 9 6 3
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 334 963
(13)
C2
(51) Int. Cl.
G01L 5/13 (2006.01)
G01M 15/00 (2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2004126932/28, 07.09.2004
(72) Inventor(s):
Pijukov Sergej Andreevich (RU),
Dubov Arnol'd Vasil'evich (RU),
Kotovshchikov Vladimir Aleksandrovich (RU),
Bereznitskaja Ljubov' Anatol'evna (RU)
(24) Effective date for property rights: 07.09.2004
(43) Application published: 27.02.2006
Mail address:
644021, g.Omsk, ul. Bogdana Khmel'nitskogo,
226, FGUP PO "Polet", Konstruktorskoe bjuro
(54) METHOD OF DETERMINATION OF MICROMOTOR TRACTION DETERMINATION AND DEVICE
2 3 3 4 9 6 3
R U
(57) Abstract:
FIELD: physics.
SUBSTANCE: inventions are related to forcemeasurement equipment and may be used for
determination of micrometer traction force, in
particular, for adjustment of nozzles and design
of
micromotor
and
obtainment
of
valid
characteristics of traction both in atmosphere
and vacuum. Method consists in the following. In
technological chamber that is made as composite
of unconnected rigidly immovable and movable
parts, and then to working chamber of micrometer
working
medium
is
supplied
with
required
parameters. At that required parameters of
working medium are established in technological
chamber. Then micromotor working chamber nozzle
is closed with cover of Mcover mass and summary force
P1 is measured - force of action on weigth force
sensor of movable part of technological sensor
with working chamber and nozzle of micromotor
with absence of working medium flow through
nozzle. Then cover is removed and summary force P2
is measured with availability of working medium
flow through nozzle and force of micromotor
traction
R.
Device
contains
technological
chamber, which is hydraulically connected by
micromotor working chamber with nozzle, pipeline
of working medium supply, which is connected with
technological chamber, and facilities of traction
measurement. At that technological chamber
represents
vertically
installed
cylinder,
with
slots in ends, in which hollow stem is installed
with protuberant ends. Bottom end of stem is
plugged and rests on force sensor, and on top end
working chamber of micromotor is installed with
its nozzle upwards. Stem cavity is hydraulically
connected with volume of working chamber and by
means of grooves with volume of technological
chamber. At that stem has the possibility of
vertical
displacement
in
cylinder
grooves,
diameter of which exceeds stem diameter.
EFFECT: increase of traction measurement
accuracy, simplification of reconstruction and
reduction of dimensions of measurement device.
2 cl, 1 dwg
Страница: 3
EN
C 2
C 2
FOR ITS IMPLEMENTATION
2 3 3 4 9 6 3
(73) Proprietor(s):
Federal'noe gosudarstvennoe unitarnoe
predprijatie "Gosudarstvennyj kosmicheskij
nauchno-proizvodstvennyj tsentr imeni
M.V.Khrunicheva" (FGUP "GKNPTs
im.M.V.Khrunicheva") (RU)
R U
(45) Date of publication: 27.09.2008 Bull. 27
RU 2 334 963 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к космической и силоизмерительной технике и может быть
использовано в системах замера т ги преимущественно однокомпонентного реактивного
микродвигател (МД), в частности электротермического МД, при его наземной отработке в
атмосфере и в вакууме, перед установкой и применением на КА.
Известны способы определени т ги МД в составе двигательной установки (ДУ) на
крутильных, либо ма тниковых стендах (см. патент USA 5170662, НКИ 73/117.4,
"Устройство дл измерени т ги турбореактивного двигател ", опубликован 15.12.1992
г., а также патент RU 1689777 C1, F02K 9/68, "Стенд дл измерени силы т ги
двигател ", опубликован 1991 г.).
Вс ДУ, включа газовый тракт с агрегатами и емкость с рабочим телом,
устанавливаетс на подвижную платформу крутильного или ма тникового стенда, после
чего определ етс сила реакции истекающей струи рабочего тела. Платформа подвешена
на стальной ро льной струне длиной 10 метров, и дл определени силы т ги замер ютс параметры колебаний системы "платформа - ДУ".
Учитыва , что т га МД составл ет единицы грамм, а масса ДУ дл малогабаритных КА
составл ет 5-10 кг, резко встает проблема точности определени т ги МД. Кроме того,
данные стенды очень дороги, требуют вакуумных камер большого объема и измерение
многих параметров, каждый из которых имеет свою ошибку.
Известен способ определени т ги реактивного двигател , основанный на измерении
реакции струи МД, установленного на подвижных, динамических платформах, св занных с
силоизмерительными датчиками и реализованный в устройстве (см. А.С. 608066, "Стенд
дл измерени силы т ги реактивного двигател ", МКИ G01L 5/14, опубликовано
25.05.1978 г., бюллетень №19).
Устройства, реализующие данный способ, вл ютс самыми распространенными, но
всех их объедин ет общий недостаток: на платформе нельз испытывать отдельно вз тый
МД, т.к. надо крепить к корпусу МД подающие трубопроводы, чтобы обеспечивать через
сопло расход рабочего тела. Чтобы исключить вли ние подающего трубопровода,
приходитс на платформу устанавливать емкость с рабочим телом, с топливной
магистралью и со всеми сопутствующими агрегатами: клапанами, редукторами,
манометрами и дозаторами, т.е. практически всю ДУ. В итоге, вместо МД массой 50-100 г
приходитс устанавливать на платформу 5-10 кг, что резко увеличивает погрешность
замеров.
Известны способы определени т ги реактивного двигател , основанные на измерении
характеристик на срезе сопла и дальнейшем пересчете т ги по эмпирическим формулам.
Такими характеристиками вл ютс либо распределение давлени по срезу сопла (см.
А.С. 759738, "Способ определени полной т ги реактивного двигател ", МКИ F02K 11/00,
опубликован 30.08.1980 г., бюллетень №32), либо распределение импульса по срезу сопла
(см. А.С. 542109, "Устройство дл измерени силы т ги двигател ", М.Кл. G01L 5/13,
опубликовано 5.01.1977 г., бюллетень №1).
Все эти способы не применимы по отношению к МД, диаметр среза сопла которого
составл ет 1-2 мм, а критики 0.3-0.7 мм. Любой измерительный инструмент, например
микротрубка Пито, будет перекрывать значительную часть сечени среза сопла, искажа картину истечени .
Наиболее близким к за вленному вл етс способ, реализованный в т гомерном
устройстве патента RU 22219995 С2, "Способ измерени т ги реактивного двигател и
стенд дл его осуществлени », G01L 5/13, опубликован 20.01.2004 г., бюллетень №2,
основанный на подаче рабочего тела предварительно в систему жестко скрепленных
торсионной и рычажной труб, т.е. в своеобразную технологическую камеру, а затем в
рабочую камеру двигател , который закреплен на технологической камере соплом вверх. В
данном способе обеспечиваютс требуемые параметры (давление и температура)
рабочего тела в технологической камере, перед входом в рабочую камеру. Дл уменьшени вли ни подвод щих трубопроводов технологическа камера сама выполн ет
функцию трубопровода и выполнена в виде Т-образной трубы: основной, рычажной трубы и
Страница: 4
DE
RU 2 334 963 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
прикрепленной к ней перпендикул рно упругой торсионной трубы. Способ основан на том,
что рабочее тело (газ) подают патрубком в торсионную трубу, а затем в рычажную трубу,
на одном плече которой находитс испытуемый двигатель, а затем пропускают через
рабочую камеру МД и сопло и замер ют силу реакции истекающей струи, путем
воздействи подвижной технологической камеры на датчик силы.
Замер т ги основан на том, что плечо рычажной трубы при работающем МД повернетс вниз, и рычаг, установленный около оси вращени (см. Фиг.1 Приложени 6), будет
нажимать на тензодатчики. Все подвижные части технологической камеры подвешены на
упругих раст жках и работают с минимальными величинами трени скольжени и качени .
Уменьшение вли ни подвод щего трубопровода обеспечиваетс относительно
значительной длиной торсионной трубы - более 50'' калибров (отношение длины L к
диаметру, равному 6 мм). Так как рычажна труба при работе двигател будет
поворачиватьс вокруг оси торсионной трубы, то место подвода газа к торсионной трубе
будет фиксировать ее и преп тствовать ее повороту.
Способ имеет следующие недостатки:
1. Естественно, чем больше торсионна труба, тем меньше вли ние оказывает
конструкци соединительного узла подвод щего патрубка с торсионной трубой, но
полностью избавитьс от этого вли ни невозможно, пока имеетс жестка механическа св зь подающего трубопровода с рабочей камерой. В этом и состоит главный недостаток
способа и т гомерного устройства, реализующего этот способ. Хот проектанты
устройства считают подвижной частью устройства только рычажную трубу, это весьма
относительно, так как торсионна труба "работает" на скручивание и вместе с рычажной
трубой вл етс неразъемными, конструкционно жестко св занными элементами,
вли ющими друг на друга.
2. Перед испытани ми устройство тарируетс грузами, установленными по оси действи измер емой т ги. При движении плеча рычажной трубы вниз, под действием груза или
работающего двигател , груз движетс по дуге окружности, а действие груза (или т ги)
направлено по пр мой, отвесно. Несовпадение направлений дл большого радиуса и при
малом угле незначительное, но оно вносит систематическую погрешность в измер емую
т гу:
(Fистинное = FзамеренноеЧSIN?, где ? - угол расхождени дуги и отвеса, a F - сила
т ги).
3. При тарировке устройства действует паразитное усилие, создаваемое подвод щим
патрубком на торсионную трубу, т.е. тарировка будет проведена с систематической
погрешностью, котора отразитс на замерах т ги.
Дл устранени указанных недостатков, которые при замерах величины сверхмалой т ги
(например, 1 грамм и менее), дадут соизмеримую погрешность, предлагаетс способ,
позвол ющий производить замеры т ги без привлечени громоздких, энергоемких и
дорогих стендов.
Предлагаемый способ позвол ет определ ть малую т гу однокомпонентного
реактивного микродвигател без вли ни подвод щего трубопровода, жестко
присоединенного к корпусу рабочей камеры.
Способ заключаетс в том, что технологическа камера, в которую предварительно
подаетс рабочее тело, выполнена составной, состо щей из неподвижной части камеры и
подвижной, выполненной в виде штока, который имеет возможность вертикального
перемещени в пазах неподвижной части технологической камеры, т.е. шток и
неподвижна часть технологической камеры не имеют жесткой св зи, а имеют только
гидравлическую св зь. На подвижную часть технологической камеры - верхний торец штока
- устанавливают рабочую камеру соплом вверх, а нижний заглушенный торец штока
опираетс на датчик усили , и рабочее тело подают в рабочую камеру через полость
штока, гидравлически, через проточки в штоке, св занную с полостью технологической
камеры, устанавливают в технологической камере требуемые параметры рабочего тела
(давление и температура, дл которых определ етс т га), закрывают сопло крышкой
Страница: 5
RU 2 334 963 C2
5
10
массой Мкр и замер ют суммарную силу P1 действи на датчик силы веса штока с камерой
и соплом с крышкой при отсутствии расхода рабочего тела через сопло, а затем снимают
крышку и замер ют суммарную силу Р2 воздействи штока с камерой и соплом при
наличии расхода рабочего тела через сопло, и т гу R микродвигател определ ют по
формуле:
При осуществлении такого способа из технологической камеры будет истекать 3 струи:
вверх через сопло МД и вверх и вниз через кольцевые зазоры между штоком и пазом.
Осуществл замер P1, мы замер ем только вес системы "МД + шток + крышка".
Осуществл замер Р2, мы замер ем силу системы "МД + шток + т га". Массу крышки,
котора нужна только дл закрыти сопла, можно либо учесть расчетом, предварительно
взвесив, либо скомпенсировать ее шайбой равной массы, надетой на сопло при
работающей камере МД.
В этом случае, т га определ етс по формуле:
15
20
25
30
35
40
45
50
Естественно, вес крышки (шайбы) не должен превышать 20 - 30% от величины
замер емой т ги, дл повышени точности замера.
Рассмотрим преимущества предлагаемого способа.
1. Если у прототипа основным возмущающим моментом вл етс сила скручивани торсионной трубы, которую надо преодолеть, то у предлагаемого способа благодар устранению жесткой св зи между неподвижной и подвижной част ми технологической
камеры, т.е. между цилиндром и штоком, возмущающим моментом будет трение штока о
стенки пазов. При высокотехничном исполнении, при зазоре 2-5 мкм, шток будет
двигатьс как на воздушном подшипнике. Реальна сила трени у действующей модели
составила 0.04 г.
2. У предлагаемого способа направление силы т ги и направление движени штока
совпадает и зависит от точности выставки вертикали и точности изготовлени пазов и
штока. Если шток опираетс непосредственно на датчик силы, теоретического пересчета
не требуетс .
3. При тарировке устройства, которое как и у прототипа, состоит в тарировке
устройства грузами, мы получаем "чистую" силу т ги, т.к. даже незначительное вли ние
силы трени штока в пазах будет одним и тем же при замере как P1, так и P2, взаимно
уничтожа сь при вычитании P2-P1.
Известны устройства дл измерени силы т ги реактивного двигател , содержащие
подвижную платформу дл креплени испытуемого двигател , шарнирно св занную со
станиной, и с силоизмерительным устройством (см. вышеупом нутый А.С. 608066, МКИ
G01L 5/14, опубликовано 25.05.1978 г., бюллетень №19).
Однако данные устройства не обеспечивают измерение т ги отдельно вз того
микродвигател , без вли ни подвод щих трубопроводов. На подвижную платформу
приходитс устанавливать всю двигательную установку (ДУ), что приводит к увеличению
массы и потере точности измерений реактивной т ги.
Наиболее близким к за вленному вл етс т гомерное устройство (см. "Техническое
описание т гомерного устройства 07-21-0024", Предпри тие КБ Южное, г.Днепропетровск,
1970 год), схема которого и описание принципа его работы приведены в Приложении 6
"Материалы прототипа". Устройство-прототип содержит технологическую камеру,
гидравлически чв занную с вертикально установленной рабочей камерой МД с соплом,
трубопровод подачи рабочего тела, соединенный с технологической камерой, и средства
измерени т ги, к которым относитс преобразователь (тензодатчик) линейного
перемещени рычажной трубы в момент силы.
Прототип обладает всеми недостатками, указанными выше дл способа. Кроме того,
прототип-устройство обладает дополнительными существенными недостаткоми:
А. имеет большие габариты - 800Ч450Ч180 мм и массу - 25 кг, что накладывает
ограничени на вакуумную камеру, в которой необходимо испытывать МД,
Страница: 6
RU 2 334 963 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
предназначенные дл работы в космосе;
В. сложность и высокую стоимость изготовлени т гомерного устройства;
С. накладываетс требование на подвод щую торсионную трубу, котора должна быть
эластичной и длинной;
D. при большой длине эластична труба будет провисать и вносить еще большую
погрешность, а при малой длине - иметь большое сопротивление скручиванию.
Дл устранени указанных недостатков, с целью получени измерени сверхмалых
величин т ги (1 грамм и менее), предлагаетс устройство, реализующее предложенный
способ.
Сущность предлагаемого устройства замера реактивной т ги МД заключаетс в том, что
технологическа камера представл ет собой вертикально установленный цилиндр,
имеющий на торцах пазы, в которых размещен полый шток с выступающими торцами,
нижний торец которого заглушен и опираетс на датчик силы, а на верхнем торце штока
установлена рабоча камера соплом вверх, причем полость штока гидравлически
соединена с объемом рабочей камеры и, посредством проточек, с объемом
технологической камеры, и шток имеет возможность вертикального перемещени в пазах
цилиндра, диаметр которых превышает диаметр штока.
Таким образом, за вленное устройство устран ет вли ние жесткой св зи подающего
трубопровода на камеру МД. Как у прототипа, так и у предлагаемого устройства
осуществлена жестка св зь подающего трубопровода с технологической камерой, но у
прототипа все части технологической камеры жестко закреплены между собой, и далее, по
цепочке, до рабочей камеры МД. У предлагаемого способа и устройства эта жестка св зь
разрываетс при выполнении технологической камеры составной, части которой имеют
гидравлическую и механическую св зь, но исключают конструктивную жесткую св зь. При
этом вли ние подающего трубопровода на движение штока с МД исключено. Данный
способ позвол ет взаимно компенсировать систематические погрешности, имеющиес в
нем:
- трение штока в пазах цилиндра;
- газодинамическое действие струй, истекающих в противоположные стороны через
кольцевые зазоры в пазах.
Последовательность замеров и вычислений, проведенных по формулам (1) или (2),
позвол ет определить т гу в "чистом" виде, при скомпенсированных погрешност х.
Предлагаемый способ реализует устройство, схема которого приведена на чертеже.
Устройство дл замера т ги состоит из неподвижной цилиндрической части
технологической камеры 1, закрепленной в вертикальном положении на основании 2, в
пазах которой установлен полый шток 3, полость которого соединена с полостью
технологической камеры боковым отверстием, выполненным в корпусе штока.
На верхнем конце штока 3 установлен микродвигатель 4 соплом вверх, а нижний конец
опираетс через подшипник 5 на рычаг 6 (коромысло) механической системы усилени т ги. Механическа система усилени т ги содержит рычаг 6, который поворачиваетс на
призме 7, и на одно плечо рычага действует вес штока с камерой МД и соплом, а на
другое - балансировочные грузы 8. Датчик силы 9 подключен к регистрирующему прибору и
расположен под плечом рычага, воспринимающим давление штока, на некотором
рассто нии ?l от призмы 7. Это рассто ние, а точнее отношение длины плеча рычага l
к ?l, определ ет степень усилени действи т ги на датчик силы. Параметры газа,
который подаетс по патрубку 11 в технологическую камеру 1 контролируетс датчиком
давлени 10 и термопарой (на чертеже не показана).
Устройство работает следующим образом.
Перед работой устройства вес штока с камерой МД обезвешивают, т.е. с помощью
балансировочых грузов 8 рычаг 6 привод т в нейтральное положение, при котором датчик
силы 9 показывает отсутствие нагрузки (F=0).
Затем осуществл етс через патрубок 11 ввод рабочего тела в технологическую камеру
1, где с помощью датчика давлени 10 и термопары (не показана) обеспечиваютс Страница: 7
RU 2 334 963 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
требуемые параметры газа на входе в двигатель, при которых необходимо произвести
замер т ги. Рабочее тело подаетс через боковые дренажные отверсти в центре штока, а
затем по осевому каналу штока - в газоводы рабочей камеры 4. Шток 3, с закрепленной
на нем камерой 4, имеет возможность перемещени в вертикальном направлении в
цилиндрических пазах корпуса неподвижной части технологической камеры 1.
Из технологической камеры 1 газообразное рабочее тело имеет возможность выхода по
3 направлени м: через верхний и нижний кольцевые зазоры, между корпусом штока и
стенками пазов технологической камеры 1 и через боковые отверсти в штоке в камеру 4
МД. Между камерой 4 и штоком 3 герметично вклеена керамическа трубка, котора служит
тепловой разв зкой между гор чей камерой (в случае электротермического МД) и штоком
3.
Если сопло закрыто крышкой, то газ идет только по 2-м кольцевым каналам
технологической камеры в противоположных направлени х, уравновешива газодинамическое вли ние. В этом режиме показание датчика выводитс на "0", т.е.
балансировочными грузами компенсируетс вес МД и все "паразитные" нагрузки.
Если сопло открыто, по вл етс 3-ий поток - через сопло, который также оказывает
газодинамическое вли ние - силу т ги, направленную вниз. В этом случае, на датчик
действует сила т ги, которую он регистрирует за вычетом всех помех.
Так как датчик силы (типа 22/24/26 FC Series, FSL05N2C, фирмы Honeywell)
обеспечивает точность пр мого замера только 0.3 грамма, в состав стенда включена
механическа система увеличени нагрузки, действующей на датчик. Благодар этому
многократно повышаетс точность определени усили .
Механическа система представл ет собой рычажную систему с регулируемым
коэффициентом усилени . В конкретном устройстве рычаг с коэффициентом усилени ,
равным 14, передает увеличенное усилие от МД на датчик силы 9. Это значит, что т га
МД в 1 грамм будет восприниматьс датчиком силы 9 как 14 грамм, что достаточно, чтобы
сн ть вольт-амперную характеристику датчика силы 9.
Изменение коэффициента усили рычага 6 осуществл етс перемещением датчика 9 от
призмы 7 вдоль рычага 6.
Кольцевой зазор между корпусом штока и направл ющими пазами должен быть
минимальным, чтобы повысить точность измерений и уменьшить непродуктивный расход
рабочего тела через кольцевые зазоры. В конкретном устройстве дл штока диаметром 5
мм зазор равен 3-5 мкм, шероховатость контактирующих поверхностей по 14 классу,
разр д "в", по ГОСТу 24642-81, усилие трени (титановый шток по стали) составл ет не
более 0.002 г.
Эффективность предлагаемого способа и устройства заключаетс в устранении
недостатков аналогов и прототипа (см. выше п.1, 2, 3 дл способа и п. А, В, С, D дл устройства).
Способ и устройство уменьшают погрешности определени т ги при одновременном
уменьшении габаритов, стоимости и сложности изготовлени устройства, что позвол ет
применить вакуумные камеры существенно меньшего размера.
Формула изобретени 1. Способ определени т ги микродвигател , работающего преимущественно на
однокомпонентном рабочем теле, заключающийс в том, что в технологическую камеру,
вл ющуюс частью трубопровода, которую выполн ют составной из несв занных жестко
неподвижной и подвижной частей, гидравлически св занных друг с другом, причем на
подвижной части вертикально установлена рабоча камера микродвигател с соплом, с
которой она гидравлически св зана, при этом подвижна часть имеет возможность
вертикального перемещени , жестко св зана с рабочей камерой микродвигател и
механически св зана с датчиком силы, в неподвижную часть, затем в подвижную часть
технологической камеры, а затем в рабочую камеру микродвигател , подают рабочее тело
с требуемыми параметрами, при этом устанавливают в технологической камере требуемые
Страница: 8
CL
RU 2 334 963 C2
5
10
15
параметры рабочего тела, закрывают сопло рабочей камеры микродвигател крышкой
массой Мкр и замер ют суммарную силу P1 действи на датчик силы веса подвижной части
технологической камеры с рабочей камерой и соплом микродвигател при отсутствии
расхода рабочего тела через сопло, а затем снимают крышку и замер ют суммарную силу
Р2 при наличии расхода рабочего тела через сопло и силу т ги микродвигател R
определ ют по формуле R=P2-P1+Mкр.
2. Устройство дл определени т ги микродвигател , содержащее технологическую
камеру, гидравлически св занную рабочей камерой микродвигател с соплом, трубопровод
подачи рабочего тела, соединенный с технологической камерой, и средства измерени т ги, при этом технологическа камера представл ет собой вертикально установленный
цилиндр, имеющий на торцах пазы, в которых размещен полый шток с выступающими
торцами, нижний торец которого заглушен и опираетс на датчик силы, а на верхнем
торце штока установлена рабоча камера микродвигател соплом вверх, полость штока
гидравлически соединена с объемом рабочей камеры и посредством проточек с объемом
технологической камеры и шток имеет возможность вертикального перемещени в пазах
цилиндра, диаметр которых превышает диаметр штока.
20
25
30
35
40
45
50
Страница: 9
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
119 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа