Стенд и оборудование для испытаний и измерений VI

Это изделие весит 25 кг.
Двигатели до 1000 н/с буду испытывать без дополнительного крепежа.

 

Такой двигатель будет иметь тягу в районе 100 кг в штатном режиме и 200-300 кг в случае скачка давления. Думаю, вес стенда (если он не закреплён) должен быть заметно больше.

Нет, я не расслабляюсь.
Это изделие весит 25 кг.
И основной вес - платформа.
Двигатель крепится к внутренней каретке.
Она еще не полностью готова.
Двигатели до 1000 н/с буду испытывать без дополнительного крепежа.
Большие - как не крепи платформу - выломает каретку.
Думаю будет необходим пояс дополнительного внешнего крепления.

 

Внешняя структура просто необходима. Вот так у меня решена конструкция полевого стенда. Плита крепится болтами к сварной раме. Она служит фундаментом конструкции. На неё также устанавливается рамка со strain gage и нижний цилиндр крепления мотора с винтами под 120º. К верхним горизонтальным балкам также винтами прикреплен верхний цилиндра крепления моторов. Он имеет две позиции, для больших (3 кг) и малых (от 400 гр) моторов.

a_centaurus, а можно подробнее о верхней части крепления?

Согласен с замечаниями.
Расширю плошадь опоры двумя балками.
Но это может работать для двигателей 20-30 см длиной.
Но у меня уже готов двигатель 50 см и 8,3 см диаметром.
Он заходит в каретку на 10 см.
Такой расширением опоры не удежишь.
Нужен верхний пояс крепления.

a_centaurus, а можно подробнее о верхней части крепления?

 

Serge!
Думаю, что из фото будет всё ясно. Этот стенд - классический пример второй жизни использованного лабораторного оборудования. Рама от какого то насоса, плита от чего-то ещё, кусок дюралевой трубы 150 мм, другая труба - стальная. Два профиля прямоугольного сечения прикручены болтами к поперечинам трапецевидной рамы. К ним приварены два уголка с отверстиями для болтов. Болтами крепиться верхний цилиндр из дюраля с винтами под 120º. Цилиндр может крепиться в двух положениях: ниже уровня поперечных балок (на фото) для моторов от 0.200 до 1.0 кг; выше уровня балок для испытаний мотора Ме_3000 (на очереди). Стоит на хоздворе лабораторного корпуса и свежей краской не сверкает. Удобен для перевозки и переноски (2 крепких парня). Вроде всё.

Болтами крепится верхний цилиндр из дюраля с винтами под 120º.

 

Как эти винты под 120º держатся в цилиндре? В нём отверстия с резьбой? Или гайки как-то закреплены на дюрале?

Остальное всё хорошо видно, спасибо. Действительно устойчивая конструкция.

Для установки винтов (имеют вращающиеся головки из латуни) в дюралевой трубе сделана резьба, а сами винты имеют по две контрагайки, которыми фиксируется их позиция относительно трубы.

Собрал каретку для стенда, пока без центраторов и крепления двигателей.

Мне кажется вполне работоспособным. Порекомендовал бы тебе установить на нижнюю плиту стакан, для лучшей центровки движка.

Емкостной датчик сдвига. Такое уже где-то было, или я это сам придумал?
Чем больше полосок и болше размеры этих полосок, тем больше крутизна. Применяя совр. технологии травления печ. плат имхо можно добиться весьма высокой чувствительности к малым перемещениям и линейности. Впрочем, линейность вроде бы обеспечивается самим принципом датчика, главное - не доводить пластинки до крайних положений.
Пластинки с вытравленными полосками клеятся на стальные плитки с полированными скользящими поверхностями (внизу). Плитки по совместительству выполняют роль экрана.

Область применения: ударопрочные емкостные датчики сдвига (стальные плитки можно делать сколь угодно толстыми и прочными).

Картинку не видно.

Не хочет цеплять картинку. Уже все форматы перепробовал.

***
Кликни по sensor.tif - сохрани на винт. Сохранится как index, без расширения. Добавь расширение .tif, кликни - картинка и откроется.
По-другому пока никак. Глючим-с.

TIFF загрузился.
Такого типа датчик предлагал Тимочка ;^))

> Тимочка
И как давно?

Недостаток: чувствительность к попер. перемещениям. Нужна соотв. конструкция плиток - с качественными направляющими, не допускающими сколько-нибудь заметных попер. перемещений.
А в остальном - вещь имхо оч. стойкая к взрывам получится. Но все равно упругий элемент нужен, и он по-любому будет подвержен ударным нагрузкам.

зы: Впрочем, чувств. к попер. перем. можно устранить, включив два таких датчика (немного доработанных) по мостовой схеме.

> Тимочка
И как давно?

 

Года 4 назад, ещё в самом начале разговоров о конденсаторных датчиках. Где-то была его страничка, но исчезла.

Личное мнение : плохая конструкция. Именно в механике а не электрике - упругий элемент и методы сопряжения.
Даже в тензодатчиках вопрос сопряжения датчика и упругого элемента - отдельная тема.

Черезмерная крутизна не нужна - инче не померишь ничем.

Я могу назвать на вскидку 2 конструкции простые в смысле механики и сопряжения с упругим элементом и достаточно точные (должно быть 0,1%)
+ 2 конструкции емкостного датчика давления, громоздкого , но точного и быстрого.

А ну давай!
Но для начала - чем плохая? УЭ я вообще не касался, что такое сопряжение применительно к сабжу - не пойму...

Я могу назвать на вскидку 2 конструкции простые в смысле механики и сопряжения с упругим элементом и достаточно точные (должно быть 0,1%)
+ 2 конструкции емкостного датчика давления, громоздкого , но точного и быстрого.

 

Так называй, не томи!

Сейчас на словах, потребуется - возьму дома карандаш с линейкой и нарисую.

Скажу честно, для себя я не вижу необходимости реализовывать эти идеи в ближайшее время.

1. датчики нагрузки.
1.1. В качестве электронной части используется AD7745, AD7746. В качестве механической пружина клапанная автомобильная, клапан. Тарелки для пружины, держатели и пр. поределяется по месту при конструировании. Подвижный элемент состоит из линейного переменного коненсатора. где подвижная часть является или одной из облаток или диэлектриком.
1.2. В качестве электронной части используется схема на двух Ш образных катушках. Данная схема позволяет мерить перемещения до 1е-7. (приводилась на форуме) АЦП меряет падение напряряжения на резисторе. Упругий элемент делается из стали, бронзы или т.п. расчет на основе сопромата. Подвижный элемент, перемещение которого меряются закреплен на упругом элементе.


2. Датчик давления.
2.1 Конструкция имени Варбана. он ее и приводил на страницах форума. берутся 2 трубки. Суть - цилиндрический конденсатор. центральная трубка с одной стороны запаяна, с другой в нее подается давление. поданное давление выгибает стенки внутренней трубки и меняет емкость. измеряется также AD7745, AD7746
2.2. Конденсатор герметичный находится на пути, соединяющем 2 герметичных сосуда. (больших, маленьких - не говорим) при равенстве давлений - жидкость (спирт, масло и т.д.) занимет некое пространство в конденсаторе. изменение давлений приводит к перемещению жикости и изменению емкости.
конструктивный аналог - ртутный барометр.
измеряется также AD7745, AD7746

то Не_Конформисту

наверное на счет сопряжения я погорячился. подумал - варианты стали появляться.

но главны вопрос "зачем?" так и остался

Пироман, приди домой, возьми карандаш и бумагу, нарисуй. Описалово твое имхо довольно сумбурно. Меня, например, интересует именно сами ИДЕИ, принципы ДАТЧИКОВ. Которые, вполне возможно, по совместительству одновременно выполняют и роль УЭ.

Тензометрию имхо не берем вообще: деформируется УЭ - однозначно теряем датчик (надо клеить новый), а он недешев.

Жидкость, раздувающая трубку: неслабое давление надо имхо, чтобы получить сколько-нибудь заметное изменение емкости. А после сброса давления эта трубка должна сыграть назад, на исходную - т.е. не всякий материал подойдет, УПРУГИЙ материал надобен... Плюс жидкость - лишняя возня с сальниками и уплотнениями.
Да и не надо в этом случае велосипед изобретать - тензометрические манометры на сапфировой подложке с напыленными полупроводниковыми резисторами сейчас отнюдь не экзотика. Пределы измерений - широчайшие. Приборы поверены госстандартом и внесены в реестр средств измерения - только ваши деньги.

Переменный конденсатор с клапанной пружиной: в чем преимущество этой конструкции перед предложенными мной плоскими гребенками? Те же яйца, только в профиль (я об УЭ вообще не говорил, но, судя по всему, и с моими гребенками можно использовать ТУ ЖЕ ПРУЖИНУ). Те же яйца - с той только разницей, что плоские гребенки обладают намного бОльшей крутизной (причем регулируемой - какую хошь, такую и рисуешь), чем один переменный конденсатор с двумя обкладками.

Ртутный барометр. Ртутный барометр - это стеклянная трубка с ртутью, воткнутая в чашку с ртутью же. Ртуть в чашке сообщается с ртутью в трубке. Над ртутью в трубке - торричеллева пустота. Где здесь ты увидел конденсатор?
Из твоего описания вообще непонятно, что куда перемещается, и каким образом "перемещение жидкости" приводит к "изменению емкости". Нужен рисунок со стрелочками, или внятное описание.

Крутизна: не устраивает большая крутизна моих гребенок - нарисуй меньше полос и/или уменьши их геометрические размеры - это вообще не вопрос...

ну внятный язык я и не обещал.
Идеи озвучил. сегодня нарисую рисунки.

Про яйца ты прав. Собственно я и не хочу спорить. Расказать - пожалуйста.
Сделаешь гребенки, покажешь их работу - с удовольствием воспользуюсь.
могу тебе предложить не сдвигать гребенки , а поворачивать одну относительно другой (заболить в центре или с краю). Главное - 1 ) обепечить относительное постоянство зазора между пластинами 2) трение покоя датчкика и системы в целом должно быть меньше величины ошибки.

Года 4 назад, ещё в самом начале разговоров о конденсаторных датчиках. Где-то была его страничка, но исчезла.

 

Хо-хо. Идеи вертятся по кругу. сайт на eurowing.org к сожалению погиб. Но чудом выжил уже 2 года как запрошеный сайт на timochka3.narod.ru На нем статья от февраля 2003 (этож сколько времени прошло!) http://timochka3.narod.ru/condsensor.html - с чего начинался конденсаторный датчик на форуме.

Но, честно говоря, гребенчатый датчик - это не моя идея. Я его сдул с диплома моего друга. Там это был датчик перемещений.

ЗЫ - Наверно надо выложить на narod материалы с погибшего сайта. Расчетные шаблоны может пригодятся кому.

Все уже придумано до нас....
Слова не мои, но верные.

чудом выжил уже 2 года как запрошеный сайт на timochka3.narod.ru На нем статья от февраля 2003 (этож сколько времени прошло!) http://timochka3.narod.ru/condsensor.html - с чего начинался конденсаторный датчик на форуме.

 

Да, магнитофон и резиновый датчик - золотые идеи.
Правда именно резина работала плохо. Я делал две пластины, разделённые силиконовым герметиком, потом многослойные конденсаторы с фольгой, разделённой тонкой резиной. До сих пор лежат в моём "музее" ;^))

ЗЫ - Наверно надо выложить на narod материалы с погибшего сайта. Расчетные шаблоны может пригодятся кому.

 

Обязательно нужно!