專利名稱：靜平衡電子測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種平衡測量儀，尤其是一種靜平衡測量儀，屬于測量儀器技術(shù)領(lǐng)域。
然而，以上兩種現(xiàn)有機(jī)械式靜平衡測量儀均無法定量顯示旋轉(zhuǎn)件質(zhì)心偏移的具體位置，因此在采用添加配重調(diào)整旋轉(zhuǎn)件平衡時(shí)，難以定量，只能依據(jù)經(jīng)驗(yàn)，反復(fù)嘗試。
為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型的靜平衡電子測量儀包括底座、固定在底座上的彈性軸，所述彈性軸外圓表面徑向粘貼有四組八個(gè)十字分布的應(yīng)變片，由相對兩組四個(gè)應(yīng)變片分別組成橫向和縱向橋式電路，兩橋式電路的輸出分別接運(yùn)算放大器的X向和Y向信號輸入端，運(yùn)算放大器的信號輸出端分別接示波儀的相應(yīng)接線柱。
測量中，當(dāng)待測量的旋轉(zhuǎn)件通過托盤擔(dān)在彈性軸上時(shí)，其質(zhì)心偏移引起的彈性軸微變形將改變應(yīng)變片的阻值，導(dǎo)致應(yīng)變片構(gòu)成的橋式電路電壓失衡，從而輸出與變形量成比例的電壓信號，通過放大后在示波儀的極坐標(biāo)中顯示出來。這樣，可以同時(shí)一目了然地得知質(zhì)心的偏移方向和偏移多少，以便采取準(zhǔn)確的平衡調(diào)整措施。
顯然，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了靜平衡的量化測量，具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步。


圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1實(shí)施例的電路原理示意圖。
圖3是圖1實(shí)施例的電路圖。
本實(shí)施例的具體電路如圖3所示，四個(gè)應(yīng)變片R1、R2和R3、R4組成的X向橋式電路兩輸出端分別經(jīng)過電阻R14、R15接運(yùn)算放大器IC1的輸入端。調(diào)節(jié)端從該橋式電路一輸出端引出、兩端跨接在該橋式電路兩端的可變電阻Rpx構(gòu)成X向調(diào)零電阻。兩端分別經(jīng)電阻R19、R20跨接在上述橋式電路兩輸出端、且非調(diào)節(jié)端經(jīng)電阻R23接運(yùn)算放大器IC1輸出端的可調(diào)電阻Rax構(gòu)成X向放大倍數(shù)調(diào)節(jié)電阻。
顯然，另四個(gè)應(yīng)變片R5、R6、R7、R8組成的Y向橋式電路以及與運(yùn)算放大器IC2的連接等和上述X向的情形類同，可以類推。圖中Y向零位調(diào)節(jié)電阻和放大倍數(shù)調(diào)節(jié)電阻分別為Rpy、Ray。
圖3中變壓器B1副邊二極管D1-D4橋式整流電路以及LM7812、LM7912穩(wěn)壓電路構(gòu)成向電源電路。
此外，為了滿足各種不同規(guī)格待測旋轉(zhuǎn)件的測量，與圖1中彈性軸2上端相配的托盤5通過可換套6與待測旋轉(zhuǎn)件固定連接，該可換套6的外徑根據(jù)不同待測件7的內(nèi)孔直徑制造。因此當(dāng)待測件7改變時(shí)，只要更換相應(yīng)的可換套6即可。
測量時(shí)，將兩運(yùn)算放大器IC1、IC2的X向和Y向信號輸出端分別接示波儀的相應(yīng)接線柱，并根據(jù)需要調(diào)節(jié)好Rpx、Rpy和Rax、Rya。當(dāng)待測件7通過可換套6與托盤5連接，并擔(dān)在彈性軸2的臺階2-2上時(shí)，其質(zhì)心偏移將引起的彈性軸微變形，隨之發(fā)生微變形的應(yīng)變片將使其自身的電阻發(fā)生變化。以圖1中待測物向右傾斜為例，此時(shí)應(yīng)變片R1、R2呈拉伸趨勢，阻值變大；R3、R4呈壓縮趨勢，阻值變小。結(jié)果，圖2中X向橋式電路R1、R4中點(diǎn)的電位由于R1變大、R4變小而明顯降低；同理，R3、R2中點(diǎn)的電位明顯上升。兩電位差信號Xi輸入運(yùn)算放大器后，經(jīng)放大輸出Xo信號，在示波儀的極坐標(biāo)中顯示出質(zhì)心偏移量的具體位置，從而便于在待測件上定量添加校正物8，使其靜平衡。
待測物質(zhì)心向其他方向偏移時(shí)，將使X、Y方向的應(yīng)變片產(chǎn)生不同程度的變形，從而輸出不同的Xi、Yi信號，最終在示波儀上顯示出來，其具體實(shí)現(xiàn)機(jī)理不難從上述舉例中推知，在此不另贅述。
這樣，可以同時(shí)一目了然地得知質(zhì)心的偏移方向和偏移多少，以便采取準(zhǔn)確的平衡調(diào)整措施。
實(shí)驗(yàn)證明，本實(shí)施例的靜平衡電子測量儀使用方便，準(zhǔn)確靈敏，推出之后將受到使用者的歡迎。
除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種靜平衡電子測量儀，包括底座、固定在底座上的彈性軸，其特征在于所述彈性軸外圓表面徑向粘貼有四組八個(gè)十字分布的應(yīng)變片，由相對兩組四個(gè)應(yīng)變片分別組成橫向和縱向橋式電路，兩橋式電路的輸出分別接運(yùn)算放大器的X向和Y向信號輸入端，運(yùn)算放大器的信號輸出端分別接示波儀的相應(yīng)接線柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述靜平衡電子測量儀，其特征在于所述彈性軸制有上、下兩定位臺肩。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述靜平衡電子測量儀，其特征在于還包括與彈性軸上端相配的托盤和外徑根據(jù)不同待測件的內(nèi)孔直徑制造的可換套。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述靜平衡電子測量儀，其特征在于所述彈性軸外部套有圓柱形罩子。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種靜平衡測量儀，屬于測量儀器技術(shù)領(lǐng)域。該測量儀包括底座、固定在底座上的彈性軸，所述彈性軸外圓表面徑向粘貼有四組八個(gè)十字分布的應(yīng)變片，由相對兩組四個(gè)應(yīng)變片分別組成橫向和縱向橋式電路，兩橋式電路的輸出分別接運(yùn)算放大器芯片的X向和Y向信號輸入端，運(yùn)算放大器的信號輸出端分別接示波儀的相應(yīng)接線柱。當(dāng)待測量的旋轉(zhuǎn)件通過托盤擔(dān)在彈性軸上時(shí)，其質(zhì)心偏移引起的彈性軸微變形將導(dǎo)致橋式電路的電壓失衡，從而輸出與變形量成比例的電壓信號，通過放大后在示波儀的極坐標(biāo)中顯示出來。這樣，可以同時(shí)一目了然地得知質(zhì)心的偏移方向和偏移多少，以便采取準(zhǔn)確的平衡調(diào)整措施。
文檔編號G01M1/00GK2580429SQ0228622
公開日2003年10月15日 申請日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
發(fā)明者栗合營, 俞梅 申請人:南京師范大學(xué)