Конструкция и принцип действия прибора

Устройство минимизации момента сопротивления (рис. 2) также иммеет систему управления. Эта система включает в себя датчик момента и блок управления устройством минимизации момента сопротивления по оси вращения аппарата [12].

Указанное устройство является универсальным, оно решает принципиальную задачу - разгрузки оси вращения платформы управляемого основания от веса установленного на платформе (что минимизирует момент трения по осви вращения платформы) и исключения влияния на эту же ось момента трения токоподводящего коллектора.

Минимизация трения по оси подвеса платформы стенда достигается за счет выполнения подвеса в виде двух соосно и концентрично расположенных осей, из которых одна нагружена моментом трением коллектора подвода питания и весом испытуемого оразца со сменным блоком, а вторая ось разгружена от веса прибора и имеет подвод питания через торцевой упругий токоподвод (безмоментный). Платформа 2 с усстановленным сменным блоком, вращается вокруг разгруженной оси, управление по угловой скорости осуществляется также по разгруженной оси. Механизм отслеживания обеспечивает вращение своего выходного звена вокруг нагруженной оси таким образом, чтобы рассогласование угловых положений обоих вращающихся подвесов (платформы и выходного звена механизма отслеживания) было минимальным. Конструктивно подвес выполнен следующим образом.

Платформа 2 жестко соединена с траверсой (поэтому платформа и траверса имеют одинаковое обозначение -2). Траверса 2 (рис. 2) выполнена в виде трубы на длине L, труба соединена в единый, строго соосный вал с верхней и нижней частями траверсы, имеющими сплошное сечение. К торцу “А” трубы жестко прикреплен нижний конец торсиона 19, верхний конец которого жестко соединен со стержнем 20, расположенным горизонтально и своими концами соединенным жестко со втулкой 21. Стержень 20, располагаясь горизонтально, проходит через два цилиндрических отверстия трубы (траверсы), ось которых перпендикулярна оси траверсы 2, а диаметр отверстий допускает относительный разворот стержня и траверсы на углы ±5°. Ленточный торсион может, например, иметь размеры: длину 200 мм, поперечное сечение b=4 мм, h=0.2 мм. Втулка 21 полая, подвешена в корпусе стенда на двух шарикоподшипниках 22, которые реализуют первую (нагруженную) ось устройства. Траверса расположена внутри втулки 21, соосна и концентрична втулке 21, подвешена в корпусе стенда на подшипниках 26,

Рис. 1. Функционально - кинематическая схема установки

которые реализуют вторую (разгруженную) ось, несущую платформу с испытуемым прибором. Внутри втулки 21 размещен торцевой упругий токоподвод 23, верхняя колодка которого связана с траверсой 2, а нижняя - со втулкой 21. Со втулкой 21 жестко соединена втулка многодорожечного кольцевого коллектора 24, щетки коллектора закреплены на корпусе стенда. Со втулкой 21 соединено зубчатое колесо- выходное звено механизма отслеживания 25, который содержит одну зубчатую передачу и шаговый двигатель с электронным управлением. На нижней колодке токоподвода 23 закреплены два геркона (герметичных контакта) 27, на верхней колодке токоподвода закреплен магнит 28. Герконы расположены так, что угол между контактами герконов равен 8.64°, магнит находится в среднем положении между контактами. Магнит и пара герконов предназначены для регистрации углов рассогласования положений верхней и нижней колодок токоподвода, т.е. подвеса втулки 21 (вращающейся вокруг нагруженной оси) и подвеса платформы 2, вращающейся вокруг разгруженной оси по заданному закону.