April 7th, 2016
Hier beschreiben wir, wie man einen robusten Federtransportmechanismus für eine rotierende Rotorlehre baut. Diese Vorrichtung fixiert den Rotor sicher und hält ihn während des Transports unter Vakuum. Wir beschreiben auch Verpackungen, die das Risiko von Beschädigungen während des Transports minimieren. Tests zeigen, dass unser Design für typische Stöße während des Transports geeignet ist.
Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, einen Feder-Transport-Mechanismus für den Transport von rotierenden Rotorlehren zu bauen. Das hier vorgestellte Design wurde auf Robustheit getestet und bietet dem Anwender eine bessere Langzeitstabilität des Kalibrierfaktors. Spinnende Rotormessgeräte oder SRGs werden häufig als Transfernormale verwendet, aber eine Beschädigung der Rotoroberfläche während des Transports kann ihren Kalibrierfaktor, der auch als Akkommodationskoeffizient bezeichnet wird, verändern.
Der Vorteil der Verwendung des Feder-Transport-Mechanismus besteht darin, dass der Rotor während des Transports immobilisiert und unter Vakuum steht, wodurch die Möglichkeit einer Veränderung der Rotoroberfläche minimiert wird. Federtransportmechanismen werden seit mehr als 20 Jahren von einigen nationalen metallurgischen Instituten verwendet, aber dieses Exemplar ist dafür bekannt, dass es versagt und das Design heute unveröffentlicht geblieben ist. Wir haben erkannt, dass es wichtig ist, sowohl einen robusten Feder-Transport-Mechanismus zu bauen als auch ihn so zu verpacken, dass Stöße während des Transports minimiert werden.
Das Textprotokoll gibt einen Überblick über mehrere Vorläuferschritte zur Vorbereitung des Feder-Transport-Mechanismus, einschließlich der Herstellung der Teile für den Mechanismus und der Reinigung der Vakuumkomponenten. Tragen Sie für die Montage Nitril-, Vinyl- oder Latexhandschuhe und fassen Sie die Vakuumteile niemals versehentlich mit bloßen Händen an. Es werden mehrere Werkzeuge benötigt.
Stellen Sie sicher, dass sie mit Ethanol gereinigt werden, oder befolgen Sie das Verfahren wie für Vakuumteile beschrieben. Zu den weiteren Teilen gehören das Ventil, die Kausche, das Kugellager, die 18-Millimeter-Bolzen 8-32, Gewindeadapter, Muttern und Sicherungsscheiben, der Drei-Millimeter-Inbusschlüssel und das Kreppband. Wenn alles in Ordnung ist, fahren Sie mit der Montage fort.
Beginnen Sie die Montage, indem Sie das Winkelventil schließen. Wenn Sie durch die Ventilkanäle schauen, erkennen Sie den M6-Bolzen, der mittig auf dem Ventilsitz sitzt. Schrauben Sie dann den Adapter fest auf den M6-Bolzen.
Verwenden Sie einen UHB-Schraubenschlüssel oder eine Zange, um den Adapter so fest wie möglich zu halten. Setzen Sie dann den Bolzen 8-32 in das andere Ende des Adapters ein und ziehen Sie ihn so fest wie möglich fest. Der Bolzen 8-32 sollte durch den Adapter ragen und gegen den M6-Bolzen drücken.
Indem wir sicherstellen, dass der Bolzen 8-32 fest gegen den M6-Bolzen am Ventilsitz drückt, stellen wir sicher, dass der Adapter fest an Ort und Stelle gehalten wird. Setzen Sie eine Sicherungsscheibe auf den Bolzen 8-32 und ziehen Sie eine Mutter mit einem sauberen Steckschlüssel oder einer Zange fest. Schrauben Sie dann eine zweite Mutter auf den Bolzen 8-32, bis sie die erste fast berührt.
Setzen Sie dann eine Sicherungsscheibe auf den Bolzen 8-32 am Abstandshalter, gefolgt vom Federkugelhalter, und ziehen Sie den Halter fest, bis er die Sicherungsscheibe zusammendrückt. Überprüfen Sie nun die Längenverstellung der Federbaugruppe. Setzen Sie zuerst den Rotor in die benutzerdefinierte Kausche ein.
Befestigen Sie dann einen Magneten an der Außenseite des benutzerdefinierten Fingerhuts und befestigen Sie ihn mit Kreppband. Schieben Sie anschließend die Kausche über den Federkugelhalter, bis der Kugelhalter die Kugel berührt, und messen Sie den Spalt zwischen dem Ventilflansch und dem Kauschenflansch. Liegt der Spalt im Bereich von zwei bis sechs Millimetern, ist er akzeptabel.
Andernfalls drehen Sie den Abstandshalter, um den Abstand anzupassen. Drei Millimeter sind ideal. Wenn Sie sicherstellen, dass der Spalt innerhalb eines Bereichs von zwei bis sechs Millimetern liegt, wird sichergestellt, dass der Mechanismus wie vorgesehen funktioniert und die Schüssel mit ausreichender Kraft hält.
Entfernen Sie anschließend die Kauschenflanschbaugruppe und legen Sie sie beiseite. Ziehen Sie dann die Mutter gegen den Abstandshalter fest und öffnen Sie das Ventil. Setzen Sie die Montage fort, indem Sie die beiden Zinken am Flansch befestigen.
Sichern Sie sie mit einer Sicherungsscheibe und einem Bolzen, die von der handelsüblichen rotierenden Rotorlehre bereitgestellt werden. Entfernen Sie den Rotor, indem Sie das Kreppband und den Magneten entfernen und den Rotor vorsichtig aus der Kausche rollen lassen. Drehen Sie nun die Zinken so, dass sie rechtwinklig zueinander stehen, und überprüfen Sie ihre Geradheit, indem Sie den rotierenden Rotormesskopf über die Kausche schieben.
Der Kopf sollte frei aufgleiten. Ziehen Sie dann die beiden Schrauben ein letztes Mal fest und prüfen Sie erneut, ob sie ausgerichtet sind. Setzen Sie den Rotor wieder in die Kausche ein und sichern Sie ihn mit dem Magneten und dem Kreppband.
Öffnen Sie das Ventil, indem Sie es gegen den Uhrzeigersinn drehen. Der nächste Schritt besteht darin, eine Dichtung aus Kupfer oder versilbertem Kupfer auf den Ventilanschluss zu setzen. Setze den Rotor in die Kausche ein, falls er noch nicht vorhanden ist.
Schieben Sie nun die Flanschkauschenbaugruppe über den Federkugelhalter. Richten Sie den Flansch so aus, dass die Stellschraube in den Zinken nach unten zeigt, wenn das Ventil an der Kammer befestigt ist. Zum Schluss wird der Flansch mit Schrauben und Muttern des Viertels 28 am Ventil befestigt.
Schließen Sie dann das Ventil und entfernen Sie den Magneten und das Klebeband, mit dem die Kugel gehalten ist. Damit ist die Montage des Feder-Transport-Mechanismus abgeschlossen. Um den Feder-Transport-Mechanismus nutzen zu können, muss er ordnungsgemäß montiert und der Rotor ordnungsgemäß aufgehängt sein.
Dies sollte nur von denen durchgeführt werden, die sich mit dem rotierenden Rotormessgerät und der Steuerungselektronik auskennen und sich mit der Hochvakuumtechnik auskennen. Der erste Schritt besteht darin, den Federtransportmechanismus aus seinem Schiffscontainer auszupacken. Entfernen Sie dann die Endkappe und die Folie vom offenen Port.
Befestigen Sie anschließend mit einer neuen Kupfer- oder versilberten Kupferdichtung und einem Viertelschraubensatz von 28 den offenen Anschluss an einen DN40-Anschluss an der Vakuumkammer. Die Ausrichtung des Ventils hängt von der Ausrichtung der Zinken ab. Bei richtiger Ausrichtung zeigt der Zinken mit der Stellschraube nach unten.
Schieben Sie dann den Kopf über die Kausche und richten Sie die Kausche mit einer Genauigkeit von zwei Grad senkrecht aus. Evakuieren Sie nun die Vakuumkammer auf weniger als ein Tausendstel Pascal. Öffnen Sie dann langsam das Ventil des Feder-Transport-Mechanismus.
Befestigen Sie abschließend den Kopf an den Controller, schalten Sie den Controller ein und lassen Sie den Ball hängen. Nach dem Zusammenbau des Feder-Transport-Mechanismus wurde er in Schaumstoffeinlagen verpackt. Der Schiffscontainer ermöglicht es, den Mechanismus mit 7,6 Zentimetern Schaumstoff zu umgeben.
Oben und unten wurde Esterschaum und an den Seiten PE-Schaum gepackt. In dieser Konfiguration wurde der Stoß des Federtransportmechanismus selbst bei einem Sturz aus 152 Zentimetern mit weniger als 100 g gemessen. Wurde der Schaum während des Packens auch nur geringfügig zusammengedrückt, erhöhte sich der Schock um etwa 40 %In diesem Fall wurde der Schaum über eine Spannweite von 22-3/4 Zentimetern etwa 1-1/4 Zentimeter zusammengedrückt.
Nach der Durchführung von über 180 Falltests eines Prototypmodells wurde ein Neutronenröntgenbild des Mechanismus erstellt. Der Mechanismus funktionierte weiterhin, die Kugel blieb bei geschlossenem Ventil sicher auf dem Kauschen. Beachten Sie, dass das Ventil dieses Prototyps kleiner ist als das im Protokoll angegebene und nicht mehr hergestellt wird.
Sind alle Teile beschafft, kann der Feder-Transport-Mechanismus in wenigen Minuten montiert werden. Es ist wichtig, den in unserem Design angegebenen benutzerdefinierten Kauschen zu beschaffen. Die handelsüblichen Kauschen haben nicht die richtige Länge oder Innengeometrie, um den Ball vollständig zu fixieren.
Maschinenzeichnungen unserer Sonderteile stehen als Zusatzmaterial zur Verfügung. Wie in unserem Manuskript beschrieben, ist es entscheidend, den Federtransportmechanismus in einem Schiffscontainer zu transportieren, der von mindestens 7,6 Zentimetern Schaumstoff umgeben ist. Dadurch wird sichergestellt, dass der Rotor bei häufigen Transportpannen bewegungsunfähig bleibt.
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Dieser Artikel beschreibt die Konstruktion eines robusten Federtransportmechanismus für rotierende Rotorwaagen (SRGs), der sicherstellt, dass der Rotor während des Transports immobilisiert und unter Vakuum bleibt. Das Design minimiert das Risiko von Schäden und erhält den Kalibrierfaktor der Waagen.