Устройство для измерения крутящего момента вращающегося вала

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано при снятии механических характеристик приводов. Для повышения точности измерений на основании устройства установлены с возможностью вращения валы 10 конических дифференциальных редукторов 8 и 9 с закрепленными на них водилами 11 с сателлитами 12 и солнечными колесами 13 и 14. Вращение щестерен 16 и 18 передается через дифференциальные редукторы 8 и 9 светомодуляторным дискам 4 и 5, модулирующим излучение источника 6 света. При движении вала 2 под нагрузкой частота вращения дисков 4 и 5 изменяется за счет суммирования частот вращения валов 10 и солнечных колес 13. Величина изменения модуляции излучения, воспринимаемой фотоприемником 7, характеризует приложенный к валу 2 крутящий момент. 1 ил. (/) 26 to 05 СП 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1265498 1 (5g 4 G 01 1 3 04, 3 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3914116/24-10 (22) 24.06.85 (46) 23.10.86. Бюл. № 39 (72) N. В. Морозов и В. А. Капустин (53) 531.781 (088.8) (56) Патент Великобритании № 1281339, кл. G 01 1 3/04, 1972.

Патент ФРГ № 2157551, кл. G Ol 1 3/08, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано при снятии механических характеристик приводов. Для повышения точности измерений на основании устройства установлены с возможностью вращения валы 10 конических дифференциальных редукторов 8 и 9 с закрепленными на них водилами 11 с сателлитами 12 и солнечными колесами 13 и 14.

Вращение шестерен 16 и 18 передается через дифференциальные редукторы 8 и 9 светомодуляторным дискам 4 и 5, модулирующим излучение источника 6 света. При движении вала 2 под нагрузкой частота вращения дисков 4 и 5 изменяется за счет суммирования частот вращения валов 10 и солнечных колес 13. Величина изменения модуляции излучения, воспринимаемой фотоприемником 7, характеризует приложенный к валу 2 крутящий момент. 1 ил.

1265498

Формула изобретения

Устройство для измерения крутящего мо- 4п мента вращающегося вала работает следующим образом.

Упругий вал 2 устанавливают между испытуемым объектом и нагрузкой. Электро- л двигатель 1 вращает шестерни 16 и 18, которые через дифференциальные редукторы 8 45 л и 9 вращают светомодуляторные диски 4 и 5. При этом излучение источника 6 света модулируется светомодуляторными дисками 4 и 5 и попадает в фотоприемник 7, в котором модулированное излучение преобразуется в электрические импульсы и поступает на измерительную схему (не показана).

Составит

Редактор И. Шулла Техред И.

Заказ 5649/33 Тираж 778

ВНИИПИ Государственн по делам нзобрете

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Филиал ППП «Патент», г. У

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента на вращающихся валах, например, при снятии механических характеристик приводов.

Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже показана кинематическая схеМа предлагаемого устройства.

Устройство для измерения крутящего моМента вращающегося вала содержит размещенные на основании электродвигатель 1 и упругий вал 2, установленный с возможностью вращения в подшипниках 3, два светомодуляторных диска 4 и 5, размещенных соосно с упругим валом 2, источник 6 света и фотоприемник 7, размещенные на основании с обеспечением оптической связи между ними через светомодуляторные диски 4 и 5, два одинаковых конических дифференциальных редуктора 8 и 9, каждый из которых включает вал 10, на котором закреплено водило 11 с сателлитами 12, оси вращения которых перпендикулярны оси вала 10, и два солнечных колеса 13 и 14, введенные в зацепление с сателлитами 12 и установленные с возможностью вращения на валу 10.

При этом солнечные колеса 13 редукторов

8 и 9 через шестеренчатые передачи, состоящие из шестерен 15, 16 и 17, 18 кинематически соединены с ротором электродвигателя

1, а солнечные колеса 14 редукторов 8 и 9 через шестеренчатые передачи, состоящие из шестерен 19, 20 и 21, 22, кинематически соединены соответственно со светомодуляторными дисками 4 и 5, которые установлены с возможностью вращения на основании. Валы 10 редукторов 8 и 9 установлены с возможностью вращения на основаНии и через шестеренчатые передачи, состоящие из шестерен 23, 24 и 25, 26, кинематически соединены с соответствующими концами упругого вала 2.

1О

l5

Угловая частота вращения ротора электродвигателя 1 и соответственно светомодуляторных дисков 4 и 5 устанавливается таким образом, чтобы обеспечить нормальную работу фотоприемника 7 и измерительной схемы. .Если вращение упругого вала 2 отсутствует, то светомодуляторные диски 4 и 5 вращаются в одну сторону с частотой, определяемой электродвигателем 1 и дифференциальными редукторами 8 и 9. В момент начала движения и при движении под нагрузкой упругий вал 2 под действием крутящего момента скручивается и исходная частота вращения светомодуляторных дисков 4 и 5 соответствующим образом изменяется за счет суммирования частот вращения валов 10 и солнечных колес 13 дифференциальных редукторов 8 и 9. В этом случае модуляция излучения, воспринимаемая фотоприемником 7, изменяется, а величина этого изменения характеризует крутящий момент, приложенный к упругому валу 2. При отсутствии крутящего момента на упругом валу 2 вращение последнего не приводит к относительному развороту светомодуляторных дисков4и5.

Устройство для измерения крутящего момента вращающегося вала, содержащее размещенные на основании электродвигатель и упругий вал, установленный с возможностью вращения, два светомодуляторных диска, размещенных соосно с упругим валом, источник света и фотоприемник, размещенные на основании с обеспечением оптической связи между ними через светомодуляторные диски, и регистратор, подключенный к фотоприемнику, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены два одинаковых конических дифференциальных редуктора, каждый из которых включает вал, на котором закреплено водило с сателлитами, оси вращения которых перпендикулярны оси вала, и два солнечных колеса, введенные в зацепление с сателитами и установленные с возможностью вращения на валу, при этом одни солнечные коеса редукторов кинематически соединены с ротором электродвигателя, а другие — с соответствующими светомодуляторными дисками, установленными с возможностью вращения на основании, на котором с возможностью вращения установлены валы редукторов, кинематически соединенные с соответствующими концами упругого вала. ель A. Амаханов

Верес Корректор А. Обрунар

Подписное ого комитета СССР ннй н открытий

Раушская наб., д. 4/5 жго род, ул. Проектная, 4