Устройство для измерения крутящего момента

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента на вращающихся валах механизмов и машин. Целью изобретения является повышение точности. Под действием крутящего момента лепестковые розетки, имеющие различную жесткость в продольном и поперечном направлениях оси их вращения, передают закрутку упругого вала 1 тонкостенному цилиндру 4, который деформируется. При этом точки С и Д, расположенные на кромках торца цилиндра 4, прилегающих к прорези, смещаются в противоположные стороны вдоль оси упругого вала на величину, пропорциональную величине крутящего момента. Это смещение регистрируется импульсными датчиками, сигналы которых поступают на измерительную схему, исходный сигнал которой зависит только от величины крутящего момента и не зависит от частоты вращения упругого вала 1. 4 ил.

союз советских

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„14 2? (51) 4 G 01 L 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изоБРетениям и откРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

Н A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4297913/24-10 (22) 24.08.8? (46) 15.04.89. Бюл. Р 14 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) Д.В.Степанов, А.Ю.Шульпеиков, С.А.Хомутов, А.А.Клишин, И.Н.Усс и В.N.Äóáèíñêèé (53) 53 1.781(088.8) (56) Фролов М.Б. Измерение крутящего: мамента. М., 1967, с. 59.

Агейкин Д.И. и др. Датчики контроля и регулирования. N. 1965, .с. 344. (54) УСТРОЙСТВО ДНЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего, момента на вращающихся валах механизмов и машин. Целью изобретения является повышение точности. Под действием крутящего момента лепестковыерозетки,имеющие различнуюжесткость в продольном и поперечном направлениях оси их вращеиия, передают закрутку упругого вала 1 тонкостенному цилиндру 4, которьй деформируется. При этом точки

С и Э, расположенные . на кромках торца цилиндра 4, прилегающих к прорези, смещаются -в противоположные стороны вдоль оси упругого вала на величину, пропорциональную величине крутящего момента. Это смещение регистрируется индуктивными датчиками, сигналы которых поступают на измери

lP тельную схему, исходный сигнал которой зависит только от величины крутящего момента и не зависит or частоты вращения упругого вала 1. 4 ил.

1472772

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента на вращающихся валах механиз5 мов и машин.

Целью изобретения является повышение точности.

На фиг. 1 представлена структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3— сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4— временные, диаграммы сигналов в измерительной схеме устройства.

Устройство для измерейия крутящего!5 момента содержит упругий вал 1, на концах базового участка которого установлены фланцы в виде упругих лепестковых розеток 2 и 3, тонкостенный цилиндр 4 с продольной прорезью 5, закрепленный на лепестках розеток 2 и 3 соосно упругому валу 1, два индуктивных датчика 6 и 7, устаI новленные по разные стороны от упру-, гого вала 1, введенные во взаимодей-25 ствие с одним торцом тонкостенного цилиндра 4 и подключенные к измерительной схеме, включающей в себя выпрямители 8 и 9, сумматор 10,.интегратор 1 1, выход которого подключен к вольтметру 12.

Устройство для измерения крутящего . момента работает следующим образом.

При отсутствии крутящего момента точки С (фиг ° 3) на тонкостенном цилиндре 4 находятся в одной плоскости, перпендикулярной оси упругого вала 1. Под действием крутящего момента лепестковые розетки 2 и 3, имеющие различную жесткость в продольном > и поперечном направлениях оси их вращения, передают закрутку упругого вала 1 тонкостенному цилиндру 4, который деформируется. При этом торец цилиндра 4 получает продольное пере- 45 мещение вдоль оси упругого вала 1 (депланацию). Точки С и D на тонкостенном цилиндре 4 (фиг. 2) смещаются в противоположные стороны вдоль оси упругого вала на величину, пропорциональную величине крутящего момента.

Смещение торца цилиндра регистрируется индуктивными датчиками 6 и 7 и преобразуется в электрические сигналы V< и Vq {фиг. 4), которые преобразуются выпрямителями 8 и 9 в сигналы Vq и V> и поступают в сумматор 10, где происходит их сложение.

На выходе появляется сигнал V„, амплитуда которого зависит только от величины угла скручивания упругого вала 1 и не зависит от частоты следования сигналов.

Для выделения амплитуды сигнала

V с выхода сумматора 10 сигнал поступает на интегратор 11. Выходной сигнал с интегратора V регистрируется вольтметром 12.

При отсутствии нагрузки на упругом валу 1 на выходе сумматора 10 сигнал отсутствует, что фиксируется через интегратор 11 вольтметром 12.

Формула изобретения

Устройство для измерения крутящего момента, содержащее два индуктивных датчика, подключенных к измерительной схеме, и упругий вал, на концах базового участка которого установлены фланцы, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен тонкостенный цилиндр с продольной прорезью, фланцы выполнены в виде упругих лепестковых розеток, на лепестках которых соосно с упругим валом закреплен тонкостенный цилинцр, со стороны одного из торцов которого размещены индуктивные датчики, расположенные по разные стороны от оси упругого вала, 1472772

pva2

14727.72

Составитель А. ЛмаханоЪ

Редактор Т. Лаэоренко Техред A.Êpàâ÷óê Корректор С. Черни

Заказ 3700/41

Подписное

ВЯИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводствечно-издательски@ комбинат "Патент", г. Ужгород, ул . Гагарина, 101