Измеритель крутящего момента

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента, например, в буровых установках. Целью изобретения является повышение точности и надежности. Под действием крутящего момента происходит взаимный угловой поворот полувалов 1 и 2, который вследствие взаимодействия шариков 7 с винтовыми шлицевыми канавками 13 и сепаратором 6, зафиксированным от поворота шариками 7, введенными в прямые шлицевые канавки 12 в полувалу 1, приводит к перекатыванию шариков 7 в осевом направлении. При этом вследствие наличия фрикционной связи между шариками 7 и поверхностью прямых шлицевых канавок 5 происходит осевое перемещение втулки 3, которая кинематически соединена с датчиком 4 силы, который противодействует осевому перемещению втулки 3 и регистрирует силу, пропорциональную приложенному крутящему моменту. 2 ил.

союз советских социАлистичесних

РЕСПУБЛИК

114 G 01 L 3/14

Г, -:

n -ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

16 гЧ г7 го

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4031155/24-10 (22) 03.03.86 (46) 15.12.89„ Бюл. № 46 (75) П,И,Сидоренко (53) 531.781(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 89179, кл. G 01 L 3/14, 1950, Авторское свидетельство СССР № 178622, кл. G 01 L 3/06, 1964. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА (S7) Изобретение относится к силоизмерительной технисе и может быть испольэовано для измерения крутящего момента, например, в буровых установках„ Целью изобретения является повышение точности н надежности. Под действием крутящего момента происходит

„„SU„„1529 1 A 1

2 взаимный угловой поворот полувалдв

1 и 2, который вследствие взаимодействия шариков 7 с винтовыми шпицевыми канавками 13 и сепаратором 6, зафиксированным от поворота шариками 7, введенными в прямые шлицевые канавки 12 в полувалу 1, приводит к перекатыванию шариков 7 в осевом направлении. При этом вследствие наличия фрикционной связи между шариками 7 и поверхностью прямых шлицевых канавок

5 происходит осевое геремещение втулки 3, которая кинематически соединена с датчиком 4 силы, который противодействует осевому перемещению втулки 3 и регистрирует силу, пропорцио- . а нальную приложенному крутящему моменту. 2 ил. гч

15290

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента, например, в буровых установках.

Целью изобретения является повышение точности и надежности.

На фиг, l показан измеритель, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. l, I0

Измеритель крутящего момента содержит две полумуфты, выполненные в виде шлицевых полувалов 1 и 2, цилиндрическую втулку 3 н которую с противоположных сTopoH соосНо друг другу введены полуваль1 1 и 2, датчик 4 силы, кинематически связанный с втулкой 3, на внутренней поверхности которой выполнены прямые шпицевые канавки

5, сепаратор 6 с двумя кольцевыми ря- 20 дами шариков 7, выполненный в виде двух кольцевых держателей 8 и 9 шариков 7, соединенных между собой шпильками 10, Во втулке 3 выполнены осевые отверстия 11, в которых размещены 25 шпильки 10 с обеспечением ограниченного осевого перемещения сепаратора

6. Шарики 7 каждого ряда сепаратора

6 размещены в шлицевых канавках соответствующего полунала 1 и 2 и втул30 ки 3. При этом шлицевые канавки 12 на полувале 1 выполнены прямыми, а шлицевые канавки 13 на полувале 2— винтовыми, причем шлицевые канавки

5. 12 и 13 выполнень1 в виде полукруг 35 лых желобков по диаметру шариков 7.

Втулка 3 снабжена торцовыми крышками

l4 и 15 с уплотнениями 16 и 17, Кинематическая связь датчика 4 силы с втулкой 3 выполнена в виде дву- 40 плечего рычага 18, установленного на оси 19, Одно плечо рычага 18 снабжено роликом ?О, введенным в кольцевую проточку 21, выполненную на крышке

15, а второе плечо рычага 18 снабже- 45 но вилкой 22, введенной в зацепление с датчиком 4 силы, Вилка 22 установлена на .рычаге 18 с возможностью перемещения вдоль рычага 18 и снабжена фиксатором 23. Полуналы 1 и 2 снабжены шпонками 24 и 25 для крепления к валам 26 и 27 испытуемого объекта.

Угол подъема винтовых шлицевых канавок !3 на полуналу 2 должен быть

61 4 больше (90 - g), где — угол трения между шариками 7 и поверхностями шлицевых канавок 5, 12 и 13, Измеритель крутящего момента работает следующим образом„

Под действием крутящего момента, прикладываемого к полувалам I,и 2, происходит их взаимный угловой разворот, который вследствие взаимодействия шариков 7 с винтовыми шлицевыми канавками 13 и сепаратором 6, зафиксированным от проворота шариками

7, введенными в прямые шлицевые канавки 12 на полувалу 1, приводит к перекатыванию шариков 7 в осевом направлении. При этом вследствие наличия фрикционной связи между шариками 7 и поверхностью шлицевых канавок 5 происходит осевое перемещение втулки 3, которое через торцовую крышку 15, ролик 20, рычаг 18 и вилку 22 передается на датчик 4 силы, который противодействует этому перемещению и регистрирует силу, пропорциональную приложенному крутящему моменту, Формула изобретения

Измеритель крутящего момента, содержащий две полумуфты в виде соосных шлицевых полувалон, цилиндрическую втулку в которую с противополож— ных сторон введены полувалы, шлицевые канавки одного из которых выполнены прямыми, а другого — винтовыми, и датчик силы, кинематически связанный с втулкой, иа внутренней поверхности которой выполнвны прямые шлицевые канавки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и надежности, в него введен сепаратор с двумя кольцевыми рядами шариков, выполненный н виде двух кольцевых держателей шарикон, соединенных между собой шпильками, но нтулке выполнены осевые отверстия, в которых размещены шпильки с обеспечением ограниченного осевого перемещения сепаратора, шарики каждог« ряда которого размещены в шлиценых канавках соответствующего полувала и нтулки, выполненных в виде полукруглых желобков по диаметру шариков.

1529061

Составитель А,Лмаханов

Редактор К. Крупкина Техред М. Ходанич Корректор М.Максимишинец

Заказ 7841з/36 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прт< ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-3>, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбин1T "Патент", г, Ужгород, ул. Га арина, 101