Способ градуировки измерителя крутящего момента

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для градуировки измерителей крутящего момента. Целью изобретения является повышение точности. К валу измерителя 12 крутящего момента с помощью муфты 11 подсоединяют нагрузочный узел 2 со шкивом 5 заданного диаметра D. С помощью приводного двигателя 15, входящего в состав измерителя 12, проворачивают вал измерителя на один оборот и регистрируют величину сигнала Q<SB POS="POST">X</SB> датчика 13 силы, являющегося выходным сигналом измерителя в функции угла φ поворота вала, а затем к шкиву 5 с помощью нити 6 подвешивают набор 8 грузов 9 заданной массы M<SB POS="POST">0</SB> и вновь проворачивают вал измерителя 12 на один оборот и регистрируют величину сигнала Q<SB POS="POST">P</SB> датчика 13 силы в функции угла поворота вала, после чего устанавливают коэффициент K соответствия между величиной выходного сигнала измерителя 12 и величиной приложенного крутящего момента в функции угла φ поворота вала как K=2<SP POS="POST">.</SP>(Q<SB POS="POST">P</SB>-Q<SB POS="POST">X</SB>)/(M<SB POS="POST">д</SB>-M)<SP POS="POST">.</SP>G<SP POS="POST">.</SP>D, где M - масса отрезка нити 6 длиной γD, G - ускорение свободного падения. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ соцИАлистичесни х

РЕСПУБЛИК

„„80„„1 6237 (51)5 G О1 L 75/1О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

81 (21) 4331041/?4-10 (22) 24 ° 11.87 (46) 23.05.9О. Бюл. Р 19 (71) Винницкий политехнический институт (77) А.Н.Дидык, В.Т.Маликов, В.А.Поджаренко, А.ПеШаповалов и А.Г.Кобзев (53) 531.781(О88.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1328695, кл. С О1 L 3/1О, 1985.

Успенский В.В. и др. Современное состояние и перспективы развития средств измерения крутящего момента.

М, 1974 (Госстандарт СССР. Сер. Метрология и измерительная техника, Свердловский филиал ВНИИМ), с.41-4?. (54) СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЯ

КРУТЯЩЕГО HOMEHTA (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для градуировки измерителей крутящего момента. Целью изобретения является повышение точности.

К валу измерителя 1? крутящего момента с помощью муфты 11 подсоединяют нагрузочный узел 2 со шкивом 5 заданного диаметра D. С помощью приводного двигателя 15, входяшего в состав измерителя 12, проворачивают вал измерителя на один оборот и регистрируют величину сигнала 0 датчика 13 силы, являющегося выходным сигналом измерителя в функции угла поворота вала, а затем к шкиву 5 с помощью нити 6 подвешивают набор 8 грузов 9 заданной массы mо и вновь проворачивают вал измерителя 12 на один оборот и ре- @ гнстрируют величину сигнала и Г Лат- (/) чика 13 силы в функции угла поворота вала, после чего устанавливают коэффи- С циент К соответствия между величиной

1566237 выходного сигнала измерителя 1? и вее личиной приложенногб крутящего момента в функции угла р поворота вала как

F Æñ0 я () g.D

Изобретение относится к силоиэмерительной технике и может быть использовано для градуировки измерителей крутящего момента.

Целью изобретения является повышение точности.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства для реализации способа; на фиг. 2 — 4 — алгоритм работы устройства °

Сущность предлагаемого способа градуировки измерителя крутящего момента заключается в том, что к валу измерителя прикладывают образцовый крутящий момент Мо с помощью нагру- 25 зочного узла, включающего шкив заданного диаметра D, к которому на гибкой нити подвешивают груз заданной массы ш, и устанавливают соответствие между величиной выходного сигнала измерителя и величиной образцового крутящего момента, приложенного к нему. При этом перед подвешиванием груза проворачивают вал измерителя на один оборот и одновременно регистрируют величину выходного сигнала П„ измерителя в функции угла у поворота вала, затем подвешивают груз и проворачивают вал измерителя еще на один оборот, регистрируя при этом величину выходного сигнала измерителя в функции угла поворота вала.

Коэффициент К соответствия межд зели.-иной выходного сигнала измерителя и величиной приложенного крутящего момента в заданном угловом положении ротора определяют из соотношения

2(+ч Яxg) шо ш)ИР где m — масса отрезка нити длиной

1(Р; .

g — - ускорение свободного падения.

Устройство для реализации предлаvaeMoro способа содержит основание 1, нагрузочный узел 2, имеющий вал 3, подшипники 4, шкив 5, нить 6, поддон

7, набор 8 легкосъемных аттестованных грузов 9 заданной массой М, платформу 10 и соединительную муфту 11. Устгде m — - масса отрезка нити 6 длиной

ГР, g — ускорение свободного падения.

4 ил. ройство также содержит измеритель 12 крутящего момента, включающий датчик

13 силы, рычаг 14, шаговый приводной двигатель 15 и подшипники 16. Кроме того, в состав устройства входит иэмерительно-управляющая система 11, содержащая микроЭВМ 18, блок 19 управления, регистрирующий прибор 20, системную шину 21 и блок 22 сопряжения.

При этом микроЭВМ 18 имеет процессор 23, блок 24 памяти и видеотерминал 25.

Способ градуировки измерителя крутящего момента осуществляют следующим образом.

Вал приводного двигателя 15 измерителя 12 крутящего момента с помощью муфты 11 сочленяют с валом 3 нагрузочного узла 2. В блоке 24 памяти устанавливают начальный адрес и длину буфера, в котором хранятся значения 1„ . Затеи с пульта видеотерминала 25 вводят численные значения

d,D, соответствующие удельному весу материала используемой нити 6 подвеса, ее диаметру и диаметру шкива 5.

После этого процессор 23 микроЭВМ 18 переводят на выполнение программы запуска блока 19 управления.

Проворачивание вала приводного двигателя 15 на угол у осуществляется путем пода .. i-го управляющего воздействия через блок 19. управления, который работает под управлением процессора 23 микроЭВМ 18.

Приводной двигатель 15 приводит во вращательное движение через муфту 11 вал 3 нагрузочного узла 2.

Суммарная сила сопротивления О „ создает момент сопротивления М „ относительно оси вала приводного двигателя 15, которык передается на его статор и посредством рычага 14 с длиной плеча 1 действует на датчик 13 силы. На выходе последнего появляет— ся напряжение, пропорциональное силе сопротивления 0, которое через аналого-цифровой преобразователь блока

6:? 37

Формула

5 15

22 сопряжения записывается в буфере блока 24 памяти.

Для исключения погрешности, связанной с неравномерностью скорости вращения вала приводного двигателя 15 в течение шага, в пределах одного ша-. га производится и измерений силы, по которым находится среднее значение силы за шаг (фиг. 2). Это зйачение записывается в буфер блока 24 памяти, в котором по завершении полного оборота вала 3 накапливается массив значений (1 . При этом адрес каждого бухЧ фера блока запоминающего устройства, в котором хранится текущее значение соответствует текущему значению угла р, поворота вала приводного дви1 гателя 15.

По завершении первого оборота вала 3 поддон 7 поднимается на высоту, равную ((D, и снимает с платформы 1О набор 8 аттестованных грузов 9. При этом на датчик 13 силы начинает действовать сила П и напряжение на выР ходе датчика 13 силы, пропорциональное 0, через аналого-цифровой преобФ разователь блока 22 сопряжения записывается в соответствующем буфере блока 24 памяти.

После завершения второго оборота вала приводного двигателя 15 последний обесточивается, при этом в блоке

24 памяти помимо массива О „ накапливается массив значений (1 „, также упоР4 рядоченный по номерам шага приводного двигателя 15.

Затем с помощью микроЭВМ 18 вычисляется масса m отрезка нити 6 длиной

t(D из выражения

Р d Dà

m=========

4 а затем с помощью микроЭВМ 18 для каждого углового положения вала измерителя 12 крутящего момента вычисляют коэффициент К, соответствия величиной выходного сигнала измерителя 12 и величиной приложенного крутящего момента из выражения

2 ((1 Р м- g х V) (m ш)я изобретения

Способ градуировки измерителя крутящего момента, заключающийся в том, что присоединяют к измерителю нагруэочный узел со шкивом заданного диаметра D, к которому подвешивают на гибкой нити груз заданной массы m и устанавливают соответстие между

20 величиной выходного сигнала измерителя и величиной действующего на него крутящего момента, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьпаения точности, перед подвешиванием груза проворачивают вал измерителя на один оборот, регистрируют. величину выходного сигнала 0 измерителя и функции угла ipIToBopoTR вала, затем подвешивают груз и вновь проворачива30 ют вал измерителя на один оборот и регистрируют величину выходного сигнала 0 < .измерителя в функции угла < поворота вала, после чего устанавливают коэффициент К, соответствия между величиной выходного сигнала изме— рителя и величиной приложенного крутящего момента в функции угла (.поворота вала, опредедялемый по формуле (Хх

2 (((0 хч) (о ш) 8 ( где m — масса отрезка нити длиной 1(D;

g — - ускорение свободного падения.

1566237! 5t>6237

1566237

Составитель А.Амаханов

Техред М.Дидык Корректор Н. Король

Редактор Н.Бобкова

Тираж 460

Заказ 1216

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101