Устройство для измерения усилия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

2O98IO

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24Х.1966 (№ 1078690/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26,1.1968. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 25.III.1968

Кл. 42k, 7j05

МПК О 01l

УДК 531.781(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Аьторы изобретения

И. О. Веледницкий, В. П. Пичужкин и О. Ф. Потапов

Ленинградский институт водного транспорта

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ

Известны устройства для измерения усилия, например, при толкании судов, содержащие раму-качалку, поворачивающуюся в опорных шарнирах, установленных на тумбах, закрепленных на корпусе баржи, упорные и ограничительные шарниры, натяжной механизм, состоящий из ходового винта и маховика, динамометр, соединенный с ходовым винтом и рымом на корпусе баржи, сельсины и электродвигатель с лентопротяжным механизмом потенциометра. Однако эти устройства измеряют недостаточно точно и не исключают влияния вредных усилий, возникающих при вертикальных колебаниях судов.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем рама-качалка выполнена в виде двухплечей пространственной рамы, на одном плече которой смонтированы упорные и ограничительные шарниры, а на другом плече установлен натяжной механизм, соединенный с динамометром, кинематически связанным с сельсинами и потенциометром.

Такое выполнение устройства позволяет значительно повысить точность измерений.

На фиг. 1 показано описываемое устройство, вид сбоку, а на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — электрическая схема устройства для записи показаний динамометра.

Устройство содержит раму-качалку 1, выполненную в виде двухплечей пространственной рамы, поворачивающейся в опорных шарнирах 2, установленных на тумбах т, закрепленных на корпусе баржи 4; упорные 5 и ограничительные б шарниры, установленные на раме-качалке; натяжной механизм, состоящий из ходового винта 7 и маховика 8; динамометр

9, соединенный с ходовым винтом 7 и рымом

10 на корпусе баржи 4; сельсины 11 и 12 и электродвигатель 18 с лентопротяжным механизмом потенциометра 14.

Для записи показаний динамометра использованы два бесконтактных сельсина, соединенных между собой в трансформаторном режиме, и потенциометр. Сельсин — датчик 11 вмонтирован в стандартный динамометр. Ротор сельсина соединен через зубчатую передачу (на чертежах не показано) с осью стрелки динамометра для синхронного поворота. Сельсин приемник 12 через зубчатую передачу со20 единен с выходной осью реверсивного двигателя 15 потенциометра 14.

Устройство работает счедующим образом.

Усилие толкания, создаваемое толкачом 1б, передаются на упорные шарниры 5. Это уси25 лие создает момент относительно оси поворота рамы-качалки на опорных шарнирах 2, воспринимающийся и уравновешивающийся натяжным механизмом. Величина усилия определяется по записи на ленте 17 самописца, но

30 менее точно может определяться и по показа209810 телям динамометров, с учетом плеч рамы-качалки. Упорные шарниры 5 позволяют исключигь влияние сил, возникающих при вертикальных перемещениях толкача и изменениях положения рамы-качалки вследствии вращения.

Ограничительные шарниры б фиксируют положения толкача 1б относительно баржи 4.

Натяжной механизм позволяет включать динамометр только во время замера.

Для включения динамометра необходимо, предварительно ослабив возжевые 18, вращением маховика 8 вывести ходовой винт 7 в верхнее положение. Между транцевой подушкой баржи и рамой-качалкой образуется зазор и усилие толкания уравновешивается пружиной динамометра. При выключенном динамометре усилие толкания передается через упорные шарниры непосредственно на транцевую подушку баржи.

Когда динамометр не нагружен, т. е. роторы сельсинов расположены один относительно друтого под утлом 90, папряжение в точках равно нулю (фиг. 3).

В точки АВ подается напряжение переменного тока промышленной частоты.

Вращаясь, стрелка динамометра поворачивает ротор сельсина — датчика 11 на какой-то, соответствующий данной нагрузке, угол и в точках CD появляется переменное напряжение, величина которого изменяется синусоидально и зависит от угла рассогласования роторов сельсинов.

Усилитель потенциометра И реагирует на величину и фазу выходного напряжения и заставляет двигатель 15 поворачивать сельсин

12 в сторону уничтожсния рассогласования между роторами сельсинов.

Одновременно двигатель 15 перемещает вдоль шкалы каретку с указателем и пером. ю

Предмет изобретения

Устройство для измерения усилия, например, при толкании судов, содержащее рамукачалку, поворачивающуюся в опорных шарнирах, установленных на тумбах, закрепленных на корпусе баржи, упорные и ограничительные шарниры, натяжной механизм, состоящий из ходового винта и маховика, динамометр, соединенный с ходовым винтом и рымом

20 на корпусе баржи, сельсины и электродвигатель с лентопротяжным механизмом потепциометра, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и исключения влияния вредных усилий, возникающих при

25 вертикальных колебаниях судов, в нем рамакачалка выполнена в виде двухплечей пространственной рамы, HB одном плече которой смонтированы упорные и ограничительные шарниры, а на другом плече установлен наЗО тяжной механизм, соединенный с динамометром, кинематически связанным с сельсинами и потенциометром.

209810

1g 11

Составитель M. М. Базовкин

Техред А. А. Камышникова Корректоры: Н. И. Быстрова и А. П. Васильева

Редактор П. С. Шлайн

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 493/1 9 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4