Устройство для измерения усилий в опорно-поворотном круге

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистичесае

Республик п»706718 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.05.78 (21) 2618954/18-10 с присоединением заявки № — — . (23) Приоритет— (51) М. Кл .

G 01 L 1/22

Государственный комктет

СССР оо делам нзооретонкй и отнрытнй

Опубликовано 30.12.79. Бюллетен ь № 48

Дата опубликования описания 31.12.79 (53) УДК 531.781 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. И. Нарожный, Г. Г. Нарожная и В.К. Максименко о е (7I ) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ

В ОПОРНО-ПОВОРОТНОМ КРУГЕ

Изобретение относится к технике измерения усилий, передаваемых катком многокаткового опорно-поворотного устройства.

Известно устройство для определения нагрузок передаваемых опорно-поворотным кругом на опорную раму, выполненное в виде тарировочного катка, изготовленного из оргстекла (1!. Этим устройством усилия измеряются на специально изготовляемых масштабных моделях экскаваторов. Тарировочный каток диаметром 20 мм, шириной 12 мм с наклеенными на него тензодатчиками устанавливается в катковом круге модели и жестко закрепляется. Затем он протаскивается по всему кругу вращения, регистрируя изменение передаваемых давлений.

Этот тарировочный каток позволяет измерять усилия только в моделях малых размеров, следовательно сразу закладывается погрешность в измерениях, так как точно смоделировать условия работы экскаватора практически невозможно. На реальных машинах данное устройство не п„-именимо, так как протаскивание заторможенного катка требует создания специальных тормозных устройств. Кроме того, возникающие значительные силы трения в измерительном катке деформируют многокатковый круг и сам измерительный каток, что приводит к существенному искажению показываемых давлений, передаваемых катковым кругом.

Известно также устройство для измерения радиальных удельных давлений металла на валок. Устройство выполнено в виде валка с отверстием на поверхности, в котором смонтирована месдоза со штифтом (2).

Такое устройство измеряет нагрузки в определенных точках. Эти показания не позволяют установить истинную картину нагрузок. Поскольку опорная рама под опорноповоротным кругом имеет разную жесткость в различных точках,то показания, полученные с помощью известного устройства, недостаточно точны. Возможны случаи, когда в них выпадают пиковые нагрузки, возникающие в местах повышенной жесткости, поэтому полученные показания не могут быть использованы при точных расчетах.

Цель изобретения — обеспечение непрерывного измерения усилий.

706718

Эта цель достигается тем, что каток выполнен в виде кольца, установленного с возможностью вращения на жестко укрепленной оси, имеющей сквозное диаметральное отверстие, в котором перпендикулярно к дорожкам установлена пластина с тензодатчиками, контактирующая с внутренней поверхностью кольца

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1.

Устройство для измерения усилий в катках опорно-поворотного круга включает ось 1, в диаметральном вырезе которой размещается пластина 2 с тензодатчиками 3.

Ось 1 жестко прикреплена к сепаратору каткового круга на месте одного из катков.

На ось посажено с возможностью вращения кольцо 4, которое взаимодействует с дорожками качения 5 и 6. Пластина 2 контакти рует с внутренней поверхностью кольца 4 и установлена в плоскости, проходящей через линии контакта кольца с дорожками качения 5 и 6, т. е. в плоскости действия усилий Р, передаваемых устройством от дорожки 5 к дорожке 6.

В пластине 2 против места установки тензодатчиков 3 сделаны вырезы, благодаря которым усилия, передаваемые пластиной, концентрируются в зоне установки тензодатчиков 3, а:на торцах пластины 2, контактирующих с кольцом 4, сделаны скосы таким образом, что линии контакта пластины 2 и кольца 4 приблизительно равны . ширине пластины в месте установки тензодатчиков 3.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении дорожки качения 5 относительно дорожки качения 6 катковый круг перемещается относительно обеих дорожек и вместе с ним перекатывается измерительный каток. При этом кольцо 4 передает усилие от одной дорожки к другой и, деформируясь от нагрузки, воздеиствует на пластину 2, скользящую по внутренней его поверхности. Пластина 2 все время находится в плоскости действия измеряемых нагрузок -Р и деформируется под их воздействием.

Деформации пластины преобразуются тензодатчиками 3 в переменный электрический сигнал, который подается на регистрирующую аппаратуру (например, осцилло- . граф). Поскольку пластина 2 имеет на сторонах, контактирующих с кольцом, скосы, то приложение усилия P к пластине возможно только на участке, ограниченном длиной линии контакта. Это позволяет нагружать усилием Р среднюю часть пластины, где она имеет сужение и где закреплены тензодатчики.

Формула изобретения

Устройство для измерения усилий в опорно-поворотном круге, содержащее каток с тензодатчиками, расположенный между дорожками качения, отличающееся тем, что, с целью обеспечения непрерывного измерения усилий, каток выполнен в виде кольца, установленного с возможностью вращения на жестко укрепленной оси, имеющей сквозное диаметральное отверстие, в котором перМ пендикулярно дорожкам установлена пластина с тензодатчнками, контактирующая с внутренней поверхностью кольца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сатовский Б. И. Конструирование крупных машин. М., 1963, с. 80 — 99.

2. Королев А. А. Механическое оборудование прокатных цехов черной и цветной металлургии. 1976, с. 67 (прототип).

706718Фиг. 2

Составитель Н. Вовчук

Редактор Т, Рыбалова Техред О. Луговая Корректор М. Демчнк

Заказ 8208 36 Тираж 074 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 33035, Москва, Ж вЂ” 35; Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород; ул. Проектная, 4