МОМЕНТОМЕР Российский патент 2006 года по МПК G01L3/22 

Изобретение относится к приборостроительной промышленности и может быть использовано для измерения крутящего момента на непрерывно вращающихся валах, например, электродвигателей.

Наиболее распространенными являются тормозные моментомеры, которые совмещают в себе установленные на основании тормозное устройство, нагружающее испытываемый двигатель тормозным моментом, и измерительный блок, необходимый для измерения этого момента (Потапов Л.А., Юферов Ф.М. "Измерение вращающих моментов и скоростей вращения микроэлектродвигателей", М., Энергия, 1974).

Однако они обладают низкой точностью.

Наиболее близкими по технической сущности к предлагаемому техническому решению являются маятниковые электромагнитные моментомеры с дополнительным противовесом и ограничителем его движения (Заявка на изобретение "Моментомер", G 01 L 3/22, рег. №2003136298, опубл. 10.06.2004, бюл. №16).

Однако в верхней части шкалы, вследствие инерционности маятниковой системы, работа моментомера является неустойчивой, при измерении крутящего момента он может "опрокинуться" даже если в статике угол поворота системы менее 180°. Уменьшение диапазона шкалы приводит к снижению точности измерений.

Цель изобретения - увеличение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что моментомер выполнен с ограничителем движения маятникового противовеса.

Ограничитель движения маятникового противовеса позволяет увеличить точность измерений, исключить "опрокидывание" моментомера при резких скачках измеряемого крутящего момента, а также при измерениях в верхней части шкалы (вследствие инерционности системы).

На фиг.1 изображен моментомер, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1.

На основании 1 моментомера неподвижно закреплены кронштейн 2 со шкалой 3 и кронштейны 4 и 5 со свободно вращающейся осью 6 немагнитного металлического диска 7. В шарикоподшипниках кронштейна 2 установлен измерительный блок, содержащий фланец 8 с системой электромагнитов 9, указательной стрелкой 10, маятниковым противовесом 11 и кулачком 12.

В диаметральной канавке 12 располагается дополнительный противовес - гибкая связь 13 с противовесом 14.

На кронштейне 15 установлен ограничитель движения 16 маятникового противовеса 11. Пунктирной линией показано положение маятникового противовеса 11 при максимальном угле поворота 180°.

Противовес 14 отклоняет подвижную систему электромагнитов 9 с указательной стрелкой 10 в исходное крайнее левое положение. К оси 6 посредством муфты 17 присоединяется вал 18, на котором необходимо измерить крутящий момент.

Моментомер работает следующим образом.

При возникновении на валу 18 крутящего момента немагнитный металлический диск 7 приходит во вращение в магнитном поле системы электромагнитов 9. Индуктируемые в немагнитном металлическом диске 7 токи взаимодействуют с магнитным полем системы электромагнитов 9, вследствие чего последняя вместе с фланцем 8, кулачком 12 и указательной стрелкой 10 увлекается в направлении его вращения и останавливается под некоторым углом к первоначальному. При вращении системы электромагнитов 9, жестко скрепленной с помощью фланца 8 с кулачком 12, происходит накручивание гибкой связи 13 с противовесом 14 на профильную поверхность кулачка 12.

Тормозной момент, создаваемый противовесом 14, остается постоянным. Меняется в зависимости от угла поворота лишь тормозной момент, создаваемый маятниковым противовесом 11.

Ограничитель движения маятникового противовеса 16 предотвращает "опрокидывание" моментомера при работе с предельными значениями измеряемого крутящего момента, что позволяет увеличить шкалу измерений. В зависимости от максимальной величины измеряемых крутящих моментов и величины бросков в процессе измерений можно несколько увеличивать или уменьшать верхнее значение шкалы, используемое для снятия показаний. С этой целью ограничитель движения маятникового противовеса можно выполнить регулируемым по высоте.

Предлагаемый моментомер можно использовать в здравоохранении и в области спорта для измерения крутящих моментов, создаваемых человеком на велотренажере.

В заявленном техническом решении применение для увеличения точности измерений ограничителя движения маятникового противовеса является новым признаком.

Новым признаком является и применение моментомера в здравоохранении и в области спорта, а также регулировка ограничителя движения маятникового противовеса по высоте, что позволяет учитывать характер измеряемых крутящих моментов.

Указанные отличительные признаки дают основание считать заявленное техническое решение соответствующим критерию "новизна", оно не следует явным образом из достигнутого уровня техники и промышленно применимо.

Изобретение относится к приборостроительной промышленности, а именно к конструкции моментомеров, используемых для замера крутящего момента, создаваемого на валах, к примеру электродвигателей. Технический результат - увеличение точности измерений, более устойчивая работа моментомера при измерении крутящего момента. Сущность изобретения: моментомер, содержащий основание с кронштейном, в подшипниках которого установлен вал, связанный с контролируемым крутящим моментом, а также измерительный блок с маятниковым противовесом содержит ограничитель движения маятникового противовеса. 2 ил.

1. Моментомер, содержащий основание с кронштейном, в подшипниках которого установлен вал, связанный с контролируемым крутящим моментом, а также измерительный блок с маятниковым противовесом, отличающийся тем, что он содержит ограничитель движения маятникового противовеса.2. Моментомер по п.1, отличающийся тем, что ограничитель движения маятникового противовеса выполнен с возможностью его регулировки по высоте.