Измеритель крутящего момента Советский патент 1983 года по МПК G01L3/08 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момеута на валах.,

Известны измерители крутящего момента, выполненные на базе соединительной муфты сцепления, содержащие ведущее звено, соединительное звено с упругим радиально-деформируемым элементом, ведомое звено и связанный с ним выходной вал и вторичный преобразователь крутящего момента Cl

Недостатком данных измерителей являетс.я невысокая точность, обусловленная влиянием центробежных сил.,

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является измеритель, крутящего момента, содержащий ведущий и ведомый валы, соединительную муфту, состоящую из двух полумуфт, одна из которых содержит радиально-деформируемый элемент с зеркальной наружной поверхностью , а другая выполнена в виде шлицевой втулки,и рптическую систему измерения радиальной деформации Z .

Недостатком этого измерителя также является невысокая точность измерения,, обусловленная влиянием центробежных сил на величину радиальной деформации упругого элемента,

Цель изобретения,- повышение точности измерителя за счет устранения влияния центробежных сил и расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в измеритель введены плавающее кольцо и рычаги-противовесы, а ра.. диально-деформируемэ1й упругий элемент выполнен в виде вилки с- шипами, которые вставлены.в углубления шлицевой втулки, при этом рычагипротивовесы, количеством по числу шипов,вилки, шарнирно закреплены с одной стороны на шипах вилки, а с другой - на плавающем кольце , которое установлено концентрично на наружнгой поверхности шлидевой втулки.

На фиг. 1 схематично изображен измеритель крутящего момента/ на фиг. 2 - конструкция соединительной муфты, на фиг. 3 - блок-схема измерителя.

Измеритель содержит ведущий вал 1 соединительную муфту 2, ведомый вал 3 и оптическую систему измерения радиальной деформации, состоящую из коллимированного источника света 4, зеркальной поверхности 5, шкалы 6, фотодатчиков 7 и цифрового регистрирующего прибора 8.

Соединительная муфта 2 состоит из радиально-деформируемого Упругого элемента, выполненного в виде вилки 9 с шипами 10, наружная поверхность которыхимеет зеркальную поверхность 5, и щлицевой втулки 11, в углубление которой вставлены ит5 ны 10 вилки 9. Концентрично шлицевой втулке 11 на ее наружной поверхности установлено плавающее кольцо 12, в котором шарнирно закреплены рычаги-противовесы 13, количество

Q которых равно числу шипов 10 вилки 9. При этом с другой стороны рычагипротивовесы 13 шарнирно закреплены на шипах 10 вилки 9.

Измеритель крутящего момента работает следующим образом.

Под действием крутящего момента шипы 10 вилки 9 поднимаются на боковой поверхности шлицов шлицевой втулки 11. При этом происходит упругая деформация шипов 10 вилки 9, ко торая происходить до тех пор, пока не начнет вращаться шлицевая втулка 11 или шипы 10 вилки 9, поднявшись на вершину шлицов;., втулки 11 вновь попадут во впадины, т. е. произойдет

5 срабатывание соединительной муфты 2 как муфты предельного момента.

Рычаги-противовесы 13 компенсируют Действие центробежной силы на шипы 10 10 вилки 9 при вращении.

0 Вследствие деформации шипов 10 вилки 9 зеркальная поверхность 5 меняет свое положение, .что вызывает из менение положения луча света, который попадает на фотодатчики 7, сигнал

5 с которых регистрируется цифровым прибором 8. Значение величины крутящего момента, кроме того, можно снять со шкалы 6 по световому блику.

Такое выполнение измерителя крутящего момента обеспечивает повышение точности за счет уменьшения влияния центробежных сил и, кроме того, позволяет использовать его в качестве муфты предельного момента.

Риг,2 ,

ИЗМЕРИТЕЛЬ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА, содержащий ведущий и ведомый валы, соединительную муфту, состояЦОЮ из двух полумуфт, одна из которых содержит радиально-деформируемый упругий элемент с зеркальной наружной поверхностью а другая выполнена в виде шлицевой втулки , и оптическую -систему измерения радиальной деформации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за сче устранения влияния центробежных сил и расширения функциональных возможностей в него введены плавающее кольцо и рычаги-противовесы, а радиально-деформируекый упругий элемент выполнен в виде вилки с шипами, которые вставлены в углубления шлицевой втулки, при этом рычаги-противовесы, количеством по числу шипов вилки, шарнирно закреплены с одной стороны на шипах вилки, а с другой - на плавающем кольце, которое установлено концентрично на наружной поверх(О ности шлицевой втулки. ю о сд 4 /у 1 tyws