Измеритель крутящего момента Советский патент 1983 года по МПК G01L3/10 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении крутящих моментов. Известен измеритель момента, содержащий обод, ступицу и радиально расположенные упругие элементы, выполненные в биде аигзагообразных плоских пружин . Недостатком этого моментомера является низкая точность, нетехнологичность его изготовления и высокаяурудоемкость в доводке его по угловой жесткости. Наиболее близким по технической суШности к изобретению является измеритель крутящего момента, содержащий два диска, один из которых неподвижный, а второй - подвижен. относительно первого и связан .с ним упругой системой в виде беличьей тки, и связан с мембранно-рычажным преобразователем (механотроном), укреплен ным на неподвижном диске, и связанным упругой связью с подвижным диском 2}. . Недостатком этой конструкции является пониженная to4HOCTb измерений, обусЛоаденная односторонним креплением механотрона на неподвижном диске, а также наличием дополнительнь1х упругих связеймежду подвижным диском и щтьфем мехаиотрона. Целью изобретения является повыщение точности из мерения. , Указанная цель достигается тем, что В устройстве для измерения крутящего мо lieiHTa содержащем два диска, связанные между собой упругой системой, и преобразователь углового смещения дисков, выполненный в виде механотрона, упругая система выполнена в виде ступицы и обода, жестко связанных между собой двумя одинаковыми и собсными ступице боковинами, при этом корпус механотрона установлен в ступнце, а штырь его размешен в плоскости, равноудаленной от боковин, и связан с помощью плоской пружины с ободом. Каждая боковина выполнена в виде на бора цилиндрических колец, расположенных центрально-снмметрично между ободом и ступицей, а отношение толщины лец к их внутреннему диаметру выбрано в пределах 0,05-0,25. Кроме того, каждая боковина выполнена в виде дырчатого многогранника с одинаковой толщиной перемычек между отверстнямн, при этом отношение толщины перемычек к диаметру отверстий выбрано в пределах 0,1-0,5. На фиг. 1 изображен измеритель мометгта с боковинами в виде набора цилиндрических колец, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - измеритель момента с боковинами в виде дырчатого многогранника, общий вид; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг, 3. Измеритель крутящего момента состоит из двух боковин 1, механотрона 2, плоской пружины 3, насадки 4, сидящей на штыре 5 механотрона 2 и винтами 6 прикрепляемой к пружине 3, а винтами 7 к ободу 8. С ободом 8 жёстко связан диск 9. Диск 10 жестко связан со ступицей II измерителя. Плоскость мембраны 12 механотрона 2 располагается по оси ступицы П. Боковины 1, обод 8 и ступица 11 образуют упругую систему. При выполнение конструкции с вариантом боковины в виде цилиндрических колец отношение толщины в к диаметру л .находится в пределах 0,05-0,25. При выполнении боковин в виде дырчатых дисков минимальная толщина перемычки Y .составляет 0,1-0,5 диаметра отверстия. Нижние пределы отношений толщин к диаметрам (0,05 и 0,1) обусловлены минимальной толщиной колец или перемыуек между отверстиями, обусловленной, с; одной стороны, условиями прочности и с дру ой - допустимыми погрешностями взаимного расположения осей отверстий. Верхние пределы отношений толщин к диаметрам (0,25 и 0,5) определяются допустимыми пределами жесткости упругой системы и возрастанием, в связи с .этим, внутренних напряжений в конструкции, что может привести к снижению точности. В обоих случаях диски выполнены за одно целое с ободом и ступицей. Измеритель крутящего момента работает следующим образом. Измеряемый момент прилагается к дискам 9 и 10, ступица 11 получает угловое смещение относительно обода 8, которое фиксируется механотроном 2 за счет поворота его щтЫря 5 относительно корпуса мехаиотрона и преобразуется общеизвестным способом в электрический сигнал. Выполнение в настоящем измерителе момента упругой системы в виде обода и ступицы, связанных между собой двумя боковинами, а также указанные выше выполнение боковин и связь механотрона, с одной стороны со ступицей, а с другой стороны с ободом позволяет повысить точность измерений.

1. ИЗМЕРИТЕЛЬ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА, содержащий. два диска, связанных между собой упругой системой, « преобразователь углового смешения дисков, выполненный в виде механотрона, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в нем упругая система выполнена в виде ступицу и обода, жестко связанных между собой двумя одинаковыми и соосными ступице боковинами, при этом корпус механотроиа установлен в ступице, а штырь его размещен в плоскости, равноудаленной от боковин, и связан с помощыц плоской пружины с ободом. 2.Измеритель по п. 1, отличйющийся тем, что каждая боковина выполнена в виде набора цилиндрических колец, расположенных центрально-симметрично между ободом и ступицей, а отношение толщины колец к их внутреннему диаметру выбрано в пределах 0,05-0,25. 3.Измеритель по п. I, отличающийся тем, что каждая боковина выполнена в виде дырчатого многогранника с одинаковой толi (Л шиной перемычек между отверстиями, при этом отношение толщины перемычек к диаметру отверстий выбраио в пределах 0,1-0,5,