Оптико-механический моментомер Советский патент 1959 года по МПК G01L3/08 G01D9/42 

Недостатком известных оптико-механических моментомеров является то, что в них не осуществляется компенсация изгиба измерительной базы, что отражается на точности измерений.

Описываемый оптико-механический моментомер не имеет указанных недостатков. Достигается это тем, что измерительное зеркало установлено в точке пересечения касательных к концам измерительной базы.

Под действием крутящего момента измерительная база вала / (см. фиг. 1) моментомера закручивается на некоторый угол. Закручивание базы влечет за собой перемещение поводка 2, который изгибает пружину 3. При изгибе пружины поворачивается закрепленное на ее конце вогнутое зеркало 4. Луч света, идущий от осветителя, расположенного вне прибора, через отверстие, высверленное в валу / прибора, падает на зеркало 5 и отбрасывается на осветительное зеркало 6. Осветительное зеркало направляет параллельный пучок света на вогнутое зеркало 4 и закрепленное на основании пружины 3 нулевое вогнутое зеркало 7. Зеркалами 4 и 7 два пучка света отбрасываются на удлиняющие их путь зеркала 5 и Р и падают на светочувствительную пленку или бумагу /5, расположенную в барабане //. Луч света, отразивщийся от зеркала 7, записывает на пленке нулевую линию, а луч света, отраженный зеркалом 4, - диаграмму крутящего момента. Вращая барабан И с различной угловой скоростью относительно вала моментомера, можно на полной его окружности записать диаграмму крутящего момента за любое число оборотов вала моментомера.

Для исключения влияния изгиба измерительной базы вала прибора на его показания предлагается два типа компенсирующих изгиб усгройств. Работа первого компенсирующего устройства основана на следующем: при изгибе защемленной консольной балки постоянного сечения оказывается, что точка пересечения касательных к ее концам (фиг. 2) при ограниченных значениях стрелы прогиба балки почти не изменяет своего положения на плоскости изгиба. Положение этой точки определяется формулой:

,/

SineВследствие малости угла в можно принять Sine H, югда

Однако для консольной балки, представленной на фиг. 2,

р/зр/:;

.

И, следовательно, .1.

Для комленсации изгиба базы длины поводка 12 и пружины /j (фиг. 3) должны быть такими, чтобы точка их касания и была точкой пересечения касательных к концам оси измерительной базы. Вследствие Того, что изгибающая сила Р приложена не к концу измерительной базы, длина поводка должна быть рассчитана в каждом частном случае приложения изгибающей силы. Для фиксации точки приложения изгибающей силы и устранения изгибающих моментов рекомендуется применять щарнирные муфты.

Конструкция второго компенсирующего устройства схематичес1;и представлена на фиг. 4.

При изгибе базы вала в нлоскостиЛ выступы 14 и 15 пружин 16 и 17 только скользят по плоскостям поводков 18 и 19. При изгибе базы н плоскости В, перпендикулярной плоскости Л, вогнутое и нулевое зеркала поворачиваются на одинаковый угол. Следовательно, изгиб базы в плоскости S также не вызывает изменения ординаты диаграммы моментов, измеряемой от нулевой линии. Этот компенсатор работает при любых спзсобах приложения изгибающих усилий, иоэтому может применяться бе.; муфты.

Работа н устройство приспособления для зарядки барабана пленкой и извлечения ее на свету схематически представлены на фиг. 5.

Светонепроницаемая кассета 20 типа кассеты ФЭД, заряженная пленкой, вставляется в предназначенный для нее вырез в стенке барабч на. Конец пленки, выступающий из кассеты, сначала вставляется в щел;. барабана (фиг. 5, положение /), на крышке которого укреплена стойка 5/, которая при вращении крышки выталкивает конец пленки наруж через окно в стенке барабана (фиг. 5, положение //). Выступающий из окна барабана конец пленки обводится вокруг стойки 21 (фиг. 5, положение /Я), затем окно закрывается шторкой 22 и вращением крыщки стойка перемещается по окружности барабана и тянет за собой пленку (фиг. 5, .положение IV). Кассета 20 извлекается из выреза в барабане, и освобожденный конец пленки остается снаружи его. Извлечение экспонированной пленки из барабана в кассету 20 производится следующим образом. Находящийся снаружи барабана конец пленки зак|репляется в катущке кассеты и кассета вставляется в его вырез. Вращением катушкп кассеты пленка извлекается из барабана и перематывается на эту ка тущку.

Предмет изобретения

1. Оптико-механический моментомер с системой зеркал для удлинения пути луча, с записью нулевой линии и регистрацией изменения крутящего момента на светочувствительную пленку, снабженный устройством для перезарядки пленки на свету, отличающийся тем, что, с целью компенсации изгиба измерительной/ базы, измерительное зеркало установлено в точке пересечения касательных к концам измерительной базы.