Устройство для измерения механических дефрмаций и скручивающих усилий Советский патент 1959 года по МПК G01B7/24 G01L1/14 G01L3/14 

Известны устройства длй измерения скручивающих усилий на валу машины, основанные на использовании изменения магнитных свойств ферромагнитного тела цилиндрической формы, например, в виде трубки или стержня при его деформации под действием измеряемых усилий. Для этой цели к концам стержня или трубки прилагается измеряемое скручивающее усилие. Одновременно стержень или трубка служит открытым сердечником электрического трансформатора с двумя обмотками, из которых первичная питается переменным током, а в цепь вторичной включен индикатор.

Особенность предложенного аналогичного устройства заключается в том, что деформируемое тело выполнено в форме трубы, снабженной на концах расщирениями в виде закрытых цилиндрических коробок, в днищах которых закреплены концы стержня, расположенного по оси трубы, и снабженных заключенными в коробках тороидальными магнитными сердечниками с обмотками, питаемыми переменным током, намагничивающим трубу, образующую вместе со стержнем и коробками короткозамкнутый виток в системе тороидальных сердечников.

В качестве варианта в конструкции предлагаемого устройства применено укрепленное в средней части деформируемой трубы кольцо с выведенной наружу устройства планкой, к которой прпложено измеряемое усилие.

№ 122906- 2 -

На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое устройство в двух вариантах исполнения го конструкции. Деформируемое тело (фиг. 1) в виде трубы / 5из.фе ртмвгнитного материала снабжено на концах фланцами, запрессованнылш в днища двух цилиндрических коробок 2, дополнительно соединенных между собой стержнем 3, проходящим внутри трубы / по ее оси.; Между стержнем и трубой заключена измерительная вторичная обмотка 4, к внешним зажимам 5 которой подключен измерительный прибор. В коробках 2 помещены два тороидальных сердечника 6 из магнитного материала, снабженных обмотками 7, включенными в сеть 8 переменного тока.

Измеряемое скручивающее стержень усилие прилагается к наружной поверхности одной из коробок 2. Вторая коробка закреплена неподвижно.

Конструкция устройства в другом варианте исполнения (фиг. 2) имеет две деформируемых трубы 1, соединенных втулкой 9. Стержень 3, заключенный внутри трубы , снабжен вторичной измерительной обмоткой 4, составленной, из двух катушек. В остальном конструкция устройства аналогична приведенной на фиг. 1. Отличие заключается в способе его использования. В этом случае обе коробки закреплены неподвижно, а измеряемое скручивающее усилие приложено к втулке 9, расположенной посередине деформируемой трубы /.

При пользовании устройством переменный ток подводится к обмоткам тороидальных сердечников. При этом стенки коробок 2, деформируемая труба / и центральный стержень .3 образуют короткозамкнутый виток в системе тороидальных сердечников, вследствие чего по трубе / протекает переменный электрический ток.

Предмет изобретения

Устройство для измерения механических деформаций, и скручивающих усилий по изменению магнитных свойств намагниченного стержня или трубки из ферромагнитного материала при его скручивании под действием измеряемого усилия, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности устройства, деформируемое тело выполнено в форме трубы, снабженной на концах расширениями в виде закрытых цилиндрических коробок, в днищах которых . закреплены концы стержня, расположенного по оси трубы, и снабженных заключенными в коробках тороидальными магнитными сердечниками с обмотками, питаемыми переменным током, намагничивающим трубу, образующую вместе со стержнем и коробками короткозамкнутый виток в системе тороидальных сердечников.