Устройство для измерения крутящегося момента на валу Советский патент 1986 года по МПК G01L3/04 

больший максимального угла упругого закручивания вала 5. Контуры кулачков 3 и А соединены с толкателями плунжеров золотников 1 и 2. Кулачки повернуты на 180 один относительно другого, благодаря чему в любой момент времени направление перемещений плунжеров золотников 1 и 2 будет взаимно противоположным. При нагру- жении вала 5 крутящим моментом некоИзобретение относится к измерительной технике, в частности к гидравлическим измерителям крутящего момента.

Цель изобретения - повьшение точ- ности и расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 схематически изображен гидравлический измеритель крутящего момента; на фиг.2 - форма управля- ющих кулачков и их положение относительно плунжеров золотников.

Устройство содержит два золотника 1 и 2, два управлянщих кулачка 3 и 4, установленных на валу 5 против золотников, при этом середины рабочих спиралей повернуты одна относительно другой на угол of, . Измеритель импульсного давления - гидромотор 6, является суммирующим устройством чис ла импульсов давления рабочей жидкости.

Устройство работает следующим образом.

Кулачки 3 и 4, вращаясь вместе с валом 5, перемещают плунжеры золотников 1 и 2. Так как кулачки повернуты в плоскости, перпендикулярной Оси вала, на 180° , то в любой момен времени направления перемещений плунжеров золотников 1 и 2 будут взаимно противоположными и в случае,, если вал не нагружен крутящим моментом, то момент перехода одного золотника из состояния Закрыто в состояние Открыто будет соответствовать моменту перехода из состояния Открыто в состочние Закрыто другого золотторьй угловой сдвиг кулачков относительно друг друга приведет к тому, что во время открытия золотника 2 золотник 1 будет еще не закрыт и рабочая жидкость пройдет на измеритель импульсного давления 6. Количество жидкости, проходящее в единицу времени через золотники 1 и 2, пропорциональна крутящему моменту на валу 5 . 2 ил.

ника. Таким образом, гидролиния будет постоянно закрыта для перехода рабочей жидкости. Для этого случая соответствующее расположение управляющих кулачков и плунжеров золотников показано на фиг.2 а .

В случае, если, вал нагружается крутящим моментом, то появится не- которьш угловой сдвиг кулачков один относительно другого (фиг.2 б) угол ft . В результате этого кулачок 3 при показанных на фиг.2 б направлениях вращения и крутящего момента несколько опережает кулачок 4. Тогда моменту открытия золотника 2 соответствует еще незакрытое состояние золотника 1, которому необходимо для закрытия пройти расстояние 4 . Длительность одновременного открытия золотников 1 и 2 пропорциональна углу /3 относительного поворота дисков, и рабочая: жидкость проходит на измеритель импульсного давления - гидромотор 6. Количество жидкости, проходящее в единицу времени через золотники, пропорционально крутящему моменту. Средняя скорость вращения гидромотора является также аналогом крутящего момента, а полное количество жидкости и количество оборотов гидромотора являются аналогом работы для какой-то определенной скорости вращения вала. При реверсировании движения взаимодействие золотников и дисков будет аналогично описанному, т.е. предлагаемое устройство может измерять крутящий момент и при измерении направления движения.

Формула изобретения

Устройство для измерения крутящего момента на валу, содержащее торсионный вал и плунжерные золотники с толкателями, включенные в гидравлическую линию, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, в него введены измеритель импульсного давления, два одинаковых управляющих кулачка, профиль каж

дого из которых выполнен в виде двух спиралей Архимеда, направленных одна навстречу другой, причем одна из спиралей имеет центральный угол в 2,5 - 3,0 раза больше максимального угла упругого закручивания вала, толкатели плунжеров золотников соединены с контурами управляющих кулачков, размещенных на валу и повернутых на 180° один oтнocиteльнo другого, а золотники и гидромо-тор соединены последовательно.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность и расширить функциональные возможности устройства. На торсионном валу 5 установлены два управляющих кулачка 3 и 4, профиль каждого из которых выполнен в виде двух спиралей Архимеда, направленных одна навстречу другой. Одна из спиралей имеет центральный угол в 2,5-3 раза (Л фиг.1

Редактор Н.Яцола

Составитель В.Годзиковский

Техред Н.Бонкало Корректор Т.Колб

2444/41

Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий Т13035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4./5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Фиг.2