Устройство для измерения крутящего момента Советский патент 1987 года по МПК G01L3/04 

1

изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента бесконтактным способом

Цф1ью изобретения является повышение надежности,

На фиг, 1 представлена конструктивная схема измерителя крутящего момента; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1,

Устройство содержит торсионнный вал 1, на котором закреплены втулки 2 и 3 с подшипниками 4, Последние установлены в корпусе измерителя (не показан), Втулки 2 и 3 содержат зубчатые диски 5 и 6 и электроизолированные кольца 7-9, а по торцам - диаметрально расположенные в форме кольцевых секторов выступы 10 и 11 на втулке 2 и 12 и 13 - на втулке 3, При этом выступы одной втулки входят во впадины второйj образуя угловой зазор S (фиг. 2), равный допустимому углу закручивания торсионного вала. Выступы 10-13, втулок 2 и 3 несут контакты 14, 15 и 16, 17, При этом контакт 14 подключен к кольцу 7 5 контакты 15 и 1 б - к кольцу 8, а контакт 17 - к кольцу 9, К кольцам поджаты токосъемные щетки 18--20, а подключенные к резистору 21, На параллельной торсионно- . му валу оси в подшипниках 22 и 23 установлен модулятор 24 с зубчатыми дисками 25 и 26, имеющий электропривод, 27 с фрикционной связью. Внутри зубцовых зон дисков- расположен осветитель 28, а снаружи - два фотоприемника 29 и 30, гЕодключенных через усилители 31 и 32 к регистратору Контакты 14--17 образуют переключающую группу электрических контактов, позволяющую определять предельную угловую деформациЕо торсиона каждого знака. Торсионный вал 1 снабжен до- пoлнитeльны ш подшипниками 33,

При передаче крутящего момента от двигателя к нагрузке торсионная часть вала 1 закручивается. При это происходит относительный поворот втулок 2 и 3 вместе с зубчатыми дисками 5 и 6, Модулированный дисками 25 и 26 световой поток осветителя 2

. .

3577312 .

воспринимается фотоприемниками 29 и 30, где образуются сдвинутые во времени последо1 ательности электри- ческих импульсов. Эти. импульсы через усилителя 31 и 32 поступают в регистратор 21, Величина фазового сдвига импульсов пропорциональна передаваемому моменту. Если угловая

10 деформация торсионного вала 1 достигает- величины S , то происходит замыкание контактов 14-15 либо 16- 17. Сигнал об этом через кольца 7-9, щетки 18-20 подается на регистратор

15 21. При этом передаваемый крутящий момент воспринимается выступами 10, 11 и 12, 13 втулок 2 и 3 и не передается на торсионный вал 1, Изгибающий момент как со сторонь двига20 теля 5 так и со стороны нагрузки воспринимается соответствующей парой подшипников 4 и 33j расположенной на одной втулке, и на торсииный вал 1 не передается.

Формула изобрете

и я

1,Устройство для измерения крутящего момента, содерл :ащее торсион-

ный вал, на концах которого в двух подшипниках установлены втулки с зубчатыми дисками, расположенный между ними модулятор, выполненный в виде связанных с приводом зубчатых

дисков, между которыми установлен НС- - точник света, и два фотоприемника, подключенных к регистратору 5 отличающееся тем, что5 с целью повышения надежности, на внутренних торцах

втулок выполнены диаметрально расположенные соответственно выступы и впадины в кольцевых секторовj модулятор установлен на оси, параллельной торсионному валу, а устройство снабжено электрическими контактами, размещенными на выступах втулок, и установленными на втулках электролизованными кольцами с неподвижными . токосъемными щетками, связанными с регистратором,

2.Устройство по п, 1, отличающееся тем, что торсионный вал снабжен двумя дополнительными подшипниками .

/;-/

26

10

13

Редактор Г.Волкова

Составитель Э.Шумилова Техред М.Ходаянч

Заказ 5987/38

Тираж 776Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушск ая наб., д. 4/5

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

фие.2

Корректор А.Тяско

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение надежности. Модулированный дисками 25 и 26 световой поток осветителя 28 воспринимается фотоприемниками 29 и 30, где образуются сдвинутые во времени последовательности электрических импульсов. Эти импульсы через усилители 31 и 32 поступают в регистратор 21. Величина фазового сдвига импульсов пропорциональна передаваемому моменту. Если угловая деформация вала 1 достигнет оп- ределенной величины, то произойдет замыкание контактов 14-15 либо 16-17. Сигнал об этом через кольца 7-9, щетки 18-20 подается на регистратор 21. Изгибающий момент как со стороны двигателя, так и со стороны на- . грузки воспринимается соответствующей парой подшипников 4 и 33. рас- положенной на одной втулке, и на вал 1 не лередается. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. I С