Датчик крутящего момента Советский патент 1988 года по МПК G01L3/12 

со о:)

00 Од

со

Изобретение относится к области силоизмерительной техники. Цель изобретения - повышение точности измерения. Датчик содержит торсионный вал с жестко закрепленными на нем дисками. При вращении вала диски смещаются относительно друг друга в зависимости от момента нагрузки. Если угол смещения дисков меньше половины угла считывания торсионного вала, то фото- считывающая система 3 не выдает сигнал и счетный блок 4 работает в режиме сложения импульсов, поступающих QT фотосчитывающей системы 1. Блок 6 выделения сигнала вырабатывает сиг- нал, соответствующий сос.тоянию счетчиков счетного блока 4 при прохождении тактового импульса с фотосчитывающей системы 2. За каждый оборот дисков от фотосчитывающей системы 1 проходит серия импульсов, которая будет считана следующим тактовым импульсом. 2 ил. (Л

Фиг. 2

Изобретение относится к силоизме- рительной технике и может быть ис- пользовано для измерения крутящего момента двигателей, гидронасосов и др.

Цель изобретения - повьппение точности измерения.

На фиг.1 условно изображены развертки дисков; на фиг.2 - измеритель- ю равления поступает сигнал с системы

ная схема датчика.

Максимальный угол скручивания обозначен через ц, узкие щели диска и;зображены в виде прямых линий.

Датчик содержит торсионный вал с жестко закрепленными на нем дисками, развертки которых представлены на фиг.1, три фотосчитывающие системы 1-3. Фотосчитывающая система 1 за один оборот вала рыдает серию измери тельных импульсов в зависимости от угла скручивания измерительного вала ее выход соединен со счетным блоком 4. Фотосчитывающая система 2 за один оборот вала выдает один, тактовый импульс. Выход фотосчитывающей системы 2 подключен к блоку 5 управления режимом работы счетного блока, блоку 6 вьщеления сигнала и к счетному блоку. Сигнал со счетного блока 4, про- порциональный измеряемому крутящему моменту, поступает на вход блока 6 вьщеления сигнала. Выход фотосчитывающей системы 3, регистрирующей половину угла скручивания торсионного вала , соединен с входом блока 5 управления счетного блока.

Датчик работает следующим образом.

При вращении вала диски смещаются один относительно другого в зависимости от момента нагрузки. Если угол смещения дисков меньще (/2, то фото- считываклцая система 3 сигнал не вьща- ет и счетный блок 4 работает в режиме сложения импульсов, поступающих от фотосчитывающей системы I. Блок 6 вьщеления сигнала вырабатывает сигнал, соответствующий состоянию счетчиков счетного блока 4 при прохождении тактового импульса с фотосчитывающей системы 2. За каждый оборот дисков от фотосчитывающей системы 1 проходит серия импульсов п., которая считана следующим тактовым импульсом, и цикл измерений вновь повторяется.

Если же угол смещения дисков находится в пределах от cf/2 до у , то после тактового импульса на блок 5 уп

3. Блок 5 управления при этом переключает счетный блок в режим вычитания, а в счетчики блока 4 записывается число, равное удвоенному количеству измерительных щелей в дисках (2п) . Следующим тактовым импульсом, поступающим от системы 2, производится считывание числа 2п - п, цикл измерений вновь повторяется.

Формула изобретения

Датчик крутящего момента, содержащий торсионный вал, с концами кото

рого жестко связаны два диска с радиальными щелями по окружности, а угловой шаг щелей одного из дисков меньше углового шага щелей другого на заданную величину, причем на каждом диске выполнена тактовая щель, смещенная по радиусу к центру, а также первую и вторую фотосчитывающие системы и блок вьщеления количества импульсов, отличающийся тем, что, с целью повьш1е- ния точности измерения, на каждом диске выполнено по одной дополнитель-. ной .щели, которые смещены относительно одна другой на половину заданного

угла скручивания торсионного вала, в датчик введены тр етья фотосчитываю- щая система, смещенная по радиусу относительно первых двух, счетный блок, входы которого связаны с выходами

первой и второй фотосчитывающих систем, а выход - с блоком вьщеления количества импульсов, а также блок управления режимом работы счетного блока, входы которого соединены с первой и третьей фотосчитывающими системами, а выход - со счетным блоком.

If 7 7/

-

/ f/2 fIZ

п

V4

H DD ПП СТ

I I I I I Т

ffL

.1