Устройство для измерения крутящего момента расходомера Советский патент 1990 года по МПК G01L3/14 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в химических и других отраслях промышленности для непрерывного определения массы сыпучих материалов.

Целью изобретения является повышение надежности и точности.

На фиг.1 представлен измеритель, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на

фиг.З- вид Б на фиг. 1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2.

Устройство для измерения крутящего момента состоит из ведущего 1 и ведомого 2 звеньев, связанных между собой спиральной пружиной 3. Для ограничения угла поворота и фиксации начального положения звенья снабжены кулачками 4и5(подвана каждом звене). С целью преобразования

К

взаимного поворота звеньев в осевое перемещение сердечника б датчика 7 перемещения в ступице ведущего звена 1 установлена гайка 8 с винтом 9, прижимаемым пружиной 10 и соединенным стержнем 11, проходящим через полый вал 12 крыльчатки 13 и связанным с сердечником 6. Чтобы винт поворачивался относительно гайки 8 вместе с ведомым звеном 2 с возможностью осевого перемещения, на конце вала 12 выполнена продольная прорезь 14, а стержень 11 снабжен штифтом 15, установленным в .отверстии стержня 11 и удерживающим его от проворачивания относительно ведомого звена 2. Для регулирования предварительного натяжения пружины 3 служит скоба 16, прикрепленная к ведомому звену 2 с помощью двух винтов, и к которой прикреплен один конец пружины 3. Для предохранения устройства от резких м больших перегрузок при заклинивании крыльчатки 13 посторонними включениями в сыпучей среде ведущее звено 1 снабжено предохранительной муфтой (не показана). Для исключения больших динамическмх ударов ме)ду кулачками 4 и 5 ведущего 1 и ведомого 2 звеньев в момент запуска электродвигателя привода крыльчатки устройство Снабжено двумя предохранительными замками центробежного типа, которые состоят лз защелки 17, вращающейся на оси 18 в прорези кронштейна 19, закрепленного на ведущем звене 1. Защелка 17 содержит захват 20 прямоугольной формы, расположенный между обоими звеньями за кулачком 4 ведомого звена 2, и подпружинена с помощью пружинного механизма 21 относительно ведущего звена 1. Б защелку 17 вмонтирован стержень 22 с грузом 23, который имеет возможность перемещения и изменения плеча поворота относительно оси 18. Угол поворота защелки 17 под дейстеием центробежной силы груза 23 рег/лйро- ватьсй с помощью упорного винта 24. Обращенная к кулачку 4 ведомого звена 2 поверхность захвата 20 выполнена по отношению к нему наклонной, что обеспечивает подъем кулачка 4 под воздействием спиральной пружины 3.

Устройство работает следуюа1им образом.

При включении элек-гропривода начинает вращаться ведуш,ее звено 1 с заданной частотой. При этом защелки 17 под воздействием пружинных механизмов 21, опущены вниз и соединяют вместе кулачки обоих звеньев 4 м 5. Одновременно с аедущим звеном 1 начинает вращаться и ведомое звено 2 с крыльчаткой 13. При досгижен1 И заданной скорости вращения защелка 17

под воздействием центробежной силы груза 23 отклоняется наружу и освобождает кулачок 4 ведомого звена 2. С зтого момента устройство для измерения крутящего момента работает в заданном режиме. Под действием реактивного момента Мкр на крыльчатку 13 спиральная пружина 3 закручивается на угол а , пропорциональный величине Мкр и MaccoBOh y расходу в единицу

времени контролируемого потока сыпучего материала, поступающего на лопасти крыльчатки 13, в результате чего происходит взаимный поворот звеньев 1 и 2. Соответственно углу а происходит осевое

перемещение винта 9 со стержнем 11 и сер- дечнмка 6 датчика 7 перемещения, что регистрируется вторичным прибором (не показан). При увеличении момента Mvp сверх величины, обусловленной максимальным расходом материала, закручивание спиральной пружины 3 увеличится до значения, когда кулачки 4 и 5 соприкоснутся противоположными сторонами; предохраняя пружину от чрезмерной деформации. При

дальнейшем увеличении момента, например, при заклинивании крыльчатки 13 срабатывает предохранительная муфта, защищая устройство от поломок. При снятии нагрузки с крыльчатки 13, т.е. при перекрытии входного патрубка расходомера, оба звена 1 и 2 под действием предварительного закручивания спиральной пружины 3, компенсирующего дополнительный вращающий момент от трения в подшипниJssx качения крыльчатки 13, возвращаются в исходноесостоянме до соприкосновения кулачков 4 и 5. В момент отключения электропривода защелка 17 опускается в исходное состояние и соединяет кулачки 4 и 5 с захвата 20 под действием пружинного механизма 21.

Формула изобретения Устройство для измерения крутящего расходомера по авт. св. № 1415084,

отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности, оно снабжено закрепленным на ведущем звене кронштейном с предохранительным замком центробежного типа, выполненным s виде

подпружиненной защелки с расположенным за кулачком ведомого звена захватом прямоугольной формы, имеющим возможность поворота относительно оси кронштейна, и В1 онтировэнным в защелку

стержнем с грузом, закрепленным на нем с возможностью перемещения, при этом обращенная к кулачку ведомого звена поверхность захвата выполнена по отношению к нему на слонной.

19

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в химических и других отраслях промышленности для непрерывного определения массы сыпучих материалов. Цель изобретения - повышение надежности и точности. При включении электропривода начинает вращаться ведущее звено с заданной частотой. При этом защелка предохранительных замков центробежного типа под действием пружинных механизмов, опущена вниз и соединяет вместе кулачки звеньев. Одновременно с ведущим звеном вращается и ведомое звено с крыльчаткой. При достижении заданной скорости вращения защелка под действием центробежной силы груза, расположенного на стержне, вмонтированном в защелку отклоняется наружу и освобождает кулачок ведомого звена. Под действием реактивного момента M кр на крыльчатку, спиральная пружина закручивается на угол α, пропорциональный величине M кр и массовому расходу в единицу времени контролируемого потока сыпучего материала, поступающего на лопасти крыльчатки, в результате чего происходит взаимный поворот звеньев. Соответственно углу α происходит осевое перемещение винта со стержнем и сердечника датчика перемещения. При увеличении момента M кр сверх величины, обусловленной максимальным расходом материала, закручивание спиральной пружины увеличится до значения, когда кулачки соприкоснутся противоположными сторонами, предохраняя пружину от чрезмерной деформации. При снятии нагрузки с крыльчатки, оба звена под действием предварительно закрученной спиральной пружины, возвращаются в исходное положение до соприкосновения кулачков. В момент отключения электропривода защелка опускается в исходное состояние и соединяет кулачки 4 и 5 с помощью захвата под действием пружины. 2 ил.

Фиг Л

17

27

20

23