УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ Советский патент 1968 года по МПК G01L5/13 G01L1/08 

Известны устройства для измерения усилия, нанример, при толкании судов, содержащие раму-качалку, поворачивающуюся в опорных шарнирах, установленных на тумбах, закрепленных на корпусе баржи, упорпые и ограничительные шарниры, натяжной механизм, состоящий из ходового винта и маховика, динамометр, соединенный с ходовым винтом и рымом на корпусе баржи, сельсины и электродвигатель с лентопротяжным механизмом потенциометра. Однако эти устройства измеряют недостаточно точно и не исключают влияния вредных усилий, возникающих при вертикальных колебаниях судов.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем рама-качалка выполнена в виде двухплечей пространственной рамы, на одном плече которой смонтированы упорные и ограничительные шарниры, а на другом плече установлен натяжной механизм, соединенный с динамометром, кинематически связанным с сельсинами и потенциометром. Такое выполнение устройства позволяет значительно повысить точность измерений.

Па фиг. 1 показано описываемое устройство, вид сбоку, а на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - электрическая схема устройства для записи показаний динамометра.

ной рамы, поворачивающейся в опорных шарнирах 2, установленных на тумбах 3, закрепленных на корпусе баржи 4; упорные 5 и ограничительные 6 шарниры, установленные на раме-качалке; натяжной механизм, состоящий из ходового винта 7 и маховика 8; динамометр 9, соединенный с ходовым винтом 7 и рымом 10 на корпусе баржи 4; сельсины 11 w. 12 п электродвигатель 13 с лентопротяжным механизмом потенциометра 14.

Для записи показаний динамометра использованы два бесконтактных сельсина, соединенных между собой в трансформаторном режиме, и потепциометр. Сельсин-датчик 11

вмонтирован в стандартный динамометр. Ротор сельсина соединен через зубчатую передачу (на чертежах не показано) с осью стрелки динамометра для синхронного поворота. Сельсин приемник 12 через зубчатую передачу соединен с выходной осью реверсивного двигателя 15 потенциометра 14. Устройство работает следующим образом. Усилие толкания, создаваемое толкачом 16, передаются на упорные щарниры 5. Это усилие создает момент относительно оси поворота рамы-качалки на опорных шарнирах 2, воспринимающийся и уравновешивающийся натяжным механизмом. Величина усилия определяется по записи на ленте 17 самописца, но

телям динамометров, с учетом плеч рамы-качалки. Упорные шарниры 5 позволяют исключить влияние сил, возникающих при вертикальных перемещениях толкача и изменениях положения рамы-качалки вследствии вращения.

Ограничительные щарниры 6 фиксируют положения толкача 16 относительно баржи 4.

Натяжной механизм позволяет включать динамометр только во время замера.

Для включения динамометра необходимо, предварительно ослабив возжевые 18, вращением маховика 8 вывести ходовой винт 7 в верхнее положение. Между транцевой подущкой баржи и рамой-качалкой образуется зазор и усилие толкания уравновешивается пружиной дршамометра. При выключенном динамометре усилие толкания передается через упорные шарниры непосредственно иа транцевую подушку баржи.

Когда динамометр не нагружен, т. е. роторы сельсинов расположены один относительно другого под углом 90°, напряженке в точках с. равно нулю (фиг. 3).

В точки АВ подается напряжение переменного тока промышленной частоты.

Вращаясь, стрелка динамометра поворачивает ротор сельсина-датчика 11 на какой-то, соответствующий данной нагрузке, угол и в точках CD появляется переменное напряжение, величина которого изменяется синусоидально и зависит от угла рассогласования роторов сельсинов.

Усилитель потенциометра J4 реагирует на

величину и фазу выходного напряжения и заставляет двигатель 15 поворачивать сельсин

12 в сторону уничтожения рассогласования

между роторами сельсинов.

Одновременно двигатель 15 перемещает вдоль щкалы каретку с указателем и пером.

Предмет изобретения

Устройство для измерения усилия, например, при толкании судов, содержащее рамукачалку, поворачивающуюся в опорных щарнирах, установленных на тумбах, закрепленных на корпусе баржи, упорные и ограничительные щарниры, натяжной механизм, состоящий из ходового винта и маховика, динамометр, соединенный с ходовым винтом и рымом

на кориусе баржи, сельсины и электродвигатель с лентонротяжным механизмом потенциометра, отличающееся тем, что, с целью новыщения точности измерения и исключения влияния вредных усилий, возникающих нри

вертикальных колебаниях судов, в нем рамакачалка выполнена в виде двухплечей пространственной рамы, на одном плече которой смонтированы упорные и ограничительные щарниры, а на другом плече установлен натяжной механизм, соединенный с динамометром, кинематически связанным с сельсинами и потенциометром.

16

-/

у-Vuzj