УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА Советский патент 1969 года по МПК G01L3/06 

Известные устройства для измерения крутящего момента и радиального усилия на шлифовальном круге шлифовальной головки, содержащие тормозной элемент, нагрузочный элемент в виде калиброванного прутка, балансирный статор, установленный на иеподвижиой оси соосно с испытываемой головкой, консольно закрепленный на неподвижной стойке силоизмеритель в виде пластинчатой пружины с индикатором ее деформации, радиально расположенную на балансириом статоре направляющую трубку, по которой под действием спиральной пружины перемещается подаватель, связанный винтами, проходящими через прорези трубки, с калиброванным прутком, находящимся внутри трубки, указатель деформации спиральной пружины, шкала которого размещена рядом с направляющей трубкой на балансирном статоре, механизм переключения замеров в виде кулачка с рукояткой, смонтированного на упорном подшипнике, защищенном от попадания грязи уплотнителем, и датчик замера числа оборотов испытываемой головки, не позволяют упростить конструкцию при измерении.

В предлагаемом устройстве тормозной элемент выполнен в виде шлифовального круга испытываемой головки, к периферии которого прижат торец калиброванного прутка под действием спиральной пружины, создающей при

шлифовании радиальную нагрузку, фиксируемую указателем по шкале, закрепленной иа балансирном статоре, поворачивающемся под действием тангенциальной силы на круге и изгибающем пластинчатую пружину силоизмерителя иа величину, пропорциональную крутящему моменту.

Такое выполнение позволяет упростить конструкцию при измерении.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство; на фиг. 2 - вид по стрелке Б на фиг. 1.

Устройство .состоит из балансирного статора 1, на котором укреплена направляющая трубка 2. Испытываемая головка 3 установлена соосно со статором / так, чтобы шлифовальный круг 4 оказался под направляющей трубкой.

Нагрузочный элемент, в качестве которого использован круглый калиброванный пруток

5,прижат к шлифовальпо.му кругу пружиной

6.Последняя верхним торцом упирается в бурт трубки 2, а - в торец гайки 7, иавиичениой на подаватель 8. Усилие прижима, величину которого фиксирует стрелка 9 шкалы 10, укрепленной на статоре, передаете л с подавателя посредством винтов // и 12, между которыми зажат пруток 5. Концы вингоз проходят через прорези трубки 2. Устройство на фиг. 1 показано в положенин, соответствующем окончанию шлифования. Для производства следующего замера крутящего момента необходимо повернуть кулачок 13 с помощью рукоятки 14 на 180°. При5 этом скошенный торец кулачка, скользя по сферической головке штифта 15, поднимет подаватель 8 на величину, равную скосу. Огжимая затем винт 11, опускают пруток 5 до соприкосновения со шлифовальным кругом, пос-ю ле чего вновь зажимают пруток винтом 11. Поворачивая теперь рукояткой 14 кулачок 13 в обратном направлении, выводят его нз контакта со штифтом 15. При этом усилие пружины 6 прижимает пруток 5 к шлифовально-15 му кругу и происходит шлифование. По мере износа прутка подаватель 8 опускается до тех пор, пока щтифт Т5н упрется в скощенный торец кулачка 13, как показано на фиг. 1. Шлифование..может быть прекращено и ранее20 при бтводе прутка 5 ет шлифовального круга повС1ротрм ,ру{ оятки 14. Для облегчения поворота кулачок,/5 смонтирован на упорном шарикоподшипникё/б, защищенном от попаданияТрязи уплотнением- 17. Границы угла по-25 ворота кулачка определяются подпружиненным шариком 18, играющим роль фиксатора. Для охлаждения прутка и шлифовального круга в процессе шлифования через трубку 19 подают охлаждающую жидкость (или ежа-30 тый воздух), которая через прорези в трубке 2 направляется вниз. Утолщенная часть 20 балансирного статора / для уравновешивания подающего механизма при работе устройства. Отверстие35 21 сделаио для удаления остатка израсходованного прутка 5. Балансирный статор / смонтирован на неподвижной оси 22 на двух шарикоподшипниках 23. Ось 22 закреплена посредством гайки40 24в стойке 25. Скрепленный со статором винтами 26 фланец 27 выступами 28 и 29 обхватывает силоизмеритель 30. Последний представляет собой упругую пластинку с резьбовым хвостовиком 31, укрепленным в стойке45 25контргайкой 32. Для беззазорного соединения фланца 27 и пластинки последняя прижата пружиной 33 к сферическому концу зинта 34, закрепленного е выступе 29 фланца 27 посредством контргайки 55. Пружина 33 центри-50 руется винтом 36, закрепленным в выступе 28 фланца 27. Угол поворота балансирного статора ограничен .выступами 37 и 38 фланца 27, которые упираются при повороте в стойку 25. При шлифовании тангенциальная состав-55 ляющая силы резания стремится повернуть пруток 5 по направлению вращения шлнфовального круга. Это движение передается статору / и через фланец 27 приводит к деформации силоизмерителя 30. Поворот статора фиксируется индикатором 39, измерительный штифт которого упирается в выступ 38. Индикатор укреплен в разрезном гнезде стойки 25 и зажат винтом 40. Прогиб конца упругой пластинки, -представляюшей собой консольно закрепленную балку, при малых деформациях пропорционален сосредоточенной силе, приложенной к ее концу. Поэтому угол поворота стрелки индикатора пропорционален тангенциальной составляющей силы резания, следовательно, и моменту на круге. Измерив число оборотов круга, например, индукционным датчиком 41, можно также вычислить полезную мощность, ; Предмет изобретения Устройство для измерения крутящего момента и радиального усилия на шлифо зальном круге щлифовальной головки, содержащее тормозной элемент, нагрузочный элемент в виде калиброванного прутка, балансирный статор, установленный на неподвиж-ной оси соосно с испытываемой головкой, консольно закрепленный на неподвижной стойке силоизмеритель в виде пластинчатой пружины с пндикатором ее деформации, радиально расиоложенную на балансирном статоре направляющую трубку, по которой под действием спиральной пружины перемещается подаватель, связанный винтами, проходящими через прорези трубки, с калиброванным прутком, находящимся внутри трубки, указатель деформации спиральной пружины, шкала которого размещена рядом с направляющей трубкой на балансирном статоре, механизм переключения замеров iB виде кулачка с рукояткой, смонтированного на упорном подшипнике, защищенном от попадания грязи уплотнителем, и датчик замера числа оборотов испытываемой головки, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции при измерении, в нем юрмозной элемент выполнен в виде шлифовального круга испытываемой головки, к периферии которого прижат торец калиброванного прутка под действием спиральной пружины, создающей при шлифовании радиальную нагрузку, фиксируемую указателем по шкале, закрепленной на балансирном статоре, поворачивающемся под действием тангенциальной силы на круге и изгибающем пластинчатую пружину силоизмерителя на 1величину, пропорциональиую крутящему моменту.

ua.l

23 33

36

3725

цг.2