Способ определения момента трения в шинопневматических муфтах Советский патент 1976 года по МПК G01L5/13 

1

Изобретение относится к области силоизмерительной техники и может быть использовано для непрерьивного измерения момента трения в шинопневматических муфтах в условиях эксплуатации.

Известен способ определения момента трения в шинопневматических муфтах.

Для повышения точности измерений в эксплуатационных условиях предлагается способ, по которому сначала в баллоне муфты создают избыточное давление воздуха, а затем измеряют окружную деформацию барабана, вызванную этим давлением воздуха, по которой вычисляют момент трения согласно формуле:

М а/б

где М.-момент трения в муфте, а - жесткость барабана, /-коэффициент трения, 8 окружи а я деформация барабана. На чертеже показана шинопневматическая муфта, момент трения в которой определяют предложенным способом.

Муфта состоит из наружного барабана 1, баллона 2, внутреннего барабана 3, тензодатчиков 4.

В основу предлагаемого способа положена связь между моментом трения и усилиями в барабанах муфты. Трение в сцепной муфте является следствием действия нормального

2

контактного давления q(x, Pg), вызванного давлением воздуха в баллоне Рб. Момент трения определяется величиной окружного усилия, диаметром барабана d по поверхности трения и коэффициентом трения /.

Величина окружного усилия муфты определяется площадью контакта баллона с барабаном согласно следующему выражению:

N (bx, PiJdx,

10

а момент трения:

2z6

M (x,P,)dx о

: Ttd6/P/Pv(&A:,Pe)

Здесь i -диаметр барабана цо поверхности трения (в или dn),

b - половина ширины поверхности трения, Ьк - половина ширины площади контакта,

МР)-мпараметр площади контакта.

v(:, Яб) г -параметр давления конРО

30 такта.

q(x, PO) - давление контакта.

Л(Р)

Обозначая I(Р) Г (хЬ, , формулы о

для момента трения и усилия в барабанах можно записать следующим Образом:

( N dP(,bI(P).

Из последних выражении следует, что М - -KdfN.

Следовательно, для определения момента трения необходимо знать величину окружного усилия Л (достаточно знать величину Лн- усилия в наружном или - усилия во внутреннем барабанах муфты).

Чтобы определить усилие .V в любом из бара банов Муфты, достаточно наклеить или другпм образом закрепить на нем тензодатчиКИ. Установка тензодатчиков позволяет измерить окружную деформацию бараба-на е.

Зная е, находят напряжение в барабане но формуле:

a s,

где . - модуль упругости материала, из которого изготовлен барабан.

Перемножив значения напряжения барабана и площади его сечения, можно найти у силие в нем

N .(,Н.

Подставив это выражение в последнюю формулу для момента трения М, лолучи м:

М : T..

4

С помощью последнего выражения можно определять момент трения в любых конструкциях шинопневматических муфт, как обжимных, так и разжимных по величине деформации барабана Е.

Для наружного барабана в последней формуле всем величинам надо прилисать индекс «н, а для внутреннего-«в.

Нет необходимости знать все значения величин, входящих в последнюю формулу, ибо их произведение, будучи постоянной величиной для данного .барабана, само является характеристикой барабана a :id8hE.

Следовательно, .М а/е.

Если, наконец, провести тарировку на статическом стенде, то коэффициент трения f также можно включить как постоянный множитель.

Формула изобретения

Способ определения момента трения в шинопневматических муфтах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения в эксплуатационных условиях, сначала в баллоне муфты создают избыточное давление Воздуха, а затем измеряют окружную деформацию барабана, вызваНную этим давлением воздуха, по Которой вычисляют момент трения Согласно формуле:

М а/Е,

где Л1 - момент тре):ия в муфте, а - жесткость барабана, / - коэффициент трения, в - окружная деформаЦия барабана.