Устройство для измерения крутящего момента Советский патент 1977 года по МПК G01L3/06 

1

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть применено для пере дачи крутящего момента от одного вала к другому, измерения передаваемого момента при одновременной редукции, а также может быть использовано в приборостроении, например, в качестве верньера.

Известно устройство, предназначенное для измерения крутящего момента, снабженное планетарным механизмом с паразитными шестернями для передачи движения от ведушего вала к ведомому, с валиком, имеющим опоры в торцовых стенках поворотного корпуса с грузом, маятником и шкалой l .

Однако такое устройство сложно и громоздко, так как включает значительное количество деталей, что повышает инерпионность.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для измерения механических параметров, содержащее станину, измерительный блок, выполненный в виде корпуса, в котором расположен плунжер с упругим элементом, и регистрирующего прибора 2 .

Однако такое измерительное устройство обладает ограниченной функциональной возможностью.

В предложенном устройстве для измерения крутящего момента обойма соединена гибкой связью с измерительным блоком, а измерительный блок установлен шарнирно на основании.

На фиг. 1 изображено устройство для измерения крутяшего момента; на . 2 - то же, горизонтальная проекция; на фиг. 3 разрез по А-А на фиг. 1.

Описываемое устройство содержит обойму 1, в полости которой размещены подшипники, соединенные с обоймой своими внешними кольцами 2, левую платформу 3 с внутренними кольцами 4, правую полумуфту 5, выполненную с пальцами, являющимися сепаратором. Крышка подшипников 6 нат5п ивает наружные и внутренние кольца подшипнико друг относительно друга посредством болтов 7. Шпилька 8 служит для соединения обоймы 1 при помощи гибкой связи 9 с измерительным блоком, состоящим из корпуса 10, плунжера 11, упругого элемента 1 и регистрирующего прибора 13, ножка которого упирается в торец плунжера 11. Корпус 1О при болтов 14 шарнир-; но установлен на неподвижной стойке 15, жестко соединенной со станиной 16. При врашении левой полумуфты 3 благбдаря трению шариков о внутренние 4 и наружные 2 кольца подшйташков обойма 1 передает реактивный момент в сторону, обратную воашению левой полумуфты. Для передачи крутяшего момента от левой полумуфты 3 к правой полумуфте 5 необходи мо приостановить врашение обоймы, что осу ществляется при помощи гибкой связи 9, связанной с неподвижной стойкой 15 через плунжер 11, упругий элемент 12 и шарнирн соединенный со стойкой корпус Ю. Момент с левой полумуфты 3 с редукцией передается на правую полумуфту 5, причем направления вращения полумуфт совпадают, а величина редукции зависит от соот;ношения диаметров дорожек колец 2 и 4 и диаметра шариков подшипников. Воспринимае мое гибким элементом 9 окружное усилие, пропорциональное передабаемому моменту, сообщается оттарированному упругому элементу 12, величина деформации которого фиксируется связанным с ним через плунжер 11 регистрирующим прибором 13, Шарнирное сочленение корпуса 10 упруГо-измерительного блока со стойкой 15обес печивает натяжение гибкого элемента 9 по касательной к обойме независимо от направ ления вращения и диаметра обоймы. Величина передаваемого момента регулируется изменением натяга наружных и внутренних колец 2 и 4 шарикоподшипников при помощи болтов 7 через крышку 6. Если обойма 1 не закреплена, т. е. обла дает свободой вращения, то предлагаемая конструкция работает как обычная муфта предельного момента, при этом работа происходит без реаукции и все элементы вращаются с равными п-о величине и направлению угловыми скоростями. При росте момента на полумуфте 5 выше предельного она останавливается, а обойма 1 начинает вращаться в обратную сторону. Наличие зазоров между внешними и внутренними кольцами 2 и 4 подшипников и сепаратором полумуфты 5 обеспечивает возможность углового смешения на 1О-15 и осевого смешения полумуфт 3 и 5. Плавность пуска обеспечиваетсяналичием упругих элементов в системе, а снижение инерционности происходит благодаря тому, что в процессе работы устройства обойма и наружные кольцаподшипников остаются неподвижными. Формула изобретения Устройство для измерения крутящего момента, содержащее станину, подшипниковый редуктор с обоймой и полумуфтами, и измерительный блсж, выполненный в виде корпуса, в котором расположен с упругим элементом, и регистрирующего прибора, о т л и ч а ю°щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в нем обойма соединена гибкой связью с измерительным блоком, а измерительный блок установлен шарнирно на основании. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР №113269, М. Кл GT 01 Н 3/14, 1957г.. 2.Авторское свидетельство СССР №111204, М. ,О1 Н 3/О6, 1957 г. (прототип). Ю „„HTf и ,. тжш