Устройство для измерения крутящего момента Советский патент 1978 года по МПК G01L3/10 

1

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в устрой, ствах для измерения момента мощности на валу и в других устройствах подобного назначения.

Известно устрюйство для измерения крутящего момента, содержащее установленные у поверхности ферромагнитного вала однотипные магнитоупругие преобразователи. Для повыщения точности измерения крзтящего момента магнитоупругие преобразователи расфедоточены равномерно по окружности,.при зтом число преобразователей и размеры магничрпровода каждого из них выбраны так, что обеспечивается перекрытие участков вала, охватьшаемых магнитопроводами соседЕгах преобраэователш.

Такое устройство требует установки большого числа однотипных преобразователей попериметру вала и, тем не менее, оалностью не устраняет пульсации выходвого сигнала устройства, обусловливающие неточность измерения крутящего момента 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, которое тоже содержит устанавливаемьш у поверхности контролируемого ферромагнитного объекта (вала) магнитоупругий преобразователь, питаемьш генератором прямоугольных импульсов, и .схему измерегаш постоянной времени электрической цепи преобразователя 2.

Недостатком зтого устройства является низкая точность измерения крутящего момента вращающегося вала из-за пульсаций выходного сигнала преобразователя с частотой вращения вала, обусловленных анизотропией магнитных свойств последнего.Целью изобретения является повьпиение точности измерений крутящего момента на вращающемся валу путем устранения пульсаций выходного сигнала преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения крутящего момента, содержащее устанавливаемьш у поверхности ферромагнитного вала магнито упругий преобразователь, питаемый генератором прямоугольных импульсов, и схему измерения постоянной времени электрической цепи преобразователя, введен датчик числа оборотов вала, выход которого включен в цепь запуска генератора прямоугольных импульсов в ждущем режиме.

Стрзтстурнал схема устройства представлена на чертеже. Устройство содержит магнитоупругий преобразователь 1, схему 2 измерения постоянной времени электрическсж цепи преобразователя, генератор 3 прямоугольных импульсов в ждущем режиме и датчик 4 числа оборотов контролируемого вала 5. Магнитоупругий преобразователь 1 подключен к вы ходу генератора 3 прямоугольных импульсов, поста ленного в ждущий режим. В цепь запуска генератора 3 прямоугольных импульсов включен датчик 4 числа оборотов вала, а к выходу магнитоупругого преобразователя подключена схема 2 измерения постоянной времени электрической цепи преобразователя. При вращении вала 5 датчик 4 числа оборотов формирует при каждом обороте вала импульс, который поступает в цепь запуска генератора 3 прямоугольных импульсов. Генератор 3 формирует прямоугольньш импульс напряжения малой длительности, который поступает: на вход магнитоупругого преобразователя 1. Схема 2 производит измерения постоянной времени электрической цепи преобразователя 1. Величина крутящего момента на контролируемом валу определяется постоянной времени преобразователя 1. Датчик числа оборотов вала в описанном устройстве может быть выполнен в виде законченного узла с собственным ротором, соединяемым с конт-; ролируемым валом. В качестве ротора может быть использован и контролируемый вал, на который предварительно наносится (или крепится) мет1 6, . При этом датчик 4 числа оборотов уподобляется считьтающей головке-. Формула изобретения Устройство для измерения крутящего момента, содержащее устанавливаемый у поверхности ферромагнитного вала магнитоупругий преобразователь, питаемый генератором прямоугольных импульсов, и схему измерения параметров переходного процесса электрической цепи преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерений, в него введен датчик числа оборотов вала, выход которого включен в цепь запуска генератора прямоугольных импульсов в ждущем режиме. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 492765, кл. G 01 L 3/10, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 387231, кл. G 01 L 1/12, 1970.