Устройство для измерения потерьНА ТРЕНиЕ Советский патент 1981 года по МПК G01L3/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТЕРЬ НА ТРЕНИЕ

Изобретение относится к измерител ной технике и может быть исполь зовано в стендовых испытаниях велосипедов . Известное устройство для измерен потерь на трение в узлах велосипеда содержсццее основание с установленны ми на салазках кронштейнами для кре ления велосипеда, маховик, закрепле ный на оси испытуемого узла, шкив с намотанными на него шнуром с основным грузом, дополнительный груз, сое диненный с основным грузом при помощи захвата, линейку, установленную на основании Ш . Однако известное устройство не обеспечивает требуемой точности изме рения.-« Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения потерь на трение, содержащее ведущий и ведомый диски, соединенные чувствительным эл ментом,стробоскоп и шкалу, нанесенную на ведомом диске 2 . Недостаток известного устройства низкая точность измерения. Цель изобретения - повышение точности измерения. Указанная цель достигается за счет того, что в устройство введены шпильки, закрепленные на ведущем диске, а на ведомом диске выполнены кольцевые пазы, в которых расположены .концы шпилек, причем чувствительный элемент выполнен в виде плоской спиральной пружины по эвольвенте круга. На фиг. 1 изображено устройство для измерения потерь на трение, общий фиг. 2 - принципиальная кинематическая схема устройства в положении измерения потерь на трение во втулке переднего колеса; на фиг.Зразрез А-А на фиг. 2. Устройство для измерения потерь на трение в велосипеде содержит стробоскоп 1 с осветительной лампой 2, основание 3 с укрепленными на нем рамой 4, служащей для закрепления испытуемых узлов велосипеда, измерительный блок 5 и нагружающий блок 6, предусмотренный для определения потерь на трение в шинах колес и цепи велосипеда. Измерительный блок 5 состоит из электродвигателя постоянного тока7, чувствительного элемент в виде плоской спиральной пружины 8, выполненной по эвольвенте круга, предохранительных элементов, выполненных в виде шпилек 9, закрепленных на ведущем диске 10 и входящих в кольцевые пазы ведомого диска 11 со шкалой 12, Нагружающий блок 6 состоит из маховика 13, полувилки 14 и груза 15.

При первоначальном нагружении в измерительном блоке 5 пусковой крутящий момент передается от- электродвигателя 7 к испытуемому узлу велосипеда 16 через ведущий диск 10, предохранительные шпильки 9 и ведомый диск 11.

При установившемся равномерном по угловой скорости режиме работы устройства крутящий момент передается от электродвигателя 7 к испытуемому узлу велосипеда через ведущий диск 10, плоскую спиральную пружину 8 и ведомый диск 11. При этом плоская спиральная пружина 8 упруго деформируется пропорционально измеряемому крутящему моменту, т.е. моменту сил трения в испытуемом узле велосипеда. Возникающее вследствие деформации плоской спиральной пружины 8 угловое смещение ведомого диска 11 относительно ведущего диска 10 визуализируется по шкале 12 при помощи осветительной лампы 2 стробоскопа 1 при совпадении частоты световых вспышек осветительной лампы 2 и частоты вращения испытуемого узла велосипеда (на фиг. 1 в качестве испытуемого узла показан узел каретки, а на фиг. 2 - втулка переднего колеса).

Частота световых вспышек задается и контролируется стробоскопом 1, По известному моменту трения в испытуемом узле велосипеда и угловой скорости его вращения определяются потери мощности в узле велосипеда.

Предлагаемое устройство позволяет значительно увеличить точность измерений за счет чувствительного элемента, выполненного в виде плоской спиральной пружины по«эвольвенте круга, который допускает в пределах упругих деформаций использование более широкой шкалы отсчета по сравнению с известным устройством.

Применение предохранительных шпилек в устройстве позволяет значительно увеличить надежность устройства, так каН при воздействии пускового крутящего момента, характеризующего момент инерции испытуемого узла, деформация чувствительного элемента ограничивается в допустимых пределах шириной кольцевых пазов ведомого диска и передача этого пускового момента к испытуемому узлу происходит через предохранительные шпильки.

Кроме того, предлагаемое устройство позволяет ввести для велосипеда такой общепринятый обобщакщий потери на трение показатель, как коэффициент полезного действия.

Формула изобретения

Устройство для измерения потерь J на трение, содержащее ведущий и ведомый диски, соединенные чувствительным элементом, стробоскоп и шкалу, нанесенную на ведомом диске, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены шпильки, закрепленные на ведущем диске, а на ведомом диске выполнены кольцевые пазы, в которых расположены концы шпилек, причем чувствительный элемент выполнен в виде плоской спиральной пружины по эвольвенте круга.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 210440, кл. G 01 L 1/04, 25.10.66.

фиг. г

800726

put.3