Устройство для измерения крутящего момента

(57) Изобретентельной техникточность измер ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 30.10,86, Бюл. У 40 (71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханик и маркшейдерского дела(56) Авторское свидетельство СССР В 23681, кл, С 01 Е 3/04, 1967.Авторское свидетельство СССР У 798517, кл. С 01 Е 3/04, 1981,ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯ е относится к измерии позволяет повысить ний за счет исключения влияния изменения длины вала ирасширить диапазон измерений. Механизм преобразования. угла поворота ва.ла 1 содержит два установленных параллельно оси вала стержня 2 и 3 содинаковыми резьбами 4 и 5, выступыодной из которых входят во впадиныдругой, 11 ротивоположные концы стержней соединены с валом 1 прямозубымицилиндрическими передачами 6,9 и 7,10 с коэффициентом передачи, равнымединице, Действие крутящего моментана упругом валу 1 вызывает угловоесмещение шестерен 6 и 7 и линейноесмещение стержней 2 и 3, Изменениерасстояния между торцами корпуса 8 и Жстержня 3, определяющее величину кру-тящего момента, регистрируется измерителем 11 перемещений. 1 ил.1267Изобретение относится к приборостроению и может быть использованодля определения крутящего момента навращающемся валу при значительных углах скручивания вала, 5Цель изобретения - повышение точности измерений за счет исключениявлияния изменения длины вала и расширение диапазона измерений,На чертеже представлена схема 10предлагаемого устройства,Устройство содержит упругий вал 1,механизм преобразования угла поворо-.,та вала в линейные перемещения, выполненный в виде двух стержней 2 и 3 15с резьбовыми частями 4 и 5 на одномконце и шестернями 6 и 7 на другомконце, Стержни имеют одинаковые попрофилю, шагу и Направлению нарезкирезьбы и размещены в корпусе 8 так,. 20что выступы резьбы 4 входят во впадины резьбы 5, Стержень 2 неподвиженв осевом направлении относительнокорпуса 8, стержень 3 имеет возможность смещаться в осевом направлении 25относительно корпуса 8, На валу 1 визмеряемых сечениях установлены шестерни 9 и 10, причем шестерни 6 и 9составляют зубчатую пару и имеют одинаковые диаметры, шестерни 7 и 10 30также составляют пару и имеют одинаковые диаметры. Одна иэ шестерен каж-дой пары имеет увеличенную ширину,выбираемую в соответствии с ожидаемым диапазоном измерения. Устройствосодержит также измеритель 11 перемещений, соединенный с корпусом 8 и выполненный, например, в виде индикатора часового типа, ножка которого контактирует с торцом винта .3, подвижного относительно корпуса в осевом направлении. Устройство работает следующим образом, 45При вращении вала 1 и при отсутствии крутящего момента на нем шестерни 9 и 10 передают вращение шестерням 6 и 7 соответственно и вращают тем самым стержни 2 и 3 в одном направлении и с одинаковыми угловыми скоростями, Выступы резьбы 4 скользят во впадинах резьбы 5, а относительное смещение стержней 2 и 3 в 178 1осевом направлении отсутствует, При возникновении крутящего момента на упругом валу 1, егосечения, на уровне которых закреплены шестерни 9 и 10, смещаются друг относительно друга в угловом направлении, что приводит к относительному угловому смещению шестерен 6 и 7, при котором одна иэ шестерен проходит больший угол с начала вращения, При этом угловом смещении происходит линейное смещение стержней один относительно другого, пропорциональное шагу резьб и углу относительного поворота стержней, т,е, углу закручивания вала, При взаимном смещении стержней изменяется расстояние между торцом корпуса 8 и торцом стержня 3, регистрируемое измерителем 11 перемещений, по показаниям которого определяют величину крутящего момента на валу, При изменении направления вращения вала и возникновении на нем крутящего момента противоположного знака взаимное смещение стержней происходит в обратном направлении, что определяется по показаниям измерителя 11.Формула изобретенияУстройство для измерения крутящего момента, содержащее упругий вал, механизм преобразования угла поворота сечений вала в линейное перемещение и измеритель перемещения,.о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью. повышения точности за счет исключения влияния изменения длины вала, механизм преобразования угла поворота сечений вала выполнен в видедвух стержней с одинаковыми резьбамина одном из концов, установленных вкорпусе параллельно оси вала, приэтом выступы резьбы одного стержнявходят во впадины резьбы другого,другие концы стержней при помощи цилиндрических прямозубых передач скоэффициентом передачи, равным единице, соединены с концами упругого вала, причем один из стержней выполненподвижным относительно корпуса в осевом направлении, а его торец связанс измерителем перемещения, установленным на корпусе, ВНИИПИ Заказ 5753/36 Тираж 778 ПодписноеПроизв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4