Способ измерения крутящего момента

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 0 Т СССРОТНРЫТИЙ РЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ЕЛЬСТ, В. И. Чернедо й ин попитехничес во СССО,.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ(54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА, основанный наиспользовании запускающего воздействия на магнитоупругий трансформаторныйпреобразователь в момент совмещенияодного и того же участка вращающегосявала с измерительной зоной преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я темчтоэ с целью повышения точности измоврения путем исключения влияния параметров питающей обмотки преобразователя,используют запускающее возцействиев вице линейно изменяющегося тока,а о,величине крутящего моменв судятпо значению выхоцного напряжения преобразователя,030677 2Устройство фиг, 1), реализующееспособ измерения крутящего Момента,соцеркит упругий вал с меткой 1, мах- нитоупругий трансформаторный преобразоватепь 2, цатчик 3 метки, выхоцкоторого связан с вхоцом жцущегомупьтивибратора 4, оцин выхоц которого связан с вхоцом генератора 5пинейноизменяющегося тока, а цру 10 гой - с регистрирующим устройством 6.Бхоц магнитоупругого преобразоватепя 2 соецинен с выходом генератора 5пинейно изменяющегося тока, а выхоцс регистрирующим устройством 6.Устройство работает следующим образом.Б момент совмещения оцного и того же участка вала (совмещение метки 1 с цатчиком 3 метки, время 1 фиг. 2),с цатчиком метки 3 с выхоца поспецнего поступает импупьс на запуск кцушего мупьтивибратора 4, который выцаетжлпупьс постоянной амппитуцы, запуокающий генератор 5 динейно изменяю25 щегося (пипообразного) тока,Значеп 1 е тока на выхоце генератора 5Опрецепяется выражением при 1 ) 1, )3= КФ,гце Ь - момент совмещения с измери 3 р тельной зоной преобразоватепя исспецуемого участка вала;К - коэффициент преобразоватепяустройства, испопьзуемогов качестве источника пинейно изменяющегося тока.Крэффициент К преобразования усъройства выбирается, исхоця из требуемой чувствитепьности, при этом максимальное амппитуш 1 ое значение токагце Т - цпитепьность имГп 4 Хпупьса мупьтивибратораБ момент времени1 о) на выхо,це магнитоупругого трансформаторногопреобразоватепя 2 ноявпяется напряжение, амппитуца которого пропорционапьна крутящему моменту. Это напряжениепоцается в регистрирующее устройс 1 с.во 6, которое открывается по вхоцуимпупьсом жцущего мупьтивибратора 4.Значение величины выхоцного сигнапамагнитоупругого трансформаторногопреобраэоватепя опрецепяется иэ выражения,1 1Изобретение относится к измеритепьной технике и может быть испопьзованоцдя измерения крутящего момента навращающемся валу.Известен способ измерений усипийпутем поцачи в обмотку магнитоупругого преобразоватепя напряжения прямоугоцьной формы с поспецую 1 цим замером параметров перехоцного процесса в эпектрической цепи преобразователя 1 .При использовании этого способадпя измерения крутя 1 цего момента укреппение магнитоупругого преобразователяна вращаюц 1 емся вапу привоцит к ряцунецостатков, Обусповденных труцностя-ми съема сигнала. Установка же преобразоватепя непоцвижно у поверхностивада вызывает появление пупьсацийВыхоце 1 ОГО сигнапа, Обусповленныхмаг 1 п 1 тпой анизотропией вада.Наибопее бпизким по техническойсушности и постигаемому резупьтатуявляется способ измереп 1 я крутящегомомента, Основанный на исподьзовап 1 изапускающего возцействия на магнитоупругий трансформаторный преобразоватепь в момент совмещения оцного итого же участка вращаощегося вапас измеритепьной зоной преобразоватепя 2 .Нецостатком известного способа является низкая точность измерения,обусповденная вп 1 янием изменения параметров питающей обмотки преобразоватепя от изменения состояния Окружакшей среды.Цепью изобретения явпяется повышение точности изл 1 ерения путем 11 скпкьчения впиян 1 я параметров питающейобмотки преобразоватепя,Указанная цепь цостигается тем, что,согпасно способу измерения крутящегомомента, основанному на испопьэовании запускающего возцействия на магнитоупругий трансформаторный преобразоватепь в момент совмещения оцного итого же участка вращающегося вада сизмеритепьной зоной преобраэоватепя,используют запускаюц 1 ее возцействиев вице п 1 нейно изменяющегося токаа о веди дп 1 е крутящего момента судятпо значению выхоцного напряженияпреобразоватепя.На фиг. 1 привецена функциональнаясхема устройства, реапизующего прецпоженный способ; на фиг, 2 - временные циаграммь 1, поясняющие работу уст.ройства. 55 О ь х= Зф =1с 3ОЬХ Дгце К - взаимоинцуктивность магнитоупругого трансформаторногопреобразователя".,Составитель Г. ЦепибеевТехрец Л.Пекарь Рецактор Л. Гратипло Корректор О. Тигор Заказ 5201/43 Тираж 873 ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. д. 4/5Подписное филиал ППП фПатентф, г. Ужгороц, уп, Проектная, 4 3 103 - ток, протекающий, по питающей обмотке трансформаторного преобразователя.Так. как о величине крутящего момента М судят по изменению значе. ния взаимоинцуктивности а М преобразователя, т.е. м=м +ам ( где ййитгМкр Мо- известное значениевзаимоинцуктивностипри М = 0;аМ - изменения значениявзаимоинцуктивностипри наличии нагрузки;Ф - коэффициент пропорциональности, определяемый типом преобразоватепя, то 30677 4Овь х- Оо+д О: КМо + К д МНа эначейие выхоцного сигнала невлияют параметры питающей обмоткимагнитоупругого трансформаторногопреобразователя,Использование активного возцействияв вице линейно изменяющегося токапозволяет повысить точность измерениякрутящего момента за счет устранения 10 влияния на результат преобразованияпараметров питающей обмотки магнитоупругого трансформаторного преобразоваПредложенный способ иэмеренйякрутящего момента позволяет повыситьбыстроцействие процесса измерения Мтак как съем информации может бытьгроизвецен в начальный момент времени ф,=