Имитатор реактивного момента

(19) ИИ СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 0 ДПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ н двторскомь свидятельстаУ.(56) 1. Позднеев А.Д. и др. Электромагнитные муфты и тормоза с массивным якорем. Л., Госэнергоиздат, 1963, с. 70.2. Авторское свидетельство СССР 9.678348, кл. 0 01 Ь 1/08, 1976 (прототип)(54)(57) ИМИТАТОР РЕАКТИВНОГО МОМЕНТА, содержащий установленный в ;корпусе.нагружатель, выполненный в виде управляемой электромагнитной муфты, с входным валом которой связаны испытуемое иэделие и датчик угла поворота вала, датчик момента и схему управления муфтой, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности имитации нагрузок, электромагнитная муфта снаб-. жена выходным валом, который через введенную в имитатор механическую передачу связан с датчиком момента, выполненным в виде сменного торсиона, датчика угла скручивания торсиона и двух стыковочных устройств, причем один конец торсиона через первое стыковочное устройство жестко связан с корпусом, а другой - через второе стыковочное устройство, на котором установлен датчик, угла скру- ф чивания торсиона, с механической передачей,Иэобретвние относится к измерительной технике и может быть использовано при испытаниях электромеханических устройств.Известен имитатор момента, содержащий нагружатель и датчик момента, соединенный с устройством управления тормозным моментом и укрепленный на валу нагружателя Г 13.Однако имитатор не обеспечивает требуемой точности имитации нагрузок.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является имитатор реактивного момента, содержащий установленный в корпусе нагружатель,выполненный в виде управляемой электромагнитной муфты, с входным валом которой связаны испытуемое изделие и датчик угла поворота вала, датчик момента и схему управления муфтой 12Недостатком такого имитатора также является низкая точность имитации моментаЦель изобретения - повышение точности имитации нагрузок.Указанная цель достигается тем, что в имитаторе реактивного моментйсодержащем установленный в корпусе нагружатель, выполненный в виде упавляемой электромагнитной муфтывХодным валом которой связаны испытуемое изделие и датчик угла поворота вала, датчик момента и схе-. му управления муфтой, электромагнитная муфта снабжена выходнымвалом, .который через введенную вимитатор механическую передачу связан с датчиком момента, выполненным в ниде сменного торсиона, датчика угла скручивания торсионаи двух стыковочных устройств, причем один конец торсирна через первое стыковочное устройство жесткосвязан с корпусом, а другой - че. рез второе стыковочное устройство,иа котором установлен датчик угласкручивания торсиона, с механической передачей,На чертеже представлен имитатор.Имитатор реактивного момента содержит корпус 1 с установленным в нем нагружателем в виде двухвальной электромагнитной муфты 2, входной вал 3 которой соединен с испытуемым электромеханическим устройством 4, например электродвигателем, и датчиком 5. угла поворота вала 3. Выходной вал 6 электромагнитной муфты 2, представляющий полую ось с установленной на ее торце зубчатой шестерней, соединен с валом 7 через зубчатое колесо 8, наглухо закрепленное на валу 7. Входной вал 3 проходит через выходной вал б иможет свободнов немвращатся,Датчик момента выполнен в видесменного торсиона 9, датчика 10 угла скручивания торсиона, первого 11 и второго 12 стыковочных уст-.ройств, посредством которых торсион 5 9 связан соответственно с корпусоми валом 7 механической передачи .Датчик 10 угла, выполненный в видетензодатчика, установлен на стыковочном устройстве 12,10 Схема управления муфтой содержитзадатчик 13 напряжения, состоящий, из распределителя импульсов 14 иформирователя 15 напряжения, и усилитель 16 тока, выход которого соединен с обмоткой электромагнитноймуфты 2 (не показана ).Кнопка 17 соединена с первым входом распределителя 14.импульсов идатчиком 5 угла, Реле 18 и 19 време ни сОединены сОотВетстВеннО сдатчиком 5 угла и вторым входомраспределителя 14 импульсов. Датчик10 угла связан с усилителем 16 тока.Имитатор работает следующим образом.. В стыковочные устройства 11 и 12устанавливается тарированный торси- он 9, радсчитанный для работы в опЗ 0 ределенном подпиапазоне имитацииреактивного момента. В схеме управления устанавливают требуемый закон изменения реактивного момента. Закон изменения реактивного момента 35 задают путем установки коэффициента преобразования.задатчика 13 нап,ряжения,. после чего производитсявключение испытуемого устройства 4.Первоначально электромеханизм 4 вра.щается беэ нагрузки, при этом датчиК 5 угла заблокирован реле 18времени. После истечения временивыдержки реле 18 времени разблокирует датчик 5 угла и импульсы с 45 него поступают.на Вход распределителя 14 импульсов. Выходы распределителя 14 импульсов управляют работой формирователя 15 ступенчатогонапряжения. Сформированное напряже ние с выхода эадатчика 13 напряжениячерез усилитель 16 тока поступаетВ виде управляющего воздействия1 н= Р 1 И ) на ОбмоткУ электРомагнйтной муфты 2. При воздействии то"ка управления муфты Э происходитмагнитное сцепление входного вала3 и выходного вала 6 электромагнитной муфты 2, в результате чего мофмент, развиваемый на валу испытуемого электромеханизма 4, через зубчатую передачу шестерни 6 и колеса8 передается на торсион 9, которыйзакручивается на некоторый угол ,Для предотвращения появления остаточных деформаций стыковочное устрой стао 11 содержит ограничитель мак1076778 Составитель Г. Целибеев. Редактор.Н. Руднева Техред;Л.йартяшова . ЕорректорА. Тяскот.Ю Заказ 733/39 . Тираж 823 Подписное ВНИИПИ Государственного коьвтета СССР по деМам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раумская наб., д. 4/5еевсимально допустимого угла закручивания (не показан).Угол закручивания торсиона 9 ра,вен а-М -- н Ю Ю Эр где М- крутящий момент Е" - длина торсиона) 0 - модуль сдвига) Э " йблярййй.момент инерциисеченияторсиона.Иэ формулы (1) следует, что угол закручивания торсиона прямо пропорционален, приложенному моменС Мр.Момент Мпередаваемый электромагнитной муфтой 2, прямо пропорционален току Ю управляющего воздействия. м кр Таким образом сигнал, поступающий с датчика 10 угла, представляет собой линейную зависимость,ъд.5 что позволяет осуществлять коррекцию заданного закона изменения величины реактивного момента по углу закручивания торсиона 9.10 Использование в имитаторедатчика момента, выполненного в видесменного торсиона, датчика угла скручивания торсиона и двух стыковочных устройств, а также снабжение 15 муфты выходным валом, механическисвязанным с укаэанным торсионом,позволит расширить диапазон и повысить точность имитации реактивного момента.