Способ измерения вращающего момента

(19) (11) 4(51) С 01 Т 3/00 ОПИСАНИЕ И ОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Л"7 Ч З(71) Уфимский филнологического ин(56) ред.1973 ктрические мке. Л,; О, ое с А.В. Фре , с. 59-6Авторск 0991, кл тотип)видетельство СССР1 Ь 3/00, 05. 10.79 0 и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ%9(54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРАЩАЗОЩМОМЕНТА, заключающийся в прив во вращение оси за счет прикладываемог з к ней измеряемого момента и вприложении и снятии противодействующего момента при заанных значенияхпараметров вращающейся оси с последующей регистрацией пропорциональныхвеличине вращающего момента временных интервалов достижения заданныхзначений параметров вращающейся оси,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности измеренияза счет устранения нестабильностипротиводействующего момента, ось .приводят во вращение с ускорением, апротиводействующий момент прикладывают и снимают при фиксированныхзначениях угловой скорости.10 Указанная цель достигается тем, что согласно способу .измерения вращающего момента, заключающемуся в приведении во вращение оси за счет 45 прикладываемого к ней измеряемого момента и в приложении и снятии про-. тиводействующего момента при заданных значениях параметров вращающейся оси с последующей регистрацией про" 50 порциональных величине вращающего модента временных интервалов дости- жения заданных значений параметров вращающейся оси, ось приводят во вращение с ускорением, а противо действующий момент прикладывают и снимают при фиксированных значениях угловой скорости. Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении быстроизменяющихся вращающих моментов в приборостроении. 5Известен способ измерения вращающего момента на оси путем созданиязависящего от угла поворота оси прОтиводействующего момента 1 .Данный способ не обеспечиваеттребуемого быстродействия процессаизмерения при скачкообразном изменении измеряемого момента, что обусловлено инерционйостью оси вращения.Наиболее близким к изобретению по 15технической сущности и достигаемомурезупьтату является способ измерениявращающего момента, заключающийся вприведении во вращение оси за счетприкладываемого к ней издеряемого 0момента и в приложении и снятии противодействующего момента при задан-.ных значениях парадетров вращающейся оси с последующей регистрациейпропорциональных величине вращающего домента временных интервалов достижения заданных значений параметров вращающейся оси 2 .Недостатком известного способа ы 1 ляется низкая точность измерения,обусловленная нестабильностью составляющей противодействующего момента, зависящей от угла поворота1оси и создаваемой пружиной, жесткостькоторой зависит как от тедпературыокружающей среды, так и от ее старения в процессе эксплуатации.Целью .изобретения является повышение точности измерения за счетустранения нестабильности противодей 40ствующего модента,На фиг. 1 представлено устройст-. во, реализующее предлагаемый способ, на фиг. 2 - временная диаграмма изменения угловой скорости вращения оси.Устройство для реализации способа измерения вращающего момента содержит ось 1 вращения, установленную,например,на газовых подшипниках 2, к которой прикладывается измеряемый момент М, и датчик 3 угловой скорости вращения оси, выход которогд соединен.с входом моментного устройства 4, создающего противодействующий момент М, Устройство работает следующим образом.Под действием измеряемого вращающего моментаМ,ось 1 вращения начинаетвращаться с угловой скоростью, стре-.мясь достичь своего максимального значения Я по угловой скорости (фиг. 2), определяемого величиной измеряемого момента Мц , В момент ус-. тановления угловой скорости я должно соблюдаться равенствоМ = Ч + Мгде М - момент трения подшипников, который для случая газовых подшипников не зависит от направления и характера движения оси и может быть определен в виде постоянной величины М,1 = соп 5 1,М - момент, определяемый инерционностью оси и зависящий отугловой скорости ЯОднако до окончания переходного процесса изменения Я при фиксированной угловой скорости Ивращения оси 1 с выхода датчика 3 угловой скорости подается сигнал на управляющий входдодентного устройства 4, которое прикладывает к оси 1 противодействующий момент Мп , по величине заведомо больший измеряемого моментаМи, стремящийся остановить ось вращения, когда я = О,Однако при изменении угловой скорости Я до значения а (фиг. 2) сигнал с управляющего входа момент- ного устройства снимается и, следовательно, снимается действие на ось 1 противодействующего момента М Под действием измеряемого момента М угловая скорость у вращения оси снова начинает нарастать со значения Я до Я, При достижении угловой скорости вращения оси значения а,Составитель Г.ДелибеевРедактор Т.Кугрышева Техред А.Бабинец Корректор О.Ти 896/35 Тир ВНИИПИ Государствен по делам изобретен 113035, Москва, Жаж 897 ого комитет й и открыти Раушскаяа писное д. 4/ лиал ППП ент", г, Ужгород, ул. Проектная,3: 1144004снова подается сигнал с датчика 3угловой скорости вращения Я на 6 я угловой скорости на моментное устрой-. (установившееся значение угловой ство 4, вызывая появление на оси скорости вращения), что приводит к момента М , после чего цикл изме- изменению (росту) крутизны кривой нения угловой скорости вращения осии = Р(1) между фиксированными (фиг,2) со значения ц, до я повторяется., значениями я 1 и И, а следовательно,По величине регистрируемых вре- к изменению периода (частоты) колеба-. .менных интервалов Т между моментами ний Т угловой скорости. Я вращения времени достижения фиксированных зна- оси 1чений угловой скорости вращения оси . 10судят о величине измеряемого момента., Использование предлагаемого сноПериод Т одного импульса изменения соба позволит повысить точность изме- угловой скорости вращения оси, а рения вращающего момента за счет приследовательно, и частота 1 следова- ложения и снятия противодействуюния импульсов с датчика 3 угловой 15 щего момента при фиксированных значескорости определяются крутизной пере- ниях угловой скорости оси и исключеходного процесса изменения угловой ния составляющей противодействующе- . скорости 9 вращения оси 1. При изме-. го момента,. зависящей от угла повонении измеряемого момента М 11 на 6 М рота оси и создаваемой за счет ис,изменяется величина максимальной 20 пользования пружины.