Способ определения крутящего момента

(5)5 ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОсудАРстВен.ЫйПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСА К АВТОРСКОМ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ОПР МОМЕНТА (57) Использовани ментных характе лов; Сущность и измеряют смещен гого цилиндричес личье колесо" от Вычисляют сумму смещений. По су грузку, а по разно момент. 1 ил,. %44олитехничеЮ,В, Серикевашкевич.А, ОсновыИзд-во Выш мо- ваьно пру бецов, ных накии институт в, Е,Г,Дробылектротенэ йша школ й 2260036. л. Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для определения силомоментных характеристик вращающихся валов, например, на валу насоса нефтеперекачивающей станйствием передаваемого крутящего монта, так и под действием осевых сил, действующих на вал (например, осевая сила навал со стороны ротора электродвигателяпри его запуске), для измерения которыхнужны дополнительные устройства. Известны способы определения крутящего момента на вращающемся валу или промежуточном упругом элементе, заключающиесяся в измерении деформации вала при передаче крутящего момента с помощью тензодатчиков.Известен способ определения крутящего момента на вращающемся валу, заключающийся в измерении перемещений среднего сечения цилиндрического упругого элемента типа "беличье колесо" с наклонными пластинами, расположенными шевронно к среднему сечению относительно его торцов.Недостаток известных способов определения крутящего момента заключается в том, что деформация вала или промежуточного упругого элемента происходит как под Цель изобретения состоит в расшире нии функциональных возможностей за сче обеспечения возможности определени осевых нагрузок,Цель достигается тем, что в способе определения крутящего момента, заключающемся в измерении разности смещений, среднего сечения упругого цилиндрического элемента типа "беличье колесо" относительно его торцов, по которой определяют крутящий момент, согласно изобретению, раздельно измеряют смещения среднего сечения упругого элемента относительно каждого из его торцов, вычисляют сумму измеренных смещений и по ней находят осевую нагрузку.(72) В.М.Ткачев,шевский и В.П.Л56) Шушкевич Вметрии. Минск,1975, с, 122-129.Патент СШАк 73-136, 1941,ЕДЕЛЕНИЯ КРУТЯЩЕ е:определение сильно ристик вращающихся зобретения: раздел ия среднего сечения у кого элемента типа носительно его тор и разность измерен мме находят осевую сти определяют крутящНа чертеже показана схема предлагаемого. способа определения силомоментных характеристик на вращающемся валу,Вращающийся цилиндрический полый упругий элемент (типа "беличье колесо" ), состоит из двух торцовых фланцев 1 и 2, центрального фланца 3, расположенного между двумя торцовыми на расстоянии и от каждого, и жестко связанный с ними с помощью упругих пластин 4, расположенных шеврон- но по отношению к среднему фланцу, два измерителя перемещений 5 и 6 (например, индуктивного типа) между средним и торцевыми фланцами и связанных с сумматором 7.П р и м е р. Определение крутящего момента проводят на стенде, содержащем электродвигатель (й = 56 кВт; п = 2900 об/мин) и электромагнитное тормозное устройство, позволяющее создавать и осевую нагрузку(на чертеже не йоказаны), Перемещение среднего фланца 3 по отношению к левому фланцу 1 Л йлев и правому фланцу 2 Лйпр через шарикоподшипникиизмеряется соответственно с помощью индикаторов 5 и 6 (часового типа И 4 10 МД ГОСТ 575-68). Для крутящего момента М =-7 Н м перемещение составляет Лплев = + 0,53 мм; ЛЬпр =-0,53 мм. Следовательно, ЛЬ" =0,53 мм соответствует М = 7 Н м. При создании только осевой силы Г = 10 Н; Л плев =0,07г мм; Ьплр = + 0,07 мм; следовательно,сЬ й - 0,07 мм соответствует Г10 Н. При создании одновременно тормозного момента М = 7 Н м и осевой силы Г = 10 Н перемещение среднего фланца относительно левого составляет Л йлев =+ 60 мм, ам+м+г относительного правого Л Ьлр = -0,46 мм. Вычисление из показаний левого индикатора 5 показаний правого индикатора 6 дает нам удвоенное значение перемещения среднего фланца 3 относительно торцового,соответствующее только крутящему моменту 2 Л и = 1,06 мм, Следовательно, Ь и=0,53 мм, что соответствует по тарировочно 5 му графику крутящему моменту М = 7 Н м,Расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможностиопределения осевой нагрузки приводят путем вычисления суммы измеренных смеще 10 ний среднего фланца относительноторцовых и по ней находят осевую нагрузку.Как показывают последующие действия, сложение показаний левого 5 и правогоб индикаторов дает нам удвоенное значение15 перемещения среднего фланца 3 относительно одного из торцовых под действиемтолько осевой силы 2 Л й = 0,24 мм. Следовательно, Л и = 0,07 мм, что соответствуетпо тарировочному графику для осевой силы20 Г=10 Н.Использование предлагаемого способаопределения крутящего момента на вращающемся валу обеспечивает по сравнению ссуществующими способами возможность25 определения и осевых нагрузок.Формула изобретенияСпособ определения крутящего момента, заключающийся в измерении разностисмещений среднего сечения упругото ци 30 линдрического элемента типа беличьего колеса относительно его торцов, по которойопределяют крутящий момент, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширенияфункциональных возможнОстей за счет35 обеспечения возможности определенияосевой нагрузки, раздельно измеряют смещения среднего сечения упругого элементаотносительно каждого из его торцов, вычисляют сумму измеренных смещений и по ней40 находят осевую нагрузку,1773561 Составитель Ю,СериковРедактор Н,Коляда Техред М,Моргентал Корректор Е.Папп венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 роиз каз 4184 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5