Устройство для измерения крутящего момента на валу

О й И С А Р И Е ) Ы 8186ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистиыеских Рес)бйик)о 1. присОедиисиисм заяви Л) стеенный комит Министров ССС ам изобретений 23) 1 риоритст 5).77, Болл.тсиь Л. 8 иугН,ц.)и 12 и откр; ат;, )и; бл);Она)51 ") 1 ) 2), 1),2) Авторы изооретсни я, Этсльб),м и Д, Д. 1 цидек 1) Заявитель 1 б 1) УС )ОЙС ЗО ДЛЯ ИЗ)ЫБРЕН 1 Я КРУГЯЫБГО МОМЕНА НА ЬАДУИзобретение относится к силоизмерительцой технике и может Оыть использоВано д;я измерения крутящего момента ца Валу.Известны устройства для измерения крутящего момента, углов скручивания и мощности на враща)ощихся валах, использующие фазовое запаздывание ме)кду сигналами двух датчиков при скручивании вала под действием момента 1, 2.Известные устройства содержат два чувстВи сл ьн ых и мпул)сных да 1 и)ка, р 2 СПОл Ожениых ца некотором расстоянии друг от друга ио длине вала, блок сравнен)гя сигцалов датчиков и регистратор. Блок сравнения может быть выполнен или ца основе фазового ко., - иаратора с ручным управлением , Иги) с исиользовацием триггера (2).Об)цими недостатками этих устройств явля)отея невысокая точцосп измерения рутящсго момента и )Одостаточцая разрешаюир) спосооцость, что обусловлено малым быстродействсм схем сравис;ицНаиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для изерсци 51 углои 321 рут)и или момента, передаваемого валом ,"), содержащее два импульсных магнитных датчика, разнесенных ио длине вала, блок сравнения, выиолисццый иа трипере, и индикатор. Однао это устройстьо обладает невысокойточностью измерения, разрешающей способностью и надежцост)мо, )то вызвано малым быстродействием схемы сравнения, вы полиенной ца триггере при небольших углахзакрутки под деЙСТВ)См изме)яемогота, так ак фазовый сдвиг сигналов датчи- ОВ з)ом с,)м)2 исоольи)ои. Кроме зто)0, при нулевом сдвиге фаз с:гналов датчиков 1 О ири Отсутствии мглового ср чивация Вал;)ВОЛ.10 жио;1 Ожиос исрек,110)сиис триг)ср) В схс.)с срс 1 виси)5, 10 сиижаст ,1 дсжиост )и.б)огы строЙстьа. Т)Ос устроЙство ис Ожег Оыть :)сиользовацо для ):змсрения мгнове)- 15 иых значений рт 5 цсго мо.;)ент 1 из.алоГО ОЫСТОДСЙСТВИЯ СХС) Ы СР 2 ВНС;)И 51.Для повышения точности измерения, разрсшаощси способности и надежности В иредлагае)0); м.роиствс В Оло) срвисиия дополнительно введен импмльсц)1 Й транс 1)орматор, Встреч)о влючснцые первишыс оососдинсцт с д;)тчи;)3)и, аВтории 251 0 мо) иодсосписца и Одно)у из ВХОДОВ ТИГ)СР 2, ДР)ОИ ВХОД )КОТОРОГО ИОД кл)очсц Вьхо У Одн)ого )3 ДаГ).)ков.На чертсжс 11300 р 2 жена Оло-схс)12 ОиисыВаемого устройства, содержащего два импульсных магнитных датчика, разнесенных по длине вала 1 и выполненных, например,в виде магнитных лент 2, 3, намотанных на вал 1, с записанными через равные промежутки одиночными короткими импульсами, и магнитных прсооразователей со считывающими головками 4, 5. Считывающие голонки 4, 5 подсоединены через усилители 6, 7 к встречно включенным первичным обмоткам импульсного трансформатора 8. Ленты 2, 3 и головки 5, 4 расположены так, что импульсы, поступающие на трансформатор 8 в случае отсутствия скручивания вала 1, совпадают по времени, нри этом во вторичной обмотке трансформатора 8 импульсы не наводятся. Вторичная обмотка трансформатора 8 связана с одним входом триггера 9, другой вход которого подключен к выходу усилителя 7, а выход - к электрическому вентилю 1 О, вход которого подключен к выходу генератора импульсов 11, а выход - к входу счетчика импульсов 12, при этом индикатор 13 выполнен цифровым и входом подсоединен к выходу счетчика 12, а выходом - к регистратору 14 значения крутящего момента,Устройство работает следующим образом, При скручивании вала за счет крутящего момента импульс, поступающий со считывающей головки 4, наводит во вторичной обмотке трансформатора 8 импульс, поступающий на первый вход триггера 9. При этом открывается вентиль 10 и импульсы от генератора импульсов 11 проходят на счетчик 12. Импульс с головки 5, запаздывающий относительно импульса с головки 4 из-за скручивания вала, возвращает триггер 9 в исходное состояние. При этом закрывается вентиль 10. Следующий импульс с головки 4 очищает счетчик 12, выводя результат счета, выраженный в единицах скручивающего момента, на цифровой индикатор 13.Использование в блоке сравнения импульсного трансформатора со встречно включенными первичными обмотками исключает выдачу запускающего импульса при отсутствии скручивания вала, т. е. при одновременном приходе импульсов с головок 4 и 5. При этом все импульсы с головки 5 поступают и на второй Вход триггера, подтверждая его акрытое состояние. Триггер переключится лишь при наличии скручивания нала, когда 5 импульс с головки 4 опередит импульс с голонки 5, Одновременно импульс с головки 5 н противоположной полярности через импульсный трансформатор поступает на первый вход триггера, повышая быстродействие пе реключения триггера.Таким образом, введение в блок сравненияимпульсного трансформатора позволяет повысить быстродействие триггера (а следовательно точность и разрешающую способность 15 устройства), одновременно исключая возможность ложного переключения триггера н случае отсутствия скручивания вала. Это, в свою очередь, значительно повышает надежность и устраняет возможность выдачи лож ного сообщения о значении скручивающегомомента. Формула изобретения25 Устройство для измерения крутящего момента на валу, содержащее два импульсных датчика, разнесенных по длине вала, блок сравнения, выполненный на триггере, и индикатор, отличающееся тем, что, с целью 30 повышения точности измерения, разрешающей способности и надежности, в блок сравнения дополнительно введен импульсный трансформатор, встречно включенные первичные обмотки которого соединены с датчика ми, а вторичная обмотка подсоединена к одному из входов триггера, другой вход которого подключен к выходу одного из датчиков.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:40 1. Патент Великобритании1352275, кл.С 1 Х, 1974.2, Авторское свидетельство СССР167332,М. Кл, 6 011. 3/10, 1965.3. Патент США3589178, кл. 73-136, 1971 45 (прототип).;аказ 166/6 Изд. Ла 444 Тираж 1106 Подписное П 11 ИИП 1 Государственного комитета Совета Министров ГГГР ио делам изобретений и открытий3036, Москва, Ж.35, 1 заушскап паб., д. /6