Силоизмерительное устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 11,12,78 (21) 2715706/18-10с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликоваиО 3009,80 Бюллетень Й 9 ЗбДата опубликования описания 30,09,80(51)М. Кл 3 6 01. 3/16 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(54) СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению сил и моментов в стендовомисследовательском оборудовании,1Известный балансирный динамометризмерителя крутящего момента, содержащий корпус динамометра, на котором закреплен рычаг с грузами, урав, новешивающими силу, пропорциональную измеряемому крутящему моменту,не обеспечивает требуемой точностиизмерения 11,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является силоизмерительное устройство, содер 15жащее гидроцилиндр с поршнем, связанный с рйчагом балансирного. динамометра, отверстия подачи рабочейжидкости и основные окна стравливания ее на слив, выполненные в гидроцилиндре и соединенные.с магистралями 2. К недостаткам устройства относит"ся низкая точность измерения, 2 эЦель изобретения заключается вповышении точности измерения.Указанная цель достигается за-счет того, что в него введен перек- .лючатель, а в гидроцилиндре выполненьСО дополнительные стравливающие окна, соединенные магистралями с переключателем и имеющие геометрические размеры, отличные от основных,На фиг. 1 изображена схема включения силоизмерительного элемента в механизм измерения крутящего момента редукторного балансирного типа; на фиг. 2 - силоизмерительное устройство и схема переключателят на фиг. 3 - развертка сечения А-А по стравливающим основным и дополнительным окнам.Редуктор 1 балансирного динамоме-.тра 2 через рычаг 3 воздействует нагидравлическое силоизмерительвоеустройство 4. Гидравлическое силоизмерительное устройство содержит гидроциливдр 5, в который помещен поршень б на подшипниках 7В камеры 8 и 9 между поршнем 6 и гидроцнлиндром 5 через отверстия 10 н 11 подачи рабочей жидкости подают под давлением жидкость или гаэ. для соединения с рычагом 3 поршень б снабжен шарни ром 12, для соединения со станиной 13 гидроцилиндр 5 .имеет шарнир 14.На боковой поверхности гидро- цилиндра 5 выполнены стравливающве окна 15-18Окна 18 прямоугольнойформы, как и окна 15, но имеют вокружном направлении другой линейнйй размер", В осевом направлейий""размеры всех стравливающих окон основных 15 и вспомогательных 18, 16и. 17, одинаковы и равны величине 6соизмеримой или равной ширине О,поршня б.СтравливающиЕ окна 15-18 (например, каждое в отдельности) связаныстравливающими.магистралями 19 и20 с переключающим устройством 21,содержащим золотник 22 (клапан),который может соединять какое-тоодно из окон 15-18 со сливом.Жидкость под давлением поступаевв камеры 8 и 9 через отверстия 10и 11 гидравлического силоизмерительногоустройства 4. Включаюттрансмиссию, вращающую редуктор 1,крутящий момент в котором требуетсяизмерять,В камерах 8 и 9 устанавливается. Плавно изменяют режим работы транс, миссии, увеличивая, например, скорость вращения валов трансмиссии,При наступлении резонанса для сильной вибрации на каких-то определенных скоростях вращения производят переключение золотником 22 содной стравливающей магистралина другую, например, окно 15 отключают, а окно 18 включают или включают сразу оба окна 15 и 18. Приэтом жесткость силоизмерительногоустройства 4, а следовательно ивсей системы резко изменяется, резонансный режим отодвигается, снижается уровень вибрации, а точность, замера на этом режиме увеличивается,При наступлении резонанса на других режимах работы трансмиссии про" изводится переключение на прежйеестравлйваюцее окно или на окна 16,17 другой формы (необходимо нагрузить и сгрузить сотни килограммовгрузов обычно вручную) .При одной и той же измеряемойпо перепаду давления в камерах 8и 9 силе на поршне б в зависимостиот размеров окон 15 и 18 будетразное смещение поршня 6, так как"площадь открываемого поршнем окна15 должна быть примерно одинаковойдля обеспечения того же режима течения жидкости из камер 8 и 9. Разное смещение поршня под действием одной и той же силы свидетельствует о разных податливостяхустройства и о разных его жесткостяхв зависимости от размера стравливающего окна, Если, например, окно18 вдвое меньше по ширине окна 15,то жесткость силоиэмерительногоустройства с окном 18 примерно вдвоеменьше жесткости этого силоизмерительного устройства при открытом й окне 15.Еце более меняются характеристики, если окно имеет ромбовидное сечение. В этом случае меняется изакон изменения площади проходногосечения (квадратная зависимостьвместо линейной) .Для окна 17 зависимость воспринимаемой силы в функции смещенияпоршня характеризуется тригонометрическими функциями. Подбирая стравливающне окна сложной формы, можнообеспечить безрезонансные режимыработы трансмиссии на большей частирабочих оборотов беэ переключения 25 стравливающих отверстий,формула изобретенияЗО Силоизмерительное устройство, содержащее гидроцилинтр с поршнем,связанный с рычагом балансирногодинамометра, отверстия подача рабочей жидкости и основные окна35 стравливания ее на слив, выполненные в гидроцилиндре и соединенные с магистралями, о т л и ч а юц е е с я тем, что, с целью по"вышения точности измерения, в неговведен переключатель, а в гидроцилиндре выполнены дополнительныестравливаюцие окна, соединенныемагистралями с переключателем иимеюцие геометрические размеры,отличные от основных,45Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кац С.М. Балансирные динамометры для измерения врацающегося50 момента.Госэнергоиэдатфф, м1962, с. 40- 41,2, Патент, Японии 46-32995,кл, 111 С, опублик, 1971 (прототип) .исное ая, 4 ал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Прое каэ 7182/37 Тираж 1019 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Иосква, Ж, Раушомнтета СССРткрытийкая наб д. 4/5е еа еаьЕВЕа ютЮав