Измерительный преобразователькрутящего momehta гребного винта

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(088.8) по делам изееретеиий и еткрытий(71) Заявитель ЯЩЕГ 54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОМЕНТА ГРЕБНОГО В ИНТА Изобретение относится к области силоизмерительной техники и может быть использовано для определения крутящего момента гребных или воздушных -винтов.Известное устройство для измерения осевого усилия и крутящего момента на валу гребного винта, содержащее узлы измерения осевого усилия и крутящего момента, встроенные в вал в районе ступицы винта, не обеспечивает требуемой точности измерения 11.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является измерительный преобразователь крутящего момента гребного винта, содержащий встроенный в вал торсионный упругий элемент и связанные с ним магнитные системы дифференциального преобразователя перемещений в электрический сигнал 2.Недостатком такого измерительного преобразователя также является низкая точность измерения, обусловленная влиянием изгибных деформаций упругого элемента от действия поперечных сил, действующих на вал со стороны гребного винта. Целью изобретения является повышение точности измерения при изгибных деформациях упругого элемента.Указанная цель достигается за счет того, что магнитные системы размещены на расстоянииО,ЬИ+0,5 К0,5+ Кот крайнего сечения упругого элемента со стороны воздействия изгибающих сил, где К= - -1-" - , М и Р - заданные значенияр и уизгибающего момента и поперечной силы, действующих на вал со стороны гребного винта, а 1. - длина упругого элемента.На фиг.изображен описываемый измерительный преобразователь, разрез; на фиг. 2 - вид по стрелке А фиг. 1; на фиг. 3- сечение Б-Б фиг, 2.Измерительный преобразователь крутящего момента гребного ви нта содержит встроенный в вал торсионный упругий элемент длиной 1., который образован из калиброванного участка вала 1 и балочек 2 (фиг.1 - 2), жестко связывающих крайние поперечные сечения участка вала. Балочки расположены концентрично оси вала и имеют прямоугольное сечение (поперечное), ориен 8450253тированное своей наибольшей жесткостью на изгиб в радиальном направлении. В промежутке между балочками за одно целое с валом образованы две пары консольно свисающих от крайних сечений упругого эле-. мента к его середине выступов 3 и 4, выполняюших роль кронштейнов для крепления магнитных систем преобразователя. При этом на одной паре выступов закреплены ферритовые сердечники с катушками индуктивности 5 (фиг. 3), а на другой, связанной с противоположным сечением упругого элемента, ферритовые сердечники без катушек 6 (пластины, замыкающие магнитные потоки). Геометрические центры магнитных систем расположены в диаметрально противоположных точках поперечного сечения упругого элемента на расстоянии. 03 М+0,5 К0,5 фКот крайнего сечения со стороны воздействия сил, где К - безразмерный коэффициент, учитывающий расстояние от точки приложения изгибающих усилий гребного винта" Мы до упругого элемента и численно равныи - ыЗдесь М и Р - заданные значения изч угибающего момента и поперечной силы,действующих на вал со стороны гребного винта, а 1. - длина торсионного элемента. Индуктивности катушек каждой из магнитных систем включены в контуры 1.С - генераторов 7 и 8, Частоты этих генераторов смешиваются смесителем 9, Разностная частота после формирования по фронту и амплитуде формирующим устройством 10 и усилителем 11 подается на регистрируюший прибор. Под действием измеряемого крутящего момента М калиброванный участок вала 1 и балочки 2 испытывают деформации кручения. Выступы 3 и 4 смещаются относительно друг друга. Один из воздушных зазо 4ров 6 между сердечниками 5 и 6 увеличивается, а другой уменьшается. В результате изменяются пропорционально крутящему моменту индуктивности генераторов 7 и 8 и частота электрического сигнала на выходе усилителя 11.Размещением магнитных систем на расстоянии а =О ЗЗЗ05 К,1. от краинего се05+ Кчения упругогоэлемента со стороны воздействия изгибающих сил позволит обеспе 1 о чить неизменным интегральное значение воздушных зазоров 8 в магнитных системах каждого из генераторов преобразователя и, как следствие, стабильность электрического сигнала на его выходе при изгибных деформациях упругого элемента.5Формула изобретенияИзмерительный преобразователь крутяшего момента гребного винта, содержащий2 О встроенный в вал торсионный упругий элемент и связанные с ним магнитные системыдифференциального преобразователя перемещений в электрический сигнал, отличаюшийся тем, что, с целью повышения точности измерения при изгибных деформациях25упругого элемента, магнитные системы. разозм -ак к,мешены на расстоянии а = - 4 - о а- - еот крайнего сечения упругого элемента состороны воздействия изгибающих сил, гдеК= ы-, Ми Р - заданные значения иззо =р гибаюшего момента и поперечной силы, действующих на вал со стороны гребного винта, а 1. - длина упругого элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР46814, кл. б 01 1. 1/08, 1973.2. Авторское свидетельство СССР547658, кл. б 01 1. 3/10, 19.12.75 прототип),.г Решетни Составитель Г. Це а Техред А. БойкасТираж 907 ПИ Государственного ком о делам Изобретений и о Москва, Ж - 35, Раушска П Патент, г. Ужгород,Редактор О.филиппо Заказ 4134/1 ВНИИ и 113035,илнал ППлибеевКорректор Подписное тета СССР ткрытий