Устройство для измерения крутящего момента

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 958882(51) М. К . 6 01 13/14 Гесударстееннмй кемнтет СССР Опубликовано 15.09.82. Бюллетень34Дата опубликования описания 15.09,82по делам нэееретеннй н еткрмтий,Р Дзержинский филиал Научно-исследовательского и конструкторского института химического мйщиностроения(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА 1Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента, передаваемого вращающимися валами.Известное устройство для измерения крутящего момента, содержащее ведущий и ведомый валы, связанные посредством планетарного механизма, водило которого через упругий элемент с размещенными на нем тензодатчиками соединено с неподвижным корпусом 1.Однако это устройство не обеспечивает требуемой точности измерения из-за сложности кинематической схемы устройства 1,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения крутящего момента, содержащее концентричные ведущий и ведомый элементы, связанные посредством расположенной в радиальной плоскости упругой балки, жестко соединенной с ведомым элементом и кон- о тактирующей с упорами ведущего элемента, и механизм преобразования деформации упругой балки в осевое перемещение, выполненный в виде расположенной в зоне 2оси устройства на консольной части упругой балки профилированной поверхности, контактирующей с установленным по оси уст ройства индикатором перемещения 21. Недостатком такого устройства также является низкая точность измерения, обусловленная влиянием действующей на элементы упругой балки центробежной силы, приводящей к дополнительному смещению профилированной поверхности относительно оси устройства. Цель изобретения - повышение точности измерения.Указанная цель достигается тем, что в устройство введен центробежный компенсатор, выполненный в виде расположенного в плоскости упругой балки коромысла, установленного с возможностью вращения относительно оси пальца, связанного с ведомым элементом и параллельного оси устройства, причем одно плечо коромысла шарнирно связано с консольной частью упругой балки посредством размещенных на ней направляющих, а на другом плече установлен подвижный противовес,3На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид в плане.Устройство для измерения крутящего момента содержит ведомый элемент 1 (вал агрегата), на котором жестко закреплена упругая балка 2, имеющая контакт с упорами 3 ведущего элемента 4 шкива (клиноременного привода). Механизм преобразования деформации упругой балки в осевое перемещение выполнен в виде профилированной (наклонной) поверхности 5 на консольной части 6 упругой балки 2 и индикатора перемещения 7, установленного соосно с валом 1 посредством кронштейна 8. Шток индикатора опирается на профилированную поверхность 5.На валу 1 закреплен параллельно валу в плоскости оси вала 1 и балки 2 палец 9. На пальце установлено с возможностью вращения относительно его оси коромысло 10, центробежного компенсатора, одно плечо которого шарнирно связано с консольной частью 6 упругой балки 2 посредством направляющих 11, а на другом плече установлен подвижный противовес 12.На, шкиве клиноременного привода 4 закреплен кожух 13, закрывающий упругую балку 2 и коромысло 10.Устройство работает следующим образом.При вращении ведущего элемента 4 упор 3 давит на балку 2 и приводит во вращение ведомый элемент 1. Прн нагрузке на ведомом элементе 1 балка 2 изгибается. При этом консольная часть 6 балки 2 смещается в радиальном направлении относительно оси ведомого элемента 1, что вызывает перемещение контактирующего с наклонной поверхностью штока 5 индикатора 7. Смещение консольной части 6 балки 2 относительно оси ведомого элемента 1 вызывает пропорциональное перемещение связанного с ней по направляющим 11 плеча коромысла 10. Смещение коромысла 10 от оси вала 1 изменяет угол между осью коромысла 10 и направлением действия на противовес 12 центробежной силы. В результате на коромысло 10 действует момент центробежной силы, который стремится переместить связанную с коромыслом 10 консольную часть 6 балки 2 в радиальном направлении к оси вала 1. Положение противовеса 12 на коромысле 10 и масса противовеса 12 устанавливаются при вращении вала 1 с известным смещением кон- сольной части 6 балки 2 так, чтобы под действием центробежных сил не происхо 20 Формула изобретения редством расположенной в радиальной плоскости упругой балки, жестко соединенной с ведомым элементом и контактирующей с упорами ведущего элемента, и механизм преобразования деформации упругой балЗ 0 ки в осевое перемещение, выполненный ввиде расположенной в зоне оси устройства на консольной части упругой балки профилированной поверхности, контактирующей с установленным по оси устройства индикатором перемещения, отличающееся 35тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен центробежный компенсатор, выполненный в виде расположенного в плоскости упругой балки коромысла, установленного с возможностью вращения 40 относительно оси пальца, связанного с ве 50 5015 4дило изменение фиксируемого при статическом положении вала 1 показания индикатора 7. Отрегулированный таким образом центробежный компенсатор уравновешивает действие центробежной силы на консольную часть 6 балки 2 в широком диапазоне скорости вращения и нагрузки на валу 1. Кожух 13 устраняет действие на вращающиеся детали устройства силы давления воздуха,Использование в устройстве центробежного компенсатора позволит повысить точность измерения, так как действие на балку центробежной силы, вызывающей при нагрузке на валу дополнительное смещение консольной части балки с наклонной поверхностью в радиальном направлении от оси вала и создающей тем самым искажения при измерениях, компенсируется моментом центробежной силы, приложенным к коромыслу компенсатора. Устройство для измерения крутящего момента, содержащее концентричные ведущий и ведомый элементы, связанные посдомым элементом и параллельного оси устройства, причем одно плечо коромысла шарнирно связано с консольной частью упругой балки посредством размещенных на ней направляющих, а на другом плече установлен подвижный противовес. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР203984, кл. б 01 1 1/04, 18.01.66.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2487144/1-Ю,кл. б 01 1 3/О 4, 20.05,77 (прототип),. Целибеевас КоррПодком итета ССи открытийшская наб., дрод ул Прое Редактор Н. Киш Заказ 6763/56ектор И.МускапнсноеСР липеи 4/5 тная, ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж - 35, Рау илиал ППП Патент, г. Ужго