Устройство для измерения крутящего момента

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИ 4 ЕСКИХ РЕСПУБЛИК 42 511 з 6 013 ИЕ ИЗОБРЕТЕНСВИДЕТЕЛЬСТВУ ПИСААВТОРСК 11 ГОСУДАРСТВЕНМЫИ. КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Гомельский конструкторско-технологический и экспериментальныйинститут по техническому йеревооружению и подготовке производства(56) Авторское свидетельство СССР В 544879, кл. 6 02 1 3/20, 1975.Авторское свидетельство СССР ЬВ 1 ЗЦ 980; кл. 6 01 1. 3/20, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУ ТЯЩЕГО МОМЕНТА(57) Изобретение относится к устройствам для измерения крутящего момента с гидравлическим приводом и может быть использовано в различных областях народного хозяйства. Целью изобретения является расширение рабочего диапазона; При нагружении устройства крутящим моментом падает частота вращения фасонного диска 3, связанного с приводом через гидромуфту. На поверхности диска 3 выполмена лунка 27, которая проходит мимо сопла 9, через который сжатый воздух, разогнанный в трубопроводе 6, выходит в атмосферу, Прохождение лунки. 27 мимо сопла 9 вызывает разбаланс воздушных потоков через распределители 18, 19, потоки усиливаются дифференциальным струйным усилителем 10 и перемещают поршень пневмоцилиндра 11, связанного с преобразователем 5 линейного перемещения в электрический сигнал. 4 ил.ЛИзобретение относится к устройствамдля измерения крутящего момента с гидравлическим приводом и может быть использовано в различных областях народногохозяйства,Целью изобретения является расширение рабочего диапазона,На фиг., 1 изображена принципиальнаясхема предлагаемого устройства; на фиг, 2- схема соединения струйного усилителя спневмоцилиндром и соплами; на фиг, 3 и 4- фрагменты работы струйного усилителя,Устройство для измерения крутящегомомента (фиг. 1) содержит преобразователь1 крутящего момента, выполненный в виделопастной гидромуфты 2 и фасованного.диска 3,преобразователь 4 частоты вращения в линейное перемещение и преобразователь 5линейного перемещения в регистрируемыйсигнал,Преобразователь 4 частоты вращения .влинейное перемещение (фиг. 2) содержитпневмомагистраль в виде трубопровода 6,регулирующего дросселя 7 и разгонные сопла 8, 9, дифференциальный струйный усилитель 10, лневмоцилиидр 11 со штоками12, 13, кронштейны 14., 15, дросседи 16, 17и распределители 18, 19 воздуаных потоков.Дифференциальный струйный усилитель 10 (фиг, 3 и. 4) содержит два встречнонаправленных вспомогательных сопла 20 и21 и две диафрагмы 22 и 23 с центральнымиотверстиями, которые расположены междусоплами 20 и 21. Для суммирования воздушных потоков усилитель имеет межсопловыекамеры 24 и 25, соединяющие вспомогательные сопла 20 и 21 с диафрагмами 22 и23. Между диаФрагмами 22 и 23 расположена камера 26, соединенная с атмосферой.На рабочей поверхности фасонного диска 3 выполнена объемная метка в виде лунки 27 или выступа.Устройство для измерения крутящегомомента работает следующим образом,Муфту 2 подсоединяют к приводу 28,который передает движение насосному колесу гидромуфты 2, предварительно заполненной маслом, Масло, перетекая с лопатокнасосного колеса на лопатки турбинного колеса, заставляет смонтировать турбинноеколесо, э вместе с ним и вал, на которомсмонтирован фасонный диск 3, Диск 3, вращаясь. взаимодействует с воздушным потоком, истекающим из сопла 9. При этом зазормежду срезом сопла 9 и поверхностью диска 3 выдерживается постоянным, По меревращения диска 3 в зону действия воздушного потока попадает лунка 27, что.вызывает увеличение зазора (фиг, 2), Сжатый воздух, поступающий из пневмосети(не показано), поступает в сопло 8, где разгоняется. Через трубопровод 6 и регулирующий дроссель 7 воздух поступает через распре-, 5 делители 18., 19 воздушных потоков в струй-ный усилитель 10. При встречном соударении воздушных потоков иэ вспомогательных сопел 20 и 21 образуется радиальный пото, который в равновесном 10 положении располагается в камере 26, Приувеличении зазора между срезом сопла 9 и диском 3 увеличивается расход воздуха в правой части трубопровода 6, что ведет к понижению давления здесь же. Понижение 15 давления в правой части трубопровода 6приводит к снижению давления в камере 25, что вызывает смещение. результирующего потока вправо, тем самым запирается камера 25 (фиг. 3), а камера. 24 сообщается с 20 атмосферой, Это приводит к повышениюдавления в камере 25 и, соответственно, в полости Б пневмоцилиндра 11. Повышение давления.в полости Б вызывает перемещение поршня вправо и через шток 13 воздей ствует на преобразователь 5, которыйпреобразует линейное перемещение в электрический.сигнал.По мере вращения диска 3 в зону действия воздушного потока попадает гладкая 30 поверхность диска 3 и зазор уменьшается.При этом расход воздуха на срезе сопла 9 уменьшается, что приводит к повышению давления в правой части трубопровода 6 и, соответственно, в камере 25. Повышение 35 давления в камере 25. вызывает смещениерегулирующего потока влево. Последний запирает камеру 24 и сообщает камеру 25 с атмосферой ( фиг.4), в результате чего повышается давление в камере 24 и, соответ ственно, в полости А, и поршеньвозвращается в исходное положение.Таким образом, определенной частотевращения диска 3 и, соответственно, турбинного колеса гидромуфты 2 соответствует 45. определенное количество электрическихсигналов преобразователя 5.При возникновении на гидромуфте 2крутящего момента турбинное колесо муф. ты проскальзывает относительно насосного 50 колеса, т,е, частота вращения турбинногоколеса и, соответственно, диска 3 уменьшается, а это уменьшает количество сигналов преобразователя 5. 55 Формула изобретения.Устройство для .измерения крутящегомомента, выполненное в виде муфты, один из полувалов которой связан с телом вращения, соосным с муфтой пневматической магистрали с дросселем, один конец которойснаЬкен вымодным соплом, установленным наврМие рабечей поверхности тела вращениюа;,яцегистравор, отл ич а юще еся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона, в него введены. преобразователь линей ного перемещения, связанный с регистратором, пневмоцилиндр с двумя пневматическими входами и штоком, механически соединенным с преобразователем линейного перемещения и пневматической 10 магистралью, второй конец которой снабжен разгонным соплом, а также дифференциальный струйный усилитель, выходы которого, соединены с соответствующими входами пневмоцилиндра, а входы - с противогюложными концами пневматической магистрали, причем муФта преобразователя крутящего моменщеыполнена в виде лопастной гидромуфты, а тело вращения - в виде фаеонного.диска, на рабочей поверхности которого выполнена объемная метка в виде лунки иливыступа.. Производственно тельский комбинат "Патент", г: Уж ул. Гагарина,аказ И 40 Тираж 355 ВНИИПИ Государственного комите 113035, МоскваПодписноепо изобретением и открытиям при ГКНТ СССР