Способ определения натяжения гибких элементов и устройство для его осуществления

ЕТ ПАТЕ СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)ОПИСАНИЕ ИЗО(76) Рудский АМРудский АА(73) Рудский Андрей Анатольевич(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯГИБКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И УСТРойстВО ДЛЯ .ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(67) Сущность изобретения: гибкий злемент 6 охватывают двумя блоками. Каждый из которых закругляют в противоположных направлениях Блокивводят в контакт друг с другом боковыми поверхоп БЦ (11 1 ВЗИ 023(51) 5 01 Ь О 4 ностями и соединяют датчиком растяжения Э по линьщ параллельной силе натяжения гибкого элемента 6. В качестве измеряемого параметра используют силу, воздействующую на датчик растяжения 3 со стороны блокоа В устройстве каждый блок выполнен из двух полубпоков 1 и 2 с профипированной боковой поверхностью, симметричных относительно плоскости разьема, перпендикулярной оси закручивания блока. В каждом полублоке выполнена направпякхцая канавка 5 для гибкого элемента 8 2 спф-лц 1 ип.Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может применяться, например, а. подьемно-транспортном машиностроении и других отраслях для контроля натяжения канатов, тросов и других гибких элементов.. Известен преобразователь натяжения, содержащий силоизмерительный датчик и корпус, выполненный из двух соединенных между собой съемным шарниром частей, на каждой из которых установлены центральный и концевой опорные элементы, даа регулировочных сухаря, концевые опорные элементы выполнены в аиде съемных качающихся винтовых секторных фиксаторов, сипоизмерительный датчик шарнирно соединен с обеими частями корпуса, при зтам регупировочные сухари и центрэльныв опорные элементы расположены в каждой части корпуса по одну сторону от оси каната, кроме того, съемный шарнир выполнен шаровым ЯПринцип работы этого устройства основан на том, что определенный участок контролируемого гибкого элемента укладывается на две неподвижные опоры, а посредине производится нажатие нэ элемент посредством подвижной нажимной опоры, Сила нажатия пропорциональна силе натяжения гибкого элемента и контролируется различными датчиками усилий, Преобразователь устанавливается на неподвижных канатах или может двигаться вместе с канатом, если это позволяет пространство в месте установки.Основными недостатками являются: невозможность определения натяжения при движении гибкого элемента, низкая точность и большие габариты,Наиболее близкими к предлагаемому изобретению являются способ и устройство 2. Способ измерения натяжения в ветвях ременных передач заключается в том, что на ремень контролируемой ветви передачи надевают вилку с заданной шириной паза, которую закручивают вокруг оси, перпендикулярной плоскости передачи; и контролируют момент закрутки, при этом используют вилку с шириной паза, рваной толщине ремня, закручивают ее вокруг указанной оси до заданного момента, а о натяжений судят по углу закрутки. Устройство дпя измерения натяжения а ветвях ременных передач содержит динамометрический рычаг с захватом ремня, выполненным а аиде вилки, и маятниковый угломер, установленный на динамометрическом рычаге, при этом вилка захвата выполнена со ступенчатым по ширине пазом,Недостатки указанных способа и устройства: невозм жность определения натяжения при движении гибкого элемента,низкая точность и значительные габариты.5 Цель изобретения - обеспечение возможности определения натяжения при движении гибкого элемента, повышениеточности и уменьшение габаритов,Для этого а способе определения натя 10 жения гибких элементов, заключающемся атом, что гибкий элемент охватывают блоком,. который закручивают вокруг оси, перпендикулярной к оси гибкого элемента, и измеряют параметр, по которому определяютЮ натяжение гибкого элемента. последний охватывают вторым блоком, закручивают егов направлении, противоположном направлению закручивания первого блока, блокивводят в контакт друг с другом боковыми20 поверхностями и соединяют их между собойпо линии, параллельной силе натяжениягибкого элемента, датчиком растяжения, который располагают совместно с точкой контакта блоков а одной плоскости по разныеИ стороны от линии действия силы натяжениягибкого элемента, а в качестве измеряемогопараметра используют силу, воздействующую на датчик растяжения со стороны блоков.Э 0 Устройство для определения натяжениягибких элементов, содержащее первый блоки датчик силового воздействия, снабженовторым. блоком, идентичным первому, датчик силового воздействия выполнен в видедатчика растяжения с силовводящими элементами, которые шарнирно соединены сдвумя выступами, каждый иэ которых выполнен на боковой поверхности соответствующего блока, при этом каждый блок40 выполнен йз жестко соединенных междусобой полублокоа с профилированнойбоковой поверхностью, симметричныхотносительно плоскости их разьема, перпендикулярной к оси закручивания блока,46 причем в каждом попублоке выполнена на- .правляющав канавка для гибкого элемента,. блоки установлены с возможностью контакта друг с другом по профилироаанной боковой поверхности.50 На чертеже схематически изображенразрез устройства в плоскости его симметрии.Способ осуществляют в следующей последовательности,% Гибкий элемент охватывают блоками,каждый из которых закручивают в противоположном направлении вокруг оси, перпендикулярной к оси гибкого элемента, Блокивводят в контакт друг с другом боковымиповерхностями, соединяют блоки датчиком1839709 растяжения по линии, параллельной силенатяжения гибкого элемента, располагаядатчик совместно с точкой контакта блоковв одной плоскости по разные стороны отлинии действия натяжения гибкого элемента, измеряют силу воздействующую на датчик растяжения со стороны блоков,Устройство для осуществления данногоспособа содержит идентичные блоки. выполненные из жестко соединенных между 10собой полублоков 1 и 2 с профилированнойбоковой поверхностью, датчик 3 силовоговоздействия, выполненный в виде датчикарастяжения с силовводящими элементами,которые при помощи шарниров 4 соединени с двумя выступами,.каждый из которыхвыполнен на боковой поверхности соответствующего блока. В каждом полублоке 1 и 2 .выполнена направляющая канавка 5 длягибкого элемента 6, В блоках предусмотраны отверстия 7 для установки приспоСоблений закрутки при необходимостиприложения значительных моментов, еслиустройство монтируется на предварительнонатянутый канат. 25Полублоки соединяются винтами 8. Взависимости от требуемой точности измерений и от типа применяемого датчика усилий,а также диапазона усилий натяжения канатаформа поверхностей Р перекатывания блоков может быть цилиндрической или иметьформу кривой.Устройство работает следующим образом.На свободный или натянутый канат устанавливают рядом два блока, соединяямежду собой полублоки 1 и 2 зеркальногоизображения по плоскости разьема пасованными винтами 8. Затем, сблизив блокидо касания между собой, закручивают их в 40 ложном направлению закручивания 45 первого. блока, блоки вводят в контакт друг, с другом боковыми поверхностями и соединяет их между собой по линии, параллельной силе натяжения гибкого элемента, . датчиком растяжения, который располага, ют совместно с точкой контакта блоков в . одной плоскости по разные стороны от ли; нии действия силы натяжения гибкого элемента, а в качестве измеряемого 55 параметра используют силу, воздействующую на датчик растяжения со стороны бло: ков.2. Устройство для определения натяжения гибких элементов, содержащее блок и датчик силового воздействия, отличающееФормула изобретения 1. Способ определения натяжения гибких элементов, заключающийся в том, что гибкий элемент охватывают блоком, который закручивают вокруг оси, перпендикулярной к оси гибкого элемента, и измеряют параметр, по которому определяют натяжение гибкого элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем обеспечения возможности определения натяжения при движении гибкого элемента, повышения точности и уменьшения габаритов, гибкий элемент охватывают вторым блоком, закручивают его в направлении, противопопротивоположных направлениях, используя для этого отверстия 7, После закрутки ушки блоковсоединяют с датчиком 3 при помощи шарниров 4. Под действием сил на канатна блоках возникают противоположные мо- . менты. Так как блоки контактируют между собой, то эти моменты уравновешиваются моментом растягивающей силы датчика 3. С увеличением сил, действующих на канат последний распрямляется, датчик 3 удлиняется, а блоки перекатываются друг пО другу поверхностями Е. Если эти поверхности цилиндрические, а перекатывания значительные, то канат проскальзывает в канавках блоков, т.е. появляется трение скольжения, что весьма нежелательно, Чтобы избежать этого, поверхности Р должны иметь определенную кривизну. Если в предложенном устройстве применять датчик усилия с минимальным удлинением, а также устанавливать устройство на слабо натянутый канат, чтобы момент закрутки не был чрезмерным от трения каната по канавкам во время закрутки, то поверхности Г могут быть просто цилиндрическими. Погрешность при этом будет минимальной, а технология изготовления значительно проще,Предложенное устройство может устанавливаться на канаты, расположенные в любом пространственном положении, и имеет весьма малые габариты и массу. Так, для стальных крановых канатов диаметром 15,5 мм и натяжения 10 тс устройство имеет габариты не более 160 х 95 х 50 мм и массу порядка 3,8 кг. 156) 1. Авторское свидетельство СССРИ 1578531, кл. 6 01 1. 506, 1988.2. Авторское свидетельство СССРЬЬ 1395962, кл. 6 01.4. 5/04, 1984.1839709 Составитель А. РудскийРедактор М. Стрельникова Техред М.Моргентал Корректор Н. Рееская Тираж Подписное . НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 3413 Производственно. издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул. Г акаро 3 )1 ся тем, что, с целью повышения эффективности путем обеспечения возможности определени натяжения при движении гибкого элемента, повышения точности и уменьшения габаритов, оно снабжено вторым блоком. идентичным с первым, датчик силового воздействия выполнен в виде датчика растяжения с силовводящими элементами, которые шарнирно соединены с двумя выступами, каждый из которых выполнен на боковой поверхности соответствующего блока. при этом каждый блок выполнен из жестко соединенных между собой полублоков с профилированной боковой поверхностью, симметричных относительно плоскости их разъема.перпендикулярной к оси закручивания блока, причем в каждом полублоке выполнена направляющая канавка для гибкого эле О мента, а блоки установлены с возможностью контакта друг с другом по профилированной боковой поверхности.