Устройство для измерения крутящегося момента на валу

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность и расширить функциональные возможности устройства. На торсионном валу 5 установлены два управляющих кулачка 3 и 4, профиль каждого из которых выполнен в виде двух спиралей Архимеда, направленных одна навстречу другой. Одна из спиралей имеет центральный угол в 2,5-3 раза (Л фиг.1

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И),(5й 4 G 01 L 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3823730/10 (22) 31. 10. 84 (46) 07. 05. 86. Бюп. У 17 (71) Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В. В . Куйбышева (72) Ю.Я.Коваленко и И.M.×åðíÿê (53) 531. 781 (088. 8) (56) Фролов Л.В. Измерение крутящего момента, М.:Энергия, 1967, с.16.

Авторское свидетельство СССР

Ф 305373, кл. С 01 L 3/04 1971. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА НА ВАЛУ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность и расширить функциональные возможности устройства. На торсионном валу 5 установлены два управляющих кулачка 3 и 4, профиль каждого из которых выполнен в виде двух спиралей Архимеда, направленных одна навстречу другой. Одна из спиралей имеет центральный угол в 2,5-3 раза

1 22961,0 больший максимального угла упругого закручивания вала 5. Контуры кулачков

3 и 4 соединены с толкателями плунжеров золотников 1 и 2. Кулачки поверо нуты на 180 один относительно другого, благодаря чему в лкбой момент времени направление перемещений плунжеров золотников 1 и 2 будет взаимно противоположным. При нагружении вала 5 крутящим моментом некоИзобретение относится к измерительной технике, в частности к гидравлическим измерителям крутящего момента.

Цель изобретения — повышение точности и расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 схематически изображен гидравлический измеритель крутящеГо момента; на фиг.2 — форма управля- 10 ющих кулачков и их положение относительно плунжерав золотников.

Устройство содержит два золотника 1 и 2, два управляющих кулачка 3 и 4, установленных на валу 5 против 15 золотников, при этом середины рабочих спиралей повернуты одна. относительно другой на уголь,. Измеритель импульсного давления — гидромотор 6> является суммирующим устройством чис-2О ла импульсов давления рабочей жидкости.

Устройство работает следующим образом. 25

Кулачки 3 и 4, вращаясь вместе с валом 5, перемещают плунжеры золотников 1 и 2. Так как кулачки повернуты в плоскости, перпендикулярной оси вала, на 180, та в любой момент о времени направления перемещений плунжерав золотников 1 и 2 будут взаимно противоположными и в случае,, если вал не нагружен крутящим моментом, то момент перехода одного золотника !

1 Il

35 из состояния Закрыто в состояние Открыто" будет соответствовать .моменту перехода из состояния "Открыто "

:e састачние Закрыта другого золоттарый угловой сдвиг кулачков относительно друг друга приведет к тому, чта во время открытия золотника 2 золотник 1 будет еще не закрыт и рабочая жидкость пройдет на измеритель импульсного давления 6. Количество жидкости, проходящее в единицу времени через золотники 1 и 2, пропорциональна крутящему моменту на валу 5. 2 ил. ника. Таким образом, гидролиния будет постоянно закрыта для перехода рабочей жидкости. Для этого случая соответствующее расположение управляющих кулачков и плунжеров золотников показано на фиг.2 а

В случае, если вал нагружается крутящим моментом, та появится некоторый угловой сдвиг кулачков один относительно другого (фиг.2 б) угол P . В результате этого кулачок 3 при показанных на фиг.2 б направлениях вращения и крутящего момента несколько опережает кулачок 4. Тогда моменту открытия золотника 2 соответствует еще незакрытое состояние золотника 1I которому необходимо для закрытия пройти расстояние A . .Длительность одновременного открытия золотников 1 и 2 пропорциональна углу относительного поворота дисков, и рабочая: жидкость проходит на измеритель импульсного давления — гидроматор 6. Количество жидкости, проходящее в единицу времени через золотники, пропорционально крутящему моменту. Средняя скорость вращения гидромотора является также аналогом крутящего момента, а полное количество жидкости и количество оборотов гидромотора являются аналогом работы для какай-то определенной скорости вращения вала. При реверсировании движения взаимодействие золотников и дискон будет аналогично описанному, т.е. предлагаемое устройство может, измерять крутящий момент и при измерении направления движения.

1229610

Формула из обре те ния

Составитель В.Годзиковский

Te>ÐeÀ Н.Бонкало Корректор Т.Колб

Редактор Н.Яцола

Заказ 2444/41

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Устройство для измерения крутящего момента на валу, содержащее торсион— ный вал и плунжерные золотники с толкателями, включенные в гидравлическую линию, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, в него введены измеритель импульсного давления, два одинаковых управляющих кулачка, профиль каждого из которых выполнен в виде двух спиралей Архимеда, направленных одна навстречу другой, причем одна из спиралей имеет центральный угол в

2,5 — 3,0 раза больше максимального угла упругого закручивания вала, толкатели плунжеров золотников соединены с контурами управляющих кулачков, размещенных на валу и повернутых на о

1ð 180 один относительно другого, а золотники и гидромотор соединены последовательно.