SU685938A2

SU685938A2 - Torque meter

Info

Publication number: SU685938A2
Application number: SU772558029A
Authority: SU
Inventors: Андрей Петрович Короткий; Алексей Иванович Мирошников
Original assignee: Предприятие П/Я А-7930
Priority date: 1977-12-22
Filing date: 1977-12-22
Publication date: 1979-09-15

Description

(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА(54) TORQUE METER

1one

Изобретение относитс к области силоизмерительной техники и может быть использовано дл измерени крут щего момента в динамике работающих механизмов.The invention relates to the field of load-measuring equipment and can be used to measure the torque moment in the dynamics of working mechanisms.

Известен измеритель крут щего момента по авт. св. № 573729 1, содержащий привод, два диска с щел ми в виде секторов, св занные между собой упругим элементом и расположенные между приводом и нагрузкой, источник света и оптическую систему с отсчетным узлом, причем на выходе оптической системы установлено сканирующее зеркало, кинематически св занное с валом привода через ускор ющий редуктор, а отсчетный узел выполнен в виде неподвижного экрана с поворотной шкалой, размещенной на пути светового потока от сканирующего зеркала .The torque meter according to ed. St. No. 573729 1, containing a drive, two disks with slits in the form of sectors, interconnected by an elastic element and located between the drive and the load, the light source and the optical system with a readout node, with a scanning mirror mounted at the output of the optical system with the drive shaft through the accelerating gearbox, and the readout assembly is made in the form of a fixed screen with a swivel scale located on the path of the light flux from the scanning mirror.

Недостатком этого измерител вл етс отсутствие возможности измерени крут щего момента ме анизмов в пределах одного оборота.The disadvantage of this meter is the inability to measure the torque of anism within one revolution.

Целью изобретени вл етс распшрение диапазона измерени .The aim of the invention is to spread the measurement range.

Это достигаетс тем, что в предлагаемый измеритель дополнительно введены редуктор.This is achieved by the fact that the reducer is additionally introduced into the proposed meter.

расположенный между нагрузкой и дисками с щел ми, и измеритель длительности световых импульсов, полупрозрачное зеркало которого размещено на пути светового потока между дисками с щел ми и сканирующим зеркалом.located between the load and the disks with the slits, and the meter of the duration of the light pulses, the translucent mirror of which is placed in the light path between the disks with the slits and the scanning mirror.

На чер1еже представлена конструктивна схема описываемого измерител .The drawing shows the constructive scheme of the described gauge.

Измеритель крут щего момента содержит вал 1 стендового электродвигател 2, несущий на себе жестко с ним соединенный диск 3, который через пружину кручени 4 св зан со вторым диском 5, жестко установленным на валу 6, соединенным через дополнигельный редуктор, состо щий из зубчатых колес 7-10, с контролируемым механизмом нагрузкой (на чертеже не показан ). В дисках 3 и 5 выполнены щели в виде секторов 11 и 12 соответственно, расположенных на одинаковом рассто нии от центра вращени дисков и диаметрально противоположно. В свою очередь, щели 11 и 12 размещены между осветителем , содержащим лампу накаливани 13 и конденсор 14, и оптической системой, состо щей из объективов 15 и 16, неподвижных зеркал 17 и 18, а также сканирующего зеркала 19, кинематически св занного с валом 1 посредством ускор ющего редуктора в виде пары конических зубчатых колес 20 и 21, например, с передаточным от ношением 2:1. Между объективами 15 и 16 наклонно , например под углом 45°, установлено полупрозрачное зеркало 22, отвод щее часть светового потока через приемник 23 световой энергии в электроизмерительное устройство 24 и про пускающее осгальной световой поток на неподвиж ньт экран со щкалой 25 с люминесцентным покрытием . В плоскости экрана показан тахометр 26 дл установки и контрол скорости вращени стендового электродвигател 2. Выходной вал 27 дополнительного редуктора вл етс валом нагрузки . Измеритель рабогает следующим образом. В статическом состо нии диски 3 и 5 расположены относительно друг друга таким образом , что световой поток or лампы накаливани 13 перекрыт, и, следовательно, на щкале 25 отсутствует какое-либо световое изображение. После включени стендового электродвигател 2 в результате инерционности и трени в опорах диска 5 щели 11 и 12 совмест тс на малой дуге сектора, величина которой будет зависеть как от массы диска 5 и величины трени в опорах, так и от параметров пружины кру чени 4 и скорости вращени , установленной по тахометру 26. Световой поток, сформированный конден- сором 14, пройд через частично совмещенные щели 11 и 12, передаетс оптической системой 15, 16, 17, 18 и 19 на щкалу-экран 25, на котором по витс световой след сканируемого луча , величина которого определ етс дугой совмещенной части секторов дисков 3, 5, увеличением оптической системы и передаточным отнощепием пары колес 20 и 21. Поворотом щкалы экрана 25 устанавливаетс начало отсчета, т.е. конец свет щегос следа сканируемого луча сов- The torque meter contains the shaft 1 of the bench-mounted electric motor 2, carrying on it a rigidly connected disk 3, which through a torsion spring 4 is connected with a second disk 5 rigidly mounted on the shaft 6 connected through an additional reducer consisting of gear wheels 7 -10, with a controlled load mechanism (not shown in the drawing). In the disks 3 and 5, the slots are made in the form of sectors 11 and 12, respectively, located at the same distance from the center of rotation of the disks and diametrically opposed. In turn, the slots 11 and 12 are placed between the illuminator containing the incandescent lamp 13 and the condenser 14, and the optical system consisting of lenses 15 and 16, fixed mirrors 17 and 18, and a scanning mirror 19, kinematically connected to the shaft 1 by means of an accelerating gearbox in the form of a pair of bevel gears 20 and 21, for example, with a gear ratio of 2: 1. Between the lenses 15 and 16, a translucent mirror 22 is mounted obliquely, for example at an angle of 45 °, which diverts a portion of the luminous flux through the receiver 23 of the light energy into the electrical measuring device 24 and passes the screen with the luminescent cover with the luminescent coating 25. A tachometer 26 is shown in the plane of the screen for setting and monitoring the rotational speed of the bench electric motor 2. The output shaft 27 of the additional gearbox is the load shaft. The meter works as follows. In the static state, the disks 3 and 5 are located relative to each other in such a way that the luminous flux or incandescent lamp 13 is blocked, and, consequently, there is no light image on the scale 25. After switching on the bench motor 2 as a result of inertia and friction in the disk 5 supports, the slots 11 and 12 are combined on a small sector arc, the magnitude of which will depend both on the mass of the disk 5 and the value of the friction in the supports, and on the parameters of the coil spring 4 and speed rotation installed on the tachometer 26. The luminous flux formed by the capacitor 14, passed through the partially aligned slots 11 and 12, is transmitted by the optical system 15, 16, 17, 18 and 19 to the screen 25, on which the light trace of the scanned the beam whose value is determined It is an arc of the overlapped part of the disk sectors 3, 5, an increase in the optical system and a gear ratio of a pair of wheels 20 and 21. Turning the taps of the screen 25 sets the reference point, i.e. the end of the light of the trace of the scanned beam

мещаетс с О шкалы, чем устран етс погрешность , вносима прибором на заданной скорости вращени . При подключении нагрузки (на чертеже не показано) на шкале 25 и электроизмерительном устройстве 24 будет зарегистрирован световой поток при максимальном совмещении секторов 11 и 12 дисков 3 и 5, чго будет соответствовать пусковому моменту сопротивлени контролируемого механизма. В установившемс 6placed with O scale, which eliminates the error introduced by the device at a given speed of rotation. When a load is connected (not shown in the drawing) on a scale of 25 and the electrical measuring device 24, the luminous flux will be recorded at the maximum combination of sectors 11 and 12 of disks 3 and 5, which will correspond to the starting moment of resistance of the mechanism being monitored. In an established 6

женньш между нагрузкой и дисками с щел ми, и измеритель длительности световых импульсов, полупрозрачное зеркало которого размещено на пути светового потока между дисками с шел ми и сканирующим зеркалом.the woman is between the load and the disks with peaks, and the meter of the duration of the light pulses, a semi-transparent mirror of which is placed on the path of the light flux between the disks with the bands and the scanning mirror.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

Claims

1. USSR author's certificate number 573729. class. G 01 L 3/08, 1975. 84 in the rotation mode, the magnitude of the light arc on a scale of 25 will correspond to the magnitude of the measured moment. In this case, an additional gearbox through gears 7, 8, 9 and 10, provided that the gear ratio is not equal to 1, sets the offset of the origin of the measured moment, the value of which is selected from the condition of the required measurement accuracy. So, for N revolutions of the shaft 27, on which the gear wheel 8 is fixed, the shaft 6 makes the number of revolutions Ni, where i is the gear ratio of the additional gearbox. If i 1,1, then in order to measure the change in the moment of resistance of the controlled mechanism within one revolution, it is necessary to rotate it 10 turns, i.e. at N 10, the number of revolutions of the shaft 6 will be equal to I. Additional information about the uniformity of the measured moment within one revolution is recorded as a result of measuring a portion of the luminous flux sent through the translucent mirror 22 and the receiver of light energy 23 to the electrical measuring device 24. In this case, the degree of measurement torque within one revolution is determined by the difference in the time intervals of each revolution of the disks 3 and 5 with the offset of the reference point for N revolutions of the shaft 27 (shaft of the load). The use of a meter will allow one to quantify the inadequacy of the torque within one revolution in the study of mechanical systems and dynamics. Invention Formula Torque meter auth. St. No. 573729, characterized in that, in order to spread the measurement range, a reducer is additionally introduced thereto,