Устройство для контакта датчика момента

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) SU (ill

А (5Н Q 01 С 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21 ) 3346697/40-23 (22) 08.10.81 (46) 30.09.83. Бюл.РЗ6 (72) В.A. Иовлев, Ю.Л. Шворобей, A.À. Осипов, Н.С. Пеков и М.Ф. Трегубенко (53) 531.383(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР а 381928, кл,G 01 ь 3/04, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 529 381, кл. G 01 L 3/00, 1975(прототип (54) (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ДАТЧИКА МОМЕНТА магнитозлектрического типа, содержацее корпус, подвижную часть, установленную на валу и связанную с индикатором углового положения, силовой компенсатор закрутки вала с отсчетной шкалой

,и арретир, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с цельн повышения точности контроля, подвижная, часть выполнена в виде кольцевого постоянного магнита, силовой компенсатор закрутки вала выполнен в виде спиральной пружины, установленной в корпусе, один конец которой закреплен на валу, а другой — на корпусе, при этом отсчетная шкала силового компенсатора расположена на торце корпуса и выполнена в виде спиралевидной канавки, в которой установлен ползун кулисы, выполненной по(длине стрелки индикатора углового поло" .

Ф жения. Я

1044984

Кроме того, отсчетная шкала моментов имеет малую разрешающую способность, поскольку проградуирована

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента в приборах точной электромеханики, например в гироскопах.

Известно устройство для исследова. ния датчиков крутяцего момента, содержащее приводной двигатель и систему валов, установленных соосно один внутри другого, при.этом валы с одной стороны жестко соединены между собой, а с другой снабжены средством для нагружения их крутящими моментами противоположного знака Г1), Указанное устройство не может 15 обеспечить раздельного контроля статора и ротора датчика.

Известно устройство для Измерения моментов, содержащее корпус, подвижную часть, установленную в 2О корпусе на вертикальных растяжках с натяжным элементом, индикатор углового положения подвижной части, силовой компенсатор в виде узла закрутки растяжек с отсчетной шкалой, причем подвижная часть выполнена в виде рамки, внутри которой закреплены растяжки, верхняя растяжка соединена непосредственно с узлом закрутки, а нижняя — через натяжной элемент, выполненный в

30 в ниде двуплечего рычага с грузом на конце g 2).

Однако известное устройство осуществляет контроль лишь ротора и статора датчика в паре и не обеспечивает раздельного контроля статора или ротора.

Поскольку растяжки постоянно ис- " пытываюг воздействие груза, они находятся в напряженном состоянии. Это, ф{) вносит постоянную инструментальную погрешность при контроле.

Так как силовой компенсатор закрутки растяжек выполнен в виде рычага, находящегося в постоянном контак-45 те с микровинтом посредством пружины, микровинт полностью "замыкает Hà себя" усилие компенсации исследуемого момента моментом растяжек. Поэтому в известном устройстве связь между делениями отсчетной шкалы компенсирующих моментов, жестко соединенной с рычагом, и микровинтом, осуществляющим перестройку моментов компенсации, носит условный характер, так как деления шкалы в рабочем диапазоне измеряемых моментов не протарированы по действительным значениям момента компенсации. Это снижает достоверность показаний шкалы моментов, в результате чего снижается точность 60 контроля. только по эталонной паре датчика ротор-статор. В случае попытки контроля серии статоров при постоянном роторе будут резко возрастать погрешности измерения а именно, случайная составляющая погрешности, так как контролируемые статоры имеют большие технологические разбросы по геометрическим .и иным параметрам, . что не позволяет им при контроле компенсирующих моментов с общим ротором укладываться в деление существующей шкалы моментов известного устройства, т.е. для каждой пары ротор-статор будет иметь место своя шкала со своей ценой деления.

Конструкция известного устройства усложнена ввиду наличия в нем средства для натяга растяжек, специальных успокоителей и оптических отсчетных механизмов.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля датчика момента магнитоэлектрического типа, содержацек корпус, подвижную часть, установленную на валу и связанную с индикатором углового положения, силовой компенсатор закрутки вала с отсчетной шкалой и арретир, подвижная часть выполнена в виде кольцевого постоянного магнита, силовой компенсатор закрутки вала выполнен в виде спиральной пружины, установленной в корпусе, один конец которой закреплен на валу, а другой на корпусе, при этом отсчетная шкала силового компенсатора расположена на торце корпуса и выполнена в виде

;спиралевидной канавки, в которой установлен ползун кулисы, выполненной по длине стрелки индикатора углового положения.

На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство содержит установленную на валу 1 подвижную часть, выполненную в виде постоянного кольцевого магнита 2. Вал 1 жестко связан с индикатором углового положения, включающим стрелку 3 и отсчетную шкалу 4. На противоположном от стрелки 3 конце вала 1 укреплен ограничитель 5 поворота, взаимодействующий в крайних положениях с упорами 6 и 7. Упоры предназначены для установления диапазона рабочих углов поворота датчика. Стрелка 3 имеет ступицу 8, на которой свободно, как и на валу 1, установлен корпус 9.

Силовой компенсатор закрутки вала 1 представляет собой установленную в корпусе 9 спиральную пружину

10, одним концом закрепленную на валу 1 магнита 2 посредством ступицы 8, а до тим присоединенную к корпусу

1044984

Составитель Т. Алешечкина

Редактор A. Лежнина Техред T.Ìàòo÷êà Корректор О.Билак

Заказ 7533/38 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

9. отсчетная шкала силового компенсатора закрутки вала 1 расположена на торце корпуса 9 и имеет форму многооборотной спиралевидной канавки

11, в которую помещен ползун 12 кулисы 13, выполненной по длине стрелки 3, 5

Контролируемые статоры 14 выполнены в виде кольцевой обмотки и установлены концентрично снаружи кольцевого.магнита 2. Корпус 9 размещен в обойме 15 и взаимодействует с арре- 10 тиром, выполненным в виде тормозной колодки 16, .оси 17 и пружины 18. Арретир служит для фиксации корпуса 9 при нагружении силового компенсатора .закрутки вала 1. Пружина 10 тариро- 15 вана по значениям крутящего момента во всем рабочем диапазоне поворота вала 1.

Устройство работает следующим образом. . 20

В начальном положении нулевые показания шкалы 4 и корпуса 9 совпадают.

На выводы статора 14 подают необходимое значение питающего напряжения. При этом электромагнитный мо мент увлекает магнит 2, поворачивая его на угол, фиксируемый стрелкой

3 на шкале 4 (см. положение стрелки

3, отмеченное пунктиром). Поворот стрелки 3 способствует радиальному перемещению ползуна 12 в кулисе

13 и одновременно перемещению ползуна 12 в спиралевидной канавке 11.

Считывание значения крутящего момента, соответствующего данному значе- 35 нию поданного питающего напряжения и углу поворота магнита 2, производится по совмещению риски, расположенной на ползуне 12, с делениями шкалы на корпУсе 9. Так, изменяя 40 значения углов поворота магнита 2 при постоянном значении питающего напряжения обмотки 14, можно считы- . вать соответствующие им значения крутящих моментов в любой точке рабочего диапазона. . В случае эашкаливания устройства, когда исследуемый на валу 1 крутящий момент выходит за пределы шкалы измерений, необходимо, преодолев сопротивление подпружиненной колодки

16 арретира, поворачивать корпус

9 в ту или иную сторону от нулевого положения шкалы 4 до тех пор, пока стрелка 3 не войдет в границы рабочего диапазона углов поворота вала 1 по шкале 4. Вращая корпус 9, устанавливают требуемое значение момента на его шкале, совмещая риску на полэуне 12 с необходимым делением спиралевидной канавки 11. Соответствующее данному значению мо.мента значение угла поворота вала

1 считывается по шкале 4 посредством стрелки 3. Так, изменяя значение крутящих моментов, воздействующих на вал 1 магнита 2, при постоянном значении питающего напряжения обмотки 14, можно считывать соответствующие им значения углов поворота вала 1 в любой точке рабочего диапазона.

Для других значений подаваемого на обмотку 14 питающего напряжения цикл контроля повторяется.

Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства и повысить точность контроля, поскольку исследование зависимостей питающего напряжения, угла поворота вала ротора и крутяьФзго момента на нем производится при произвольных значениях упомянутых параметров устройства.