Устройство для контроля рабочей характеристики машин вращательного действия

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОЧЕЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАШИН ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее вал, установленный в корпусе на подшипниках , моментный датчик, муфту для присоединения испытуемой машины, тормоз и размещенный тормозом . и муфтой планетарный -мультипликатор, сателлиты которого связаны с зубчатым концом вала, отличающееся тем, что, с целью обеспече-. ния возможности контроля частоты вращения и мощности на валу в широком диапазоне нагружения, в нем планетарный мультипликатор снабжен охватывающей сателлиты венцовой шестерней , связанной с моментн1Л4 датчиком , выполненным в виде консольно закрепленного на венцовой щестерне поплавка, размещенного в емкости с жидкостью, а тормоз выполнен в виде злектромагнитной порошковой муфты, i в зазоре которой помещен стакан, жестко закрепленный на валу, на свободном конце которого дополнительно установлен датчик частоты вращения вала.

Взамен ранее изданного

СОЮЗ СОВЕ ГСНИХ И

РЕСПУБЛИК

„„SU, 084630

3(50 G 01? 3 20.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ARTQPCNOMV СЕИЦатВЪСтви (21) 3566472/1.8-10 (22) 11.03.83 (46) 07.04.84. Бюл. Ф 13 (72) В.Б.Титов н В.Н.Зольников (71) Специализированное конструкторское бюро по механизации и автоматизации слесарно-сборочных работ (53) 531.781(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 463018, кл. С 01 L -3/20, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

 739358, кл. G 01 M 13/02, 1980(прототип). (54).{57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

РАБОЧЕЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАШИН ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее вал, установленный в корпусе на подшипниках, моментный датчик, муфту для присоединения испытуемой машины, тормоз и размещенный между тормозом, и муфтой планетарный -мультипликатор, сателлиты которого связаны с зубчатым концом вала, о т л и ч а ю щ е— е .с я тем, что, с целью обеспечения возможности контроля частоты вращения и мощности .на валу в широком диапазоне нагружения, в нем планетарный мультипликатор снабжен охватывающей сателлиты венцовой mecтерней, связанной с моментнъвю датчиком, выполненным в виде консольно закрепленного на венцовой шестерне поплавка, размещенного в емкости с жидкостью, а тормоз выполнен в виде электромагнитной порошковой муфты, в зазоре которой помещен стакан, жестко закрепленный на валу, на свободном конце которого дополнительно установлен датчик частоты вращения вала.

1084630

10 i

1S

2S образом.

Изобретение относится к измери.тельной технике и может быть использовано для контроля параметров рабочей характеристики машин вращательного действия.

Известно устройство для измерения вращающего момента, содержащее вал, установленный в корпусе на подшипниках, присоединительные муфты и моментный датчик, выполненный в ви де консольно закрепленного на валу поплавка и снабженный установленной . в корпусе емкостью дляжидкости, в которую помещен поплавок (1) .

Недостатком устройства является то, что оно предназначено только для измерения максимального крутящего момента на валу.

Наиболее близким по технической сущности к иэобретеняо является стенд для и6 ытания механизмов вращательного действия, содержащий вал устанбвленный в корпусе на подшипни ках, моментный датчик, муфту для присоединения испытуемой машины, тормоз и.размещенный между тормозом и муфтой планетарный мультипликатор, сателлиты которого связаны с зубча-. тым концом вала .(2) .

Недостатком известного стенда является невозможность .контроля частоты вращения и мощности на валу в широком диапазоне нагружения. ф

На фиг. 1 изображено устройство общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство для контроля рабочей характеристики машин вращательного ,действия содержит вал 1, установленный в корпусе 2 на подшипниках 3, моментный, датчик, выполненный в виде поплавка 4, покоющегося в емкости 5 с жидкостью 6, муфту 7 для присоединения испытываемой машины (не показана), тормоз, выполненный в виде электромагнитной бесконтактной порошковой муфты 8, в зазор 9 которой помещен стакан 10, жестко закрепленный на валу 1, на свободном конце последнего установлен диск

11 с отверстиями датчика 12 частоты вращения, планетарный мультипликатор

13, сателлиты 14 которого обкатываются по зУбчатому концу 15 вала 1, и регистрирующее устройство 16, поплавок 4 .моментиого датчика консольио закреплен на поворачивающейся венцовой шестерне 17 мультипликатора.

Устройство работает следующим

Щпиндель контролируемой машины (не показан) с помощью присоединительной муфты 7 соед1иняют с водилом 18 мультипликатора 13 и включа-. ют машину.

При отсутствии питания в электро35

Цель изобретения - обеспечеиие возможности контроля частоты вращения и мощности на валу в широком диапазоне нагружения.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем вал, установленный в корпусе на подшипниках,,моментный датчик, муфту:для присоединения испытуемой машины, тормоз. и размещенный между тормозом и муфтой планетарный мультипликатор, сателлиты которого связаны с зубчатым концом вала, планетарный мультипликатор снабжен охватывающей сателлиты венцовой шестерней, связанной . с моментным датчиком, выполненным в виде консольно закрепленного на венцовой шестерне поплавка, размещенного в. емкости с жидкостью, а тормоз выполнен в виде электромагнитной порошковой муфты, в зазоре которой помещен стакан, жестко закреп ленный на валу, на свободном конце которого дополнительно установлен датчик частоты вращения вала. магнитной муфте 8 вал 1 и стакан 10 вращение получают от водила 18 мультипликатора 13 с передаточным отно6 шением 1„ ; определяемым по формуле

6 — — = так как - аЬ <+B2а венцовая шестерня 17 заторможена. моментным датчиком. Датчик 12 частоты вращения фиксирует частоту вращения шпинделя изделия, близкую к частоте вращения холостого хода.

При подаче питания в электромагнитную бесконтактную порошковую муфту

8 ферромагнитный порсшок в зазоре 9 затвердевает и происходит сцепление стакана 10, который затормаживает вал 1, что уменьшает частоту вращения последнего и шпинделя испытуемой машины. При этом на венцовой шестерне 17 появляется реактивный момент, фиксируемый моментным датчи ком в виде вытесненной жидкости 6 при погружении поплавка 4 а жицкость.

1084630 4 ! где h — частота вращения шпинделя машины, С

М вЂ” момент развиваемый испытуемой машиной, Н, S равный по величине крутящему моменту нагрузки, которой регистрируется отградуированной шкалой моментного датчика.

Выталкивающая сила жидкости 6 уравновешивает созданный испытуемой машиной момент.

Передаточное отношение от водила

18 мультипликатора 13 к венцовой шестерне 17 при заторможенном центральном колесе (зубчатый конец вала

1) определяется по формуле

1 1 нВ,. С/У Zд

1 Ва <-- ..<++ 1+

1е Za 2Е где 1 — передаточное отношение; с1 — центральное колесо;

N — водило, . 15

Ь вЂ” венцовая шестерня;

2 - число зубьев центрального . колеса;

2 — число зубьев венцовой шестерние 20

Изменяя велйчину тока, подаваемого в катушку электромагнитной бесконтактной. порошковой муфты 8, можно задать любой момент сопротявле- ния вращению шпинделя испытуемой ма- >S шины и построить кривую рабочей характеристики.

Мощность Р испытуемой машины s любой точке рабочей характеристики определяется по формуле . ЗО

Р 2_#_nAL

Задавая определенные точки рабо-= чей характеристики по нагрузке, например 0,5; 1 0; 2,0 и т.д. Н, мощность испытываемой машины становится пропорциональной частоте враще- ния в данной точке характеристики, что и.фиксируется регистрирующим устройством. Кратность сигнала датчика частоты и показаний регистрирующего устройства определяется числом отверстий в диске.

Таким образом, благодаря тому, что поплавок моментного датчика консольно.закреплен на поворачива»щейся венцовой шестерне мультипликатора, а .тормоз.выполиен в виде электромагнитной бесконтактной порошковой муфты удается контролировать рабочую характеристику машин вращательного действия, а также расшнригь число контролируемых параметров и диапазон нагружения.

1084630. /ф

Фнлмал ППП "Патент", r, Уагаред. ул. Проектная, 4

ВНИИНИ

Тиран 823

Заказ 1986/36

Подписное