Датчик крутящего момента

 

Изобретение относится к области силоизмерительной техники. Цель изобретения - повышение точности измерения . Датчик содержит торсионный вал с жестко закрепленными на нем дисками . При вращении вала диски смещаются относительно друг друга в зависимости от момента нагрузки. Если угол смещения дисков меньше половины угла считывания торсионного вала, то фотосчитывающая система 3 не выдает сигнал и счетный блок 4 работает в режиме сложения импульсов, поступающих QT фотосчитывающей системы 1. Блок 6 выделения сигнала вырабатывает сигнал, соответствующий сос.тоянию счетчиков счетного блока 4 при прохождении тактового импульса с фотосчитывающей системы 2. За каждый оборот дисков от фотосчитывающей системы 1 проходит серия импульсов, которая будет считана следующим тактовым импульсом . 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1368673 А1 (5ц 4 G 01 ? 3/12

ЯР,", ; у,- -< 1

ri .:

1 .Ч

Ц.» 1

1"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABT0PGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3970463/24-10 (22) 28.10.85 (46) 23.01.88. Бюл. ¹ 3 (71) Центральное опытное проектноконструкторское бюро Государственного всесоюзного научно-исследовательского технологического института ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (72) А.И.Рогозный, В.А.Молев и А.M.Çoòîâ (53) 531.781(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 443268, кл. G 01 L 3/12, 1972.

Одинец С.С., Топилин Г.Е. Средства измерения крутящего момента.

М.: Машиностроение, 1977, с. 46, 47. с . (54) ДАТЧИК КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА (57) Изобретение относится к области силоизмерительной техники. Цель изобретения — повышение точности измерения. Датчик содержит торсионный вал с жестко закрепленными на нем дисками. При вращении вала диски смещаются относительно друг друга в зависимости от момента нагрузки. Если угол смещения дисков меньше половины угла считывания торсионного вала, то фотосчитывающая система 3 не выдает сигнал и счетный блок 4 работает в режиме сложения импульсов, поступающих от фотосчитывающей системы 1. Блок 6 выделения сигнала вырабатывает сиг- нал, соответствующий состоянию счетчиков счетного блока 4 при прохождении тактового импульса с фотосчитывающей системы 2. За каждый оборот дисков от фотосчитывающей системы проходит серия импульсов, которая будет считана следующим тактовым импульсом. 2 ил

1368673

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента двигателей, гидронасосов и др.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На фиг.1 условно изображены развертки дисков; на фиг.2 — измерительная схема датчика.

Максимальный угол скручивания обозначен через, узкие щели диска изображены в виде прямых линий.

Датчик содержит торсионный вал с жестко закрепленными на нем дисками, развертки которых представлены на фиг.1, три фотосчитывающие системы

1-3. Фотосчитывающая система 1 за один оборот вала вьщает серию измерительных импульсов в зависимости от угла скручивания измерительного вала, ее выход соединен со счетным блоком

4. Фотосчитывающая система 2 за один оборот вала выдает один тактовый импульс. Выход фотосчитывающей системы 2 подключен к блоку 5 управления режимом работы счетного блока, блоку

6 выделения сигнала и к счетному блоку. Сигнал со счетного блока 4, пропорциональный измеряемому крутящему моменту, поступает на вход блока 6 вьщеления сигнала. Выход фотосчитывающей системы 3, регистрирующей половину угла скручивания торсионного вала p/2, соединен с входом блока 5 управления счетного блока.

Датчик работает следующим образом.

При вращении вала диски смещаются один относительно другого в зависимости от момента нагрузки. Если угол смещения дисков меньше q/2, то фотосчитывающая система 3 сигнал не вьщает и счетный блок 4 работает в режиме сложения импульсов, поступающих от фотосчитывающей системы 1. Блок 6 выделения сигнала вырабатывает сигнал, соответствующий состоянию счетчиков счетного блока 4 при прохождении тактового импульса с фотосчиты25

50 вающей системы 2. 3а каждый оборот дисков от фотосчитывающей системы 1 проходит серия импульсов и ., которая

1 считана следующим тактовым импульсом, и цикл измерений вновь повторяется.

Если же угол смещения дисков находится в пределах от q/2 до у, то после тактового импульса на блок 5 управления поступает сигнал с системы

3. Блок 5 управления при этом переключает счетный блок в режим вычитания, а в счетчики блока 4 записывается число, равное удвоенному количеству измерительных щелей в дисках (2n).

Следующим тактовым импульсом, поступающим от системы 2, производится считывание числа 2n — п,, цикл измерений вновь повторяется.

Формула

Датчик крутящего момента, содержащий торсионный вал, с концами которого жестко связаны два диска с радиальными щелями по окружности, а угловой шаг щелей одного из дисков меньше углового шага щелей другого на заданную величину, причем на каждом диске выполнена тактовая щель, смещенная по радиусу к центру, а также первую и вторую фотосчитывающие системы и блок вьщеления количества импульсов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, на каждом диске выполнено по одной дополнитель-. ной щели, которые смещены относительно одна другой на половину заданного угла скручивания торсионного вала, в датчик введены третья фотосчитывающая система, смещенная по радиусу относительно первых двух, счетный блок, входы которого связаны с выходами первой и второй фотосчитывающих систем, а выход — с блоком выделения количества импульсов, а также блок управления режимом работы счетного блока, входы которого соединены с первой и третьей фотосчитывающими системами, а выход — со счетным блоком.

1368673

1 г я !z «/2

Составитель Э.Шумилова

Техред А.Кравчук, . Корректор А.Зимокосов

Редактор Н.Бобкова

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 279/40

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