Моментомер

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для испытания моментных датчиков и преобразователей следящих систем. Целью изобретения является повышение точности измерения. Моментомер содержит чувствительный элемент 1, опорную призму 7, подвески 37 и 39 для гирь 38 и компенсатора 40, преобразователь некомпенсации 53, усилитель 54 и отсчетное устройство 50. Плунжер 27 арретирующего механизма 26 снабжен упорами 34, 35 и 36, толкателями 41 и роликами 28 и 29, опирающимися на эксцентрично закрепленные кулачки 30 и 31 общего вала 32. Толкатели 41 установлены под рычагами 42 с встречными упорами 46 и штоками 47. Перекладины 3 и 4 чувствительного элемента 1 снабжены нижними подпятниками 18 (кратер), 19 (паз) и 20 - 21 (подушка) и четырьмя верхними плоскими подпятниками 22 - 25. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (ц C 01 3/10

1, cl

I 43

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВйДЕТЕЛЬСТВУ й:Ы: (54) МПМЕНТПМЕР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЗНРЫТИНМ

ПРИ П НТ СССР. (21) 4375139/24-10

{22) 09. 02. 88 (4б) 15. 04.90. Бюп, И 14 (71) Ленинградский политехнический институт им. H.È.Kàëèíèíà (72) А.Я.Шенфельд, В.А.Кандрикина и Ш.Я.Рафиков (53) 531.781(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР к- 4б9068, кл. G 01 L 3/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР

Я- 559138, кл. G 01. Т 3/00, 1975.

„,SU„„1557463 А 1

{57) Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для испытания моментных датчиков и преобразоватепей следящих систем. Целью изобретени является повышение точности измерения. Моментомер содержит чувствительный элемент 1, опорную призму 7, подвески

37 и 39 для гирь 38 и компенсатора

40, преобразователь 53 некомпенсации, 1557461 усилитель 54 и отсчетное устройство

60. Плунжер 27 арретирующего механизма 26 снабжен упорами 34, 35 и 36, толкателями 41 и роликами 28 и 29, опирающимися на эксцентрично закрепленные кулачки 30 и 31 общего вала

32, Толкатели 41 установлены под рыИзобретение относится к силоиэмерительной технике и может быть использовано для испытания моментных датчиков и преобразователей следящих систем.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На фиг. 1 представлена схема моментомера, вид сбоку, на фиг, 2— чувствительный элемент, вид сверху, на фиг. З.и 4 — перекладины чувствительного элемента с верхними и нижними подпятниками, вид снизу и сверху соответственно на фиг. 5 — эксцентрично смещенные друг относительно друга кулачки плунжера арретирующего механизма.

Моментомер содержит чувствительный

30 элемент (коромысло) 1, имеющий ось вращения 01-02, с поперечиной 2, перекладинами 3 и 4, концевыми призмами

5 и 6, опорной призмой 7, гайкой 8 и флажком 9. Опорная призма 7 установлена на подушках 10, например, углового типа, закрепленных на основании 11.Поперечина 2 снабжена посадоч.— ными конусами 12 и 13 соответственно для ротора 14 исследуемого датчика

15 и для противовеса 16. Исследуемый датчик (статор) 15 закреплен на координатном столе 17, создаюшем перемещение по осям Х, 7, Z и поворот на угол (. Перекладины 3 и 4, дополнительно установленные на чувствительном элементе 1, снабжены с нижней стороны (фиг. 3) подпятником 18 (выполнен в форме кратера), подпятником 19 (выполнен в виде углового паза, развернутого осью С<-С на кратер подпятника 18) и подпятниками 20 и 21 (выполнены в виде двух плоских шайб), а с верхней стороны (фиг, 4) снабжены четырьмя плоскими шайбами 22-25. Арретирующий механизм 26 содержит плун55 жен 27, перемещающийся в основании

11, снабженный двумя роликами 28 и

29, установленнь.й на двух эксцентриччагами 42 с встречными упорами 46 и штоками 47. Перекладины 3 и 4 чувствительного элемента 1 снабжены нижними подпятниками 18 (кратер), 19 (паз) и 20, 21 (подушка) и четырьмя верхними плоскими подпятниками 22-25. 1 з.п.ф-лы, 5 ил. но смещенных друг относительно друга кулачках 30 и 31, имеющих эксцентиситет е, закрепленных на одном общем валу 32, имеющем ручку 33 управления.

Ппунжер 27 снабжен изолирующими упорами 34-36, установленными соответственно под подвеской 37 с гирями 38 и под подвеской 39 с компенсатором

40, а также под перекладинами 3 и 4 чувствительного элемента 1. Кроме того, плунжер 27 снабжен толкателями

41, установленными под рычагами 42 первого рода, снабженными на одних концах 43 пружинами 44, а на других противоположных концах 45 — встречными упорами 46 и штоками 47 для верхних подпятников 22-25 перекладин 3 и

4. Рычаги 42 закреплены на основании

I1. Основной гиревой механизм 48 служит для наложения и съема гирь 38 с подвески 37, а добавочный гиревой механизм 49 — для наложения и съема суммарной гири 50, равной массе m< суммарной массе m всех гирь 38, m

; тп, где n — чисто гирь 38. Винты

51 служат для выставки эксцентриситета е кулачка 31 относительно кулачка

30, а винты 52 — для их совместной фиксации (фиг. 5) . Преобразователь

53 некомпенсации (датчик разбаланса), Ф взаимодействующий с флажком 9 чувствительного элемента 1, вырабатывает электрический сигнал АU „äëÿ усилителя 54, пропорциональный угловому раз1 балансу йс чувствительного элемента 1 ч

Усилитель 54, соединенный с опорным резистором 55 и с катушкой 56 компенсатора 40, вырабатывает компенсационный ток I„. Блоки 57 и 58 электрической коррекции и ступенчатого уравновешивания создают токи I и I, поступающие в катушку 56. Фиксатор 59 служит для фиксации вала 32 в положениях

"Работа" и "Арретир". Отсчетное устройство (цифровой вольтметр) 60 подключено к опорному резистору 55. э 15

Моментомер работает следующим образом.

В исходном положении чувствительный элемент 1 устанавливается в горизонтальное положение, при котором его угол заклонения gq равен нулю, а следовательно, и электрический сигнал от преобразователя 53 некомпенсации равен нулю.

Для этого с помощью ручки 33 управления вал 32 поворачивается в положение "Работа" фиксатора 59, при котором ролик 28 плунжера 27 опирает-. ся на кулачок 30, несмещенньпл относительно оси О -0 вала 32, а слецовательно, плунжер 27 находится в нижнем положении, при котором изолирующие упоры 34-36 не касаются соответственно подвесок 37 и 39 и подпятников 1821. Между роликом 29 и эксцентрично смещенным кулачком 31 имеется зазор .

После этого в компенсатор 40 вводится ток 1 от блока 57 электрической коррекции, при котором чувствительный элемент 1 не имеет заклонения, Ь - О.

Далее с помощью ручки 33 управления вал 32 поворачивается в положение "Арретир" фиксатора 59 (например, на 180 ), при котором к ролику 29 подходит эксцентрично смещенный на величину е кулачок 31 (при повороте 90 зазор 5 = О), а кулачок

31 начинает толкать ролик 29 вверх, а вместе с ним и плунжер 27. Изолирующие упоры 34 и 35 снимают с конце- . вых призм 5 и 6 подвески 37 и 39, изолирующие упоры 36 касаются нижних подпятников 18-21, фиксируя на них чувствительный элемент 1, а толкатели 41, упираясь в подпружиненные рычаги 42, встречными упорами 46 и штоками 47 упираются в плоские под- пятники 22-25, жестко защемляя перекладины 3 и 4 в одном и том же положении относительно основания 11

Затем на посадочные конуса 12 и 13, а также на координатный стол 17 устанавливаются ротор 14, исследуемый датчик 15 и противовес 16. В датчик

15 вводится ток питания Iä и в нем возникает крутящий момент М„, пытающийся развернуть чувствительный эле- мент 1.

После этого в обратном порядке вал 32 поворачивается в положение

"Работа", при котором упоры 34-36 раздвигаются, освобождая перекладины

57461

3 и 4 чувствительного элемента 1, а подвески 37 и 38 занимают свои места

1 на концевых призмах 5 и 6.

Угловой резонанс Ьу чувствительного элемента 1 уравновешивается путем ручного снятия (наложения) гирь 38 и

50 с подвески 37 в зависимости от направления, момента М, а также авто10 матического ввода усилителем 54 компенсационного тока I в катушку 56 компенсатора 40.

Отсчет измеряемого момента N производится по формуле

И

М„= 1g+m + kI

1 где 1 — длина рабочего плеча подвески 37 с гирями 38, 20 g — ускорение свобоцного падения;

m, — гири 38, участвующие в силовом уравновепп вании;

1с — масштабный коэффициент, 25 1 „- уравновешивающий ток.

Показания гиревого механизма 48 и отсчетного устройства 60 проградуированы непосредственно в едигптцах моментов. Добавочный гиревой механизм

30 49 используется для наложения и снятия суммарной гири 50 r.ри изменении знака измеряемогo момента.

Формула изобретения

Моментомер, содержащий основание, чувствительный элемент с посадочным узлом, установленньпЪ на основании через опорный узел, подвески с гирями

40 и компенсатором, установленные на чувствительном элементе, преобразователь некомпенсации, координатный стол, арретирующий механизм, связанные с чувствительным элементом, и отсчет45 ный блок, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности . измерения, в него введены усилитель, . две перекладины с подпятниками, закрепленные но краям чувствительного

50 элемента, а арретирующнй механизм выполнен в виде плунжера с закрепленными на нем двумя роликами, установленными на двух эксцентрично смещенных друг относительно друга кулачках, закрепленных на общем валу, рычаги первого рода, установленные на основании, плунжер снабжен изолирующими упорами, установленными под подвесками с гирями и компенсатором и перекладиной

1557461 чувствительного элемента, толкателями, пружинами, установленными между плунжером и рычагами первого рода, снабженными на противоположных концах встречными упорами и штоками для верх5 них подпятников перекладин чувствительного элемента, причем выход преобразователя некомпенсации связан с

1зходом усилителя, выходы которого (связаны соответственно с отсчетным устройством и компенсатором.

2. Моментомер по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что подпятники перекладин чувствительного элемента выполнены с нижней стороны в виде кратера, углового паза и двух плоских шайб, а с верхней стороны — в виде четырех плоских шайб.

1557461

Вид Г

Составитель Э.Иумилова

Техред А.Кравчук Корректор Т.Малец

Редактор А.Огар

Заказ 713 Тираж 465 Подписное

ВНКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

tl 11

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101