Силоизмеритель в опоре ротора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

< 11 4767I6

Соае Соеетскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.01.73 (21) 1871675/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 11.09.75 (51) М. Кл. G Oll 1,!04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по лелем изобретений (53) ДК 531.781(088.8) и открытий (72) Автор изобретения

В. К. Лобанов (71) Заявитель (54) СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬ В ОПОРЕ РОТОРА

Изобретение предназначено для определения нагрузок на подшипники высокооборотных валов различных машин.

Известные силоизмерители в опоре ротора, содержащие упругий элемент в виде кольца, расположенного между узлами ротора и статора, на котором укреплены датчики деформации.

Однако известными силоизмерителями нельзя достаточно точно измерить усилия при нестационарных режимах.

Для повышения точности измерения усилий предлагаемый силоизмеритель снабжен установленным на посадочной втулке кольцом с упругими лепестками, отогнутыми под углом к плоскости кольца, и нагружающей втулкой с окнами, причем нагружающая втулка установлена на кольце с упругими лепестками, а упругие лепестки пропущены в окна нагружающей втулки.

На фиг. 1 представлен общий вид описываемого силоизмерителя в опоре ротора; на фиг.

2 — то же, разрез по А — А на фиг. 1; на фиг.

3 — кольцо с упругими лепестками; на фиг.

4 — расположение датчика деформации на на груж а ю щей втул ке.

В корпусе опоры 1 расположен подшипник

2. Кольцо 3 с упругими лепестками 4 расположено на посадочной втулке 5. Нагружающая втулка, представляющая собой кольцо с окнами, в которых расположены лепестки кольца, сопряжена с наружной поверхностью кольца.

На валу 7 установлен подшипник с посадочной втулкой. В паз установочного кольца

8 помещен зуб 9. Взаимное угловое положение кольца 3 с упругими лепестками и посадочной втулки 5 фиксируется с помощью зубьев 10, 10 входящих в паз корпуса опоры 1.

На фиг. 3 изображено кольцо, представляющее собой упругий элемент постоянной толщины с просечками, выполненными так, что по

15 окружности образуется ряд равномерно расположенных консольных лепестков 4, ориентированных в окружном направлении. Лепестки

4 отогнуты на угол а. Датчики деформации 11 помещены на перемычке нагружающей втул20 ки 6.

Нагружающая втулка 6 при сопряжении с кольцом 3 с упругими лепестками 4 изменяет их угол отгиба на угол аь меньше первоначального угла а. В этом положении диаметр

25 окружности, описанной вокруг консолей лепестков 4, равен диаметру посадочного отверстия в корпусе вращения ротора нагрузки, передаваемые валом 7 на корпус 1, не деформируют лепестки 4 кольца 3 до тех пор, пока не

Ç0 превзойдут некоторой величины, созданной

470716 предварительным напряжением лепестков путем отклонения их на угол (а — и ) с помощью нагружающей втулки 6. Напряжение лепестков 4 соответствует силе, превышающей силу, приходящуюся на подшипник 2 в работе.

Таким образом, до максимальных рабочих оборотов ротор вращается как бы в аосолютно жестких опорах, что не вызывает изменения его динамических характеристик, оставляя их такими же, как на реальном двигателе.

В то же время, напряженное состояние нагружающей втулки 6 изменяется в соответствии с изменением силы. Она начинает испытывать изменяющееся воздействие со стороны кольца 3. Эти изменения напряженного состояния и улавливаются датчиком деформации 11.

Датчик деформации 11 включен в тракт аппаратуры преобразования и регистрации сиг1lала.

Предмет изобретения

Силоизмеритель в опоре ротора, содержащий упругий элемент в виде кольца, расположенного между узлами ротора и статора, на котором укреплены датчики деформации, и

10 посадочную втулку, установленную на обойме подшипника, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения усилий, он снабжен установленным на посадочной втулке кольцом с упругими лепестками, 15 отогнутыми под углом к плоскости кольца, и нагружающей втулкой с окнами, причем нагружающая втулка установлена на кольце с упругими лепестками, а упругие лепестки пропущены в окна нагружающей втулки.

470716

В-В

Фиг. 3

Составитель А. Новиков

Техред Л. Казачкова

Редакзор С. Хейфиц

Корректоры: Т. Фисенко и Л. Орлова

Заказ 1952)2 Изд. № 1433 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2