Устройство для измерения крутящего момента на вращающихся валах

 

1Щ!Й5204

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистическнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.01.75 (21) 2100849/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.77. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 1б.08.77 (51) М. Кл. С 01В 7/16

Государственный камите

Савета Министров СССР еа делам изоеретений и открытий (53) УДК 531.781.2:

:539.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Я. Кабков, Ю. И. Рыбальченко и В, В. Сбитнев

Институт автоматики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА

НА ВРАЩАЮЩИХСЯ ВАЛАХ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к конструкции устройств для измерения крутящего момента на вращающихся валах.

Известно устройство для измерения крутящего момента на вращающихся валах, содержащее статор с магнитопроводом возбуждения, на полюсах которого размещены обмотки возбуждения, и один измерительный магнитопровод, на полюсах которого находится измерительная обмотка (11.

Недостатком этого устройства является малая точность измерений.

Известно также устройство для измерения крутящего момента на вращаюшихся валах, содержащее магнитоупорный измерительный преобразователь крутящего момента с обмоткой возбуждения и одной или несколькими измерительными обмотками, выпрямительные мосты по числу измерительных обмоток и включенное на выход мостов сопротивление нагрузки (2). Однако при измерении указанным устройством крутящего момента на вращающихся валах в выходном напряжении появляются паразитные пульсации, являющиеся следствием того, что магнитная проницаемость на различных участках контролируемого вала неодинакова. Это, в свою очередь, в значительной степени затрудняет качественную работу известного устройства, особенно при использовании его в составе автоматических систем управления технологическими процессами.

Для устранения паразитных пульсаций выходного напряжения предлагаемое устройство снабжено цепями компенсации по числу измерительных обмоток, каждая из которых содержит последовательно включенные корректор фазы, усилитель и согласующий транс10 форматор, первичная обмотка которого включена последовательно с сопротивлением нагрузки.

На чертеже изображена схема устройства с одной измерительной обмоткой и с одной

15 цепью компенсации.

Устройство содержит магнитоупругий измерительный преобразователь крутящего момента с обмоткой 1 возбуждения и измерительной обмоткой 2, выпрямительный мост 3, включен20 ное на выход моста сопротивление 4 нагрузки и цепи компенсации. Количество цепей компснсации соответствует числу измерительных обмоток магнитоупругого измерительного прсобразователя.

25 11а чертеже показана одна цепь компенсации, состоящая из послсдовательно включенных корректора 5 фазы, усилителя б и согласующего трансформатора 7, первичная обмотка которого включена последовательно с со30 противлсннсм 4 нагрузки.

565204

С оста витель 0. Ст р оганов

Техред 3. Тараненко

Корректор О. Тюрина

Редактор Н. Коган

Заказ 1849/5 Изд. № 602 Тираж 907

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раугнская наб., д. 475

Подписное

j ипографпя, пр. Сапунова, и

Работа устройства заключается в следующем.

С измерительной обмотки 2 через выпрямительный мост 3 на сопротивление 4 нагрузки и первичную обмотку согласующего трансформатора 7 поступает выпрямленное напряжение, среднее значение которого пропорционально крутящему моменту, но в котором присутствуют паразитные пульсации сравнительно низкой частоты, величина которой зависит от скорости вращения вала. Со вторичной обмотки согласующего трансформатора 7 через усилитель 6, корректор 5 фазы на сопротивление 4 нагрузки поступает только переменная составляющая выходного сигнала, которая по форме совпадает с переменной составляющей выпрямленного напряжения измерительной обмотки. Корректор 5 фазы обеспечивает корректировку фазы напряжения, поступающего от усилителя 6, которое должно находиться точно в противофазе по отношению к переменной составляющей выпрямленного напряжения измерительной обмотки. Подбором числа витков обмоток трансформатора 7, коэффициента усиления усилителя 6 и регулировкой фазы выходного сигнала корректором 5 добиваются практически полной компенсации паразитных пульсаций выходного напряжения устройства, Формула изобретенная

5 Устройство для измерения крутящего момента на вращающихся валах, содержащее магнитоупрупий измерительный преобразователь крутящего момента с обмоткой возбуждения и одной или несколькими измеритель10 ными обмотками, выпрямительные мосты по числу измерительных обмоток и включенное на выход мостов сопротивление нагрузки, отличающееся тем, что, с целью устранения паразитных пульсаций выходного на15 пряжения, оно снабжено цепями компенсации по числу измерительных обмоток, каждая из которых содержит последовательно включенные корректор фазы, усилитель и согласующ ий трансформатор, первичная обмотка кото20 рого включена последовательно с сопротивлением нагрузки, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 224122, кл.

25 G 01В 3/10, 1966.

2. Авторское свидетельство № 214161, кл.

G 0lb 3/10, 1966.