Устройство для измерения крутящего момента на валу

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTbPCKOMY CSH ВТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик («)781624 (6) ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 221278 (2) ) 2700726/18-10 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 2311,80. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 231180 (51)М. Кл.з

G 01 б 3/10

Государственный комитет

С С С Р по делам изобретений и открытий (53) УДК Ь31. 781 (088.8) (72) Авторы изобретения

A,Ñ. Фролов и И.А. Колябин (71) Заявитель

) . . з 1 р

) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО

МОМЕНТА HA ВАЛУ

Изобретение относится к силоизмег рительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента бесконтактным методом.

Известный измеритель крутящего момента, содержащий торсион, на концах которого закреплены два измерительных диска с магнитными вставками, промежуточный диск с аналогичными магнитными вставками, установленHbIA с помощью подшнгника на торсионе между измерительными дисками и связанный с приводом независимого вращения, и индуктивные датчики считыва- ния сигналов с измерительных дисков P1) .

Однако устройство не обеспечивает требуемой точности измерения при работе в условиях вибрации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является устройство для измерения крутящего момента на валу, содер>кащее расположенные в двух контролируемых сечениях вала две магнитные системы, каждая из которых имеет гольваномагнитный датчик с магнитопроводом 21 °

Недостатком такого устройства яв.ляется низкая чувствительность и по2 I мехоустойчивость из-за необходимости увеличения зазора между магнитными системами и испытуемым валом при работе в условиях повышенной вибрации.

Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности и помехоустойчивости.

Указанная цель достигается эа счет

1© того, что в него введены магниты управления, расположенные на валу в контролируемых сечениях, а каждый магнитопровод выполнен в виде постоянных магнитов с чередованием поляр15 ности полюсов от его середины, нейтральные плоскости которых параллельны между собой и черпендикулярны нейтральной плоскости магнита управления, а гальваномагнитные датчики

20 расположены симметрично на магнитопроводах параллельно их нейтральным плоскостям.

На Фиг, 1 показана схема устройства, на фиг. 2 — магнитная система

25 устройства, общий вид.

Устройство для измерения крутящего момента на валу содержит вал 1 и расположенные в контролируемых сече-, ;ниях вала и жестко связанные с ним, 30 диски 2 из немагнитного материала.

781624 действия одноименных полюсов и уменьшается магнитный поток, пересекающий плоскость магниторезистора.

Таким образом, на выходе магниторезисторов происходит формирование импульсов сдвинутых относительно друг друга на величину, пропорциональную углу скручивания. Укаэанные импульсы передаются в логическую схему и на индикатор.

Использование устройства чозволит производить надежное измерение крутящего момента при работе в условиях вибрации и ударов.

Устройство для измерения крутящего момента на валу, содержащее расположенные в двух контролируемых сечениях вала две магнитные системы, каждая из которых имеет гальваномагнитный датчик с магниточроводом, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и помехоустойчивости, в него введены магниты управления, расположенные на валу в контролируемых сечениях, а каждый магнитопровод выполнен в виде постоянных магнитов с чередованием полярности полюсов от его середины, нейтральные плоскости которых параллельны между собой и перпендикулярны нейтральной плоскости магнита управления, а гальваномагнитные датчики расположены симметрично на магнитопроводах параллельно их нейтральным плоскостям.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 489972, G 01 L 3/10, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 277320, С 01 L 3/10, 1969.

ВНИИПИ Заказ 8116/44 Тираж 1019 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.. Проектная,4

На дисках 2 установлены магниты управления 3, направление полюсов которых одинаково и совпацает с касательной к ободу диска. Магнитные системы 4, расположенные на расстоянии г от дисков, выполнены в виде магнитопроводов 5, состоящих из постоянных магнитов, полярность которых чередуется от середины, а нейтральные плоскостИ параллельны между собой и перпендикулярны нейтральным плоскостям магнитов управления 3, и гальваномагнитных датчиков (магниторезисторов) 6, расположенных симметрично на магнитопроводах параллельно их нейтральным плоскостям.

Устройство работает следующим об- 15 Формула изобретения разом.

В исходном состоянии, когда вал вращается науолостом ходу с угловой скоростью М (угол скручивания Ч = О), с помощью регулировочного устройства 20 устанавливают на выходе схемы измерения сигнал нулевого уровня.

При возникновении на валу крутяще1.о момента m(g> О) и смещении. магнита управления в положение I полюс 5

М магнита управления 3 взаимодействует с полюсом S крайнего магнита и с .полюсами N средних магнитов магнито-. провода 5. Магнитные силовые линии в этот момент еще не пересекают плос- щ кость магниторезистора 6. Дальнейший поворот вала черемещает магнит управления в чоложении It. В этом положении происходит резкое перераспределение магнитного потока. За счет резкого увеличения крутизны магнитно35 го поля и создается постоянство точки срабатывания магниторезистора.

При черемещении магнитов управления в положение III уменьшение входного сигнала происходит так же резко 40 эа счет изменения крутизны магнитного поля, так как в результате взаимо