RU202477U1 - Electric drive torque measuring device - Google Patents

Electric drive torque measuring device Download PDF

Info

Publication number
RU202477U1
RU202477U1 RU2020129390U RU2020129390U RU202477U1 RU 202477 U1 RU202477 U1 RU 202477U1 RU 2020129390 U RU2020129390 U RU 2020129390U RU 2020129390 U RU2020129390 U RU 2020129390U RU 202477 U1 RU202477 U1 RU 202477U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drive
connecting shaft
possibility
electric drive
load element
Prior art date
Application number
RU2020129390U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Анатольевич Могильный
Сергей Анатольевич Черухин
Владимир Ильич Замулин
Андрей Николаевич Дубровин
Михаил Николаевич Кириченко
Сергей Васильевич Хлыст
Андрей Николаевич Шестаков
Алексей Геннадьевич Иванов
Павел Александрович Пшеничников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие «Томская электронная компания»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие «Томская электронная компания» filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие «Томская электронная компания»
Priority to RU2020129390U priority Critical patent/RU202477U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU202477U1 publication Critical patent/RU202477U1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/0009—Force sensors associated with a bearing
    • G01L5/0019—Force sensors associated with a bearing by using strain gages, piezoelectric, piezo-resistive or other ohmic-resistance based sensors

Abstract

Полезная модель относится к измерительной технике и используется для контроля, измерения и регистрации крутящего момента на выходном валу электропривода, например электропривода трубопроводной арматуры. Устройство измерения крутящего момента электропривода содержит подвижный рычаг, выполненный с возможностью вращательного движения вокруг оси, неподвижный рычаг и силоизмерительное устройство, зафиксированное на неподвижном рычаге и выполненное с возможностью преобразования силы воздействия на него подвижного рычага в электрический сигнал. Дополнительно введен соединительный вал для передачи вращения выходного вала привода на рабочий орган нагрузочного элемента, подвижный и неподвижный рычаги установлены на указанном соединительном валу. Область применения устройства измерения крутящего момента существенно расширена за счет его отдельной от электропривода конструкции.The utility model relates to measuring technology and is used to control, measure and record the torque on the output shaft of an electric drive, for example, an electric drive of pipeline valves. The device for measuring the torque of the electric drive contains a movable arm made with the possibility of rotational movement around an axis, a fixed arm and a force-measuring device fixed on the fixed arm and made with the possibility of converting the force of the action of the movable arm into an electrical signal. Additionally, a connecting shaft is introduced to transfer the rotation of the drive output shaft to the working member of the load element, the movable and stationary levers are installed on the specified connecting shaft. The scope of application of the torque measuring device has been significantly expanded due to its design separate from the electric drive.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована для контроля, измерения и регистрации крутящего момента на выходном валу электропривода, например, электропривода трубопроводной арматуры. The utility model relates to measuring equipment and can be used to control, measure and record the torque on the output shaft of an electric drive, for example, an electric drive of pipeline valves.

Из патента US5931044 (опубл. 03.08.1999) известно устройство измерения крутящего момента на выходном валу электропривода. В качестве нагрузочного элемента, создающего тормозной момент на электроприводе, использована трубопроводная арматура. Устройство содержит соединительный вал, который передает крутящий момент с выходного вала привода на рабочий орган арматуры. Соединительный вал (122) включает в себя входную часть квадратного сечения, первый цилиндрический участок, дисковый участок с различными радиусами, снабженный кулачком, второй цилиндрический участок (156) и выходной выступ. На первом цилиндрическом участке соединительного вала жестко установлены тензодатчики. Каждый из тензодатчиков имеет пару выходных проводов, которые направлены от тензодатчиков к монтажной плате. Поворот вала приводит к деформации тензодатчиков и генерированию ими отклонения напряжения. Сигнал тензодатчиков характеризует величину крутящего момента при открытии или закрытии арматуры (клапана). Положение рабочего органа арматуры определяют по изменению магнитной индукции в зазоре между кулачком дискового участка и установленной на корпусе магнитной пружиной.From patent US5931044 (publ. 03.08.1999) known device for measuring the torque on the output shaft of the electric drive. As a load element that creates a braking torque on the electric drive, pipeline fittings are used. The device contains a connecting shaft, which transmits torque from the output shaft of the drive to the working member of the valve. The connecting shaft (122) includes a square inlet portion, a first cylindrical portion, a disc portion with different radii provided with a cam, a second cylindrical portion (156) and an outlet protrusion. On the first cylindrical section of the connecting shaft, strain gauges are rigidly mounted. Each of the load cells has a pair of output wires that run from the load cells to the circuit board. Rotating the shaft deforms the load cells and generates a voltage deviation. The load cell signal characterizes the amount of torque when opening or closing an armature (valve). The position of the working body of the armature is determined by the change in the magnetic induction in the gap between the cam of the disk section and the magnetic spring installed on the housing.

Недостатком устройства измерения крутящего момента является то, что тензодатчики закреплены на крутящемся соединительном валу. Ввиду проводного соединения тензодатчиков со стационарной монтажной схемой, соединительный вал может поворачиваться в пределах не более четверти оборота, т.е. устройство может работать только в неполноповоротных приводах, что ограничивает его функциональные возможности.The disadvantage of the torque measuring device is that the strain gauges are attached to a rotating connecting shaft. Due to the wired connection of the load cells to the fixed wiring diagram, the connecting shaft can be rotated within no more than a quarter of a turn, i.e. the device can only work in part-turn actuators, which limits its functionality.

Кроме того, выполнение соединительного вала со множеством ступеней различной конфигурации и сечения усложняет конструкцию устройства и требует высокой точности изготовления, что при несоблюдении повышает вероятность нежелательного увеличения погрешности измерения устройства. In addition, the implementation of the connecting shaft with many stages of various configurations and cross-sections complicates the design of the device and requires high manufacturing accuracy, which, if not observed, increases the likelihood of an undesirable increase in the measurement error of the device.

Из патента US4787245 (опубл. 29.11.1988) известно устройство для контроля, измерения и регистрации вращательных сил и крутящего момента в электроприводе. В качестве нагрузочного элемента, создающего тормозной момент на электроприводе, использована трубопроводная арматура. Устройство содержит подвижный рычаг (35), выполненный с возможностью вращательного движения вокруг оси (40), неподвижный рычаг (18), и силоизмерительное устройство (32), зафиксированное на неподвижном рычаге и выполненное с возможностью преобразования силы воздействия на него подвижного рычага в электрический сигнал.From patent US4787245 (publ. 11/29/1988) a device is known for monitoring, measuring and recording rotational forces and torque in an electric drive. As a load element that creates a braking torque on the electric drive, pipeline fittings are used. The device contains a movable arm (35), made with the possibility of rotational movement around the axis (40), a fixed arm (18), and a force-measuring device (32) fixed on a fixed arm and made with the possibility of converting the force of action of the movable arm into an electrical signal ...

Подвижный рычаг соединен с возможностью вращения с червячной передачей внутри привода, неподвижный рычаг установлен неподвижно на корпусе привода. Выходной вал (41) привода снабжен по периферии зубьями (42, 47), которые образуют зубчатое колесо червячной передачи. Подвижный рычаг (35) и неподвижный рычаг (18) установлены на выходном валу (41) привода. Выходной вал привода передает вращение на рабочий орган (46) нагрузочного элемента (трубопроводной арматуры).The movable arm is rotatably connected with a worm gear inside the drive, the fixed arm is fixedly mounted on the drive housing. The output shaft (41) of the drive is provided on the periphery with teeth (42, 47), which form a worm gear. The movable arm (35) and the fixed arm (18) are mounted on the drive output shaft (41). The output shaft of the drive transmits the rotation to the working member (46) of the load element (pipeline fittings).

Основным недостатком известного устройства является то, что оно встроено в конкретный привод и служит для измерения крутящего момента внутри этого электропривода, а именно, между червячным колесом и корпусом привода. Ввиду вышеуказанного, исключена возможность использования устройства измерения крутящего момента в любом другом электроприводе. The main disadvantage of the known device is that it is built into a particular drive and serves to measure the torque inside this electric drive, namely, between the worm wheel and the drive housing. In view of the above, the possibility of using the device for measuring the torque in any other electric drive is excluded.

В известном приводе устройство измерения крутящего момента конструктивно и функционально связано с червячной передачей. Однако червячная передача имеет свой КПД, поэтому полученные значения крутящего момента некорректны, т.к. имеют погрешность, связанную с величиной указанного КПД. Наряду с этим, изменение КПД червячной передачи в ходе ее эксплуатации дополнительно снизит точность измерения. Кроме того, использование червячной передачи и множества переходных деталей в качестве передающего крутящий момент звена усложняет конструкцию устройства измерения.In the known drive, the torque measuring device is structurally and functionally associated with a worm gear. However, the worm gear has its own efficiency, so the obtained torque values are incorrect, because have an error associated with the value of the specified efficiency. Along with this, a change in the efficiency of the worm gear during its operation will further reduce the measurement accuracy. In addition, the use of a worm gear and a plurality of adapters as the torque transmitting unit complicates the design of the measuring device.

Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в расширении области применения устройства измерения крутящего момента за счет его отдельной от привода конструкции. The technical result to be achieved by the utility model consists in expanding the scope of the torque measuring device due to its separate structure from the drive.

Технический результат достигается тем, что устройство измерения крутящего момента электропривода, как и ближайший аналог, содержит подвижный рычаг, выполненный с возможностью вращательного движения вокруг оси, неподвижный рычаг, и силоизмерительное устройство, зафиксированное на неподвижном рычаге и выполненное с возможностью преобразования силы воздействия на него подвижного рычага в электрический сигнал.The technical result is achieved in that the device for measuring the torque of the electric drive, like the closest analogue, contains a movable lever made with the possibility of rotational movement around the axis, a fixed lever, and a force-measuring device fixed on the fixed lever and made with the possibility of converting the force of the action of the movable lever into an electrical signal.

В отличие от ближайшего аналога, устройство содержит соединительный вал для передачи вращения выходного вала привода на рабочий орган нагрузочного элемента, подвижный и неподвижный рычаги установлены на указанном соединительном валу.Unlike the closest analogue, the device contains a connecting shaft for transmitting the rotation of the drive output shaft to the working member of the loading element, the movable and fixed levers are mounted on the specified connecting shaft.

Кроме того, соединительный вал со стороны привода имеет возможность жесткого соединения с выходным валом привода, с возможностью замены одного привода на другой, а со стороны нагрузочного элемента – с рабочим органом нагрузочного элемента, соответствующего конкретному сменному приводу. In addition, the connecting shaft from the drive side has the ability to rigidly connect to the output shaft of the drive, with the possibility of replacing one drive with another, and from the side of the load element - with the working member of the load element corresponding to a specific replaceable drive.

Кроме того, подвижный рычаг выполнен с возможностью жесткого соединения с корпусом привода.In addition, the movable arm is designed to be rigidly connected to the drive housing.

Кроме того, неподвижный рычаг выполнен с возможностью жесткого соединения с корпусом нагрузочного элемента.In addition, the stationary arm is designed to be rigidly connected to the body of the loading element.

Кроме того, силоизмерительное устройство зафиксировано на определенном расстоянии от оси соединительного вала.In addition, the force-measuring device is fixed at a certain distance from the axis of the connecting shaft.

Кроме того, силоизмерительное устройство соединено информационной линией связи с интеллектуальным блоком.In addition, the force-measuring device is connected by a data communication line to the intelligent unit.

Кроме того, соединительный вал кинематически связан с датчиком положения для определения положения рабочего органа нагрузочного элемента.In addition, the connecting shaft is kinematically connected to a position sensor for determining the position of the working member of the loading element.

При этом, датчик положения соединен информационной линией связи с интеллектуальным блоком.At the same time, the position sensor is connected with an information communication line with an intelligent unit.

Сущность полезной модели поясняют чертежи устройства измерения крутящего момента электропривода в конкретном применении. На фиг.1 показан вид устройства в продольном разрезе, на фиг.2 – вид сверху устройства.The essence of the utility model is illustrated by drawings of a device for measuring the torque of an electric drive in a specific application. Figure 1 shows a view of the device in longitudinal section, figure 2 is a top view of the device.

Устройство измерения крутящего момента электропривода на фиг.1 содержит соединительный вал 1 для передачи вращения выходного вала 2 привода на рабочий орган 3 нагрузочного элемента. На соединительном валу 1 установлены подвижный рычаг 4 со стороны привода и неподвижный рычаг 5 со стороны нагрузочного элемента. Соединительный вал 1 со стороны привода имеет возможность жесткого соединения с выходным валом 2 привода, с возможностью замены одного испытуемого привода на другой, а со стороны нагрузочного элемента – с рабочим органом 3 нагрузочного элемента, соответствующего конкретному сменному приводу. В качестве нагрузочного элемента, создающего тормозной момент на испытуемом электроприводе, могут быть использованы: трубопроводная арматура, электропривод, тормоз и т.д. Рабочий орган 3 трубопроводной арматуры может быть различной геометрической формы. На фиг.1 в качестве примера изображен рабочий орган шарового крана. Рабочим органом 3 нагрузочного электропривода является его выходной вал (выполнен аналогично выходному валу 2 испытуемого электропривода). Жесткое соединение соединительного вала 1 с выходным валом 2 привода и с рабочим органом 3 нагрузочного элемента может быть осуществлено при помощи известных из уровня техники неподвижных разъемных соединений, например, по ГОСТ 34287-2017. Электропривод и нагрузочный элемент не входят в состав заявляемого устройства.The device for measuring the torque of the electric drive in figure 1 contains a connecting shaft 1 for transmitting the rotation of the output shaft 2 of the drive to the working body 3 of the load element. On the connecting shaft 1, a movable arm 4 is installed on the drive side and a fixed arm 5 on the side of the load element. The connecting shaft 1 from the drive side has the possibility of rigid connection with the output shaft 2 of the drive, with the possibility of replacing one test drive with another, and from the side of the load element - with the working member 3 of the load element corresponding to a specific replaceable drive. The following can be used as a load element creating a braking torque on the tested electric drive: pipeline fittings, electric drive, brake, etc. The working body 3 of the pipeline fittings can be of different geometric shapes. Figure 1 shows an example of a working body of a ball valve. The working body 3 of the load electric drive is its output shaft (made similar to the output shaft 2 of the tested electric drive). The rigid connection of the connecting shaft 1 with the output shaft 2 of the drive and with the working member 3 of the load element can be carried out using fixed detachable joints known from the prior art, for example, according to GOST 34287-2017. The electric drive and the load element are not included in the claimed device.

Подвижный рычаг 4 посажен на соединительный вал 1 на подшипнике 6 с возможностью вращательного движения вокруг оси соединительного вала 1. В рабочем положении устройства подвижный рычаг 4 жестко соединен с корпусом 7 привода. Обычно корпус привода 7 трубопроводной арматуры выполнен с возможностью проворота при начале вращения выходного вала 2 (в противоположную сторону от направления вращения выходного вала 2). The movable arm 4 is seated on the connecting shaft 1 on the bearing 6 with the possibility of rotational movement around the axis of the connecting shaft 1. In the operating position of the device, the movable arm 4 is rigidly connected to the drive housing 7. Typically, the housing of the drive 7 of the pipeline valves is made with the possibility of turning when the output shaft 2 starts to rotate (in the opposite direction from the direction of rotation of the output shaft 2).

Неподвижный рычаг 5 посажен на подшипнике 9 на соединительный вал 1 с возможностью вращения соединительного вала 1 относительно неподвижного рычага 5. В рабочем положении устройства неподвижный рычаг 5 жестко соединен с неподвижным корпусом 8 нагрузочного элемента. Неподвижность корпуса 8 нагрузочного элемента обеспечена жестким закреплением указанного корпуса 8 со стационарной рамой или, в случае трубопроводной арматуры, со стационарным трубопроводом. The stationary arm 5 is seated on a bearing 9 on the connecting shaft 1 with the possibility of rotation of the connecting shaft 1 relative to the stationary arm 5. In the operating position of the device, the stationary arm 5 is rigidly connected to the stationary body 8 of the load element. The immobility of the body 8 of the load element is ensured by rigid fastening of the said body 8 with a stationary frame or, in the case of pipeline fittings, with a stationary pipeline.

Подвижный рычаг 4 и неподвижный рычаг 5 установлены между собой с зазором. Жесткое соединение подвижного рычага 4 с корпусом 7 привода и неподвижного рычага 5 с корпусом 8 нагрузочного элемента может быть осуществлено при помощи крепежных элементов, как показано на фиг.1.The movable arm 4 and the fixed arm 5 are installed between themselves with a gap. The rigid connection of the movable arm 4 with the drive body 7 and the fixed arm 5 with the load element body 8 can be carried out using fasteners, as shown in Fig. 1.

Силоизмерительное устройство 10 зафиксировано на неподвижном рычаге 5 с возможностью воздействия на указанное силоизмерительное устройство 10 подвижного рычага 4. При этом силоизмерительное устройство 10 выполнено на основе тензорезисторных датчиков, зафиксированных на неподвижном рычаге 5 с обеих сторон подвижного рычага 4 (см. фиг.2), для обеспечения воздействия подвижного рычага 4 при повороте по часовой стрелке и против часовой стрелки. Силоизмерительное устройство 10 зафиксировано на определенном радиальном расстоянии от оси соединительного вала 1, принятом за плечо рычага. The force-measuring device 10 is fixed on a fixed arm 5 with the possibility of acting on the said force-measuring device 10 of the movable arm 4. In this case, the force-measuring device 10 is made on the basis of strain-gauge sensors fixed on the fixed arm 5 on both sides of the movable arm 4 (see Fig. 2), to ensure the action of the movable lever 4 when turning clockwise and counterclockwise. The force-measuring device 10 is fixed at a certain radial distance from the axis of the connecting shaft 1, taken by the lever arm.

Для корреляции измеренного крутящего момента с положением рабочего органа 3 нагрузочного элемента заявляемое устройство может быть оснащено датчиком положения 11. В качестве датчика положения 11 может быть использовано любое известное устройство, предназначенное для преобразования угла поворота вала в электрические сигналы. Датчик положения 11 на фиг.1 кинематически связан с соединительным валом 1. Кинематическая связь датчика положения 11 с соединительным валом 1 может быть осуществлена посредством зубчатой передачи 12. To correlate the measured torque with the position of the working member 3 of the load element, the claimed device can be equipped with a position sensor 11. Any known device can be used as a position sensor 11 for converting the shaft rotation angle into electrical signals. The position sensor 11 in Fig. 1 is kinematically connected to the connecting shaft 1. The kinematic connection of the position sensor 11 to the connecting shaft 1 can be realized by means of a gear train 12.

Силоизмерительное устройство 10 и датчик положения 11 связаны информационными линиями связи с интеллектуальным блоком (на фигуре не показан). The force-measuring device 10 and the position sensor 11 are connected by data lines with an intelligent unit (not shown in the figure).

Соединительный вал 1 и выходной вал 2 привода и на фиг. 1 показаны полыми. Указанные валы 1 и 2 могут быть сплошными. The connecting shaft 1 and the output shaft 2 of the drive and in FIG. 1 are shown as hollow. Shafts 1 and 2 indicated can be solid.

Работа устройства измерения крутящего момента на фиг. 1 осуществляется следующим образом.The operation of the torque measuring device in FIG. 1 is carried out as follows.

Перед началом работы устройство устанавливают между приводом и нагрузочным элементом. Для этого неподвижно соединяют соединительный вал 1 со стороны редуктора привода с выходным валом 2 привода, а со стороны нагрузочного элемента – с рабочим органом 3 нагрузочного элемента; неподвижно соединяют рычаги 4 и 5 с корпусами 7 и 8 соответственно. Before starting work, the device is installed between the drive and the load element. For this, the connecting shaft 1 is fixedly connected from the side of the gearbox of the drive with the output shaft 2 of the drive, and from the side of the load element - with the working body 3 of the load element; the levers 4 and 5 are fixedly connected to the bodies 7 and 8, respectively.

При сообщении вращательного движения выходному валу 2 привода соединительный вал 1 поворачивает рабочий орган 3 нагрузочного элемента. При этом соединительный вал 1 поворачивается в подшипнике 9 относительно неподвижного рычага 5. Одновременно с началом вращения выходного вала 2 поворачивается подвижный рычаг 4, за счет жесткого соединения подвижного рычага 4 с поворачивающимся корпусом 7 привода. Подвижный рычаг 4 упирается в неподвижный силоизмерительный датчик 10. При этом подвижный рычаг 5 давит на силоизмерительный датчик 10, который отправляет на интеллектуальный блок сигнал напряжения, характеризующий силу давления подвижного рычага 5 на силоизмерительный датчик 10. Интеллектуальный блок программными средствами вычисляет значения крутящего момента согласно известной зависимости между указанными физическими величинами, и с учетом известного плеча рычага. When imparting a rotational movement to the output shaft 2 of the drive, the connecting shaft 1 rotates the working member 3 of the load element. In this case, the connecting shaft 1 rotates in the bearing 9 relative to the stationary lever 5. Simultaneously with the start of rotation of the output shaft 2, the movable lever 4 is rotated, due to the rigid connection of the movable lever 4 with the rotating housing 7 of the drive. The movable arm 4 abuts against the stationary force-measuring sensor 10. In this case, the movable arm 5 presses on the force-measuring sensor 10, which sends to the intelligent unit a voltage signal characterizing the force of pressure of the movable arm 5 on the force-measuring sensor 10. The intelligent unit calculates the torque values by software according to the known dependence between the indicated physical quantities, and taking into account the known lever arm.

В случае оснащения устройства датчиком положения, одновременно с измерением крутящего момента датчик положения 11 отправляет на интеллектуальный блок сигнал, характеризующий положение рабочего органа 3 нагрузочного элемента. За счет кинематической связи с соединительным валом 1, жестко соединенным с рабочим органом 3 нагрузочного элемента, датчик положения 11 с необходимой точностью определяет угловое положение рабочего органа 3 нагрузочного элемента. В результате получают значения крутящих моментов на выходном валу 2 привода при конкретных положениях рабочего органа 3 нагрузочного элемента, например, при страгивании, выходе из зоны уплотнения, среднем ходе, входе в зону уплотнения и окончательной работе трубопроводной арматуры.If the device is equipped with a position sensor, simultaneously with the measurement of the torque, the position sensor 11 sends to the intelligent unit a signal characterizing the position of the working member 3 of the load element. Due to the kinematic connection with the connecting shaft 1 rigidly connected to the working member 3 of the load element, the position sensor 11 with the required accuracy determines the angular position of the working member 3 of the load element. As a result, the values of the torques on the output shaft 2 of the drive are obtained at specific positions of the working member 3 of the load element, for example, when starting, leaving the sealing zone, average stroke, entering the sealing zone and the final operation of pipeline valves.

Предложенное устройство измерения крутящего момента имеет отдельную конструкцию, которая не входит в состав конструкции электропривода. Это позволяет подсоединять устройство со стороны привода к различным сменным приводам, а со стороны нагрузочного элемента – к различным нагрузочным элементам, соответствующим конкретному сменному приводу и целям испытаний. Так, при использовании в качестве нагрузочного элемента трубопроводной арматуры, обеспечивается измерение крутящего момента различных многооборотных и неполноповоротных приводов, с различными соответствующими типами трубопроводной арматуры, например, задвижками, кранами, затворами и т.д. Использование в качестве нагрузочного элемента электропривода позволяет измерять крутящий момент при воздействии активной динамической нагрузки, в том числе действующей во встречном направлении. Это в итоге значительно расширяет область применения устройства измерения крутящего момента и его функциональные возможности. При этом конструкция указанного устройства проста в изготовлении и обеспечивает высокую точность измерения. The proposed device for measuring torque has a separate design, which is not included in the design of the electric drive. This allows the device to be connected from the drive side to different plug-in drives, and from the load-element side to different load-elements, corresponding to the specific plug-in drive and test purposes. So, when used as a load element of pipeline fittings, it is possible to measure the torque of various multi-turn and part-turn actuators, with various corresponding types of pipeline fittings, for example, gate valves, taps, gates, etc. The use of an electric drive as a load element makes it possible to measure the torque when exposed to an active dynamic load, including one acting in the opposite direction. As a result, this greatly expands the scope of the torque measuring device and its functionality. Moreover, the design of this device is easy to manufacture and provides high measurement accuracy.

Claims (8)

1. Устройство измерения крутящего момента электропривода, содержащее подвижный рычаг, выполненный с возможностью вращательного движения вокруг оси, неподвижный рычаг и силоизмерительное устройство, зафиксированное на неподвижном рычаге и выполненное с возможностью преобразования силы воздействия на него подвижного рычага в электрический сигнал, отличающееся тем, что устройство содержит соединительный вал для передачи вращения выходного вала электропривода на рабочий орган нагрузочного элемента, подвижный и неподвижный рычаги установлены на указанном соединительном валу.1. A device for measuring the torque of an electric drive, comprising a movable lever made with the possibility of rotational movement around an axis, a fixed lever and a force-measuring device fixed on a fixed lever and made with the possibility of converting the force of action of the movable lever into an electrical signal, characterized in that the device contains a connecting shaft for transmitting the rotation of the output shaft of the electric drive to the working body of the load element, movable and fixed levers are installed on the specified connecting shaft. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что соединительный вал со стороны привода имеет возможность жесткого соединения с выходным валом привода с возможностью замены одного привода на другой, а со стороны нагрузочного элемента – с рабочим органом нагрузочного элемента, соответствующего конкретному сменному приводу. 2. The device according to claim. 1, characterized in that the connecting shaft from the drive side has the possibility of rigid connection with the output shaft of the drive with the possibility of replacing one drive with another, and from the side of the load element - with the working body of the load element corresponding to a specific replaceable drive. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подвижный рычаг выполнен с возможностью жесткого соединения с корпусом привода.3. The device according to claim. 1, characterized in that the movable arm is made with the possibility of rigid connection with the drive body. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что неподвижный рычаг выполнен с возможностью жесткого соединения с корпусом нагрузочного элемента.4. The device according to claim. 1, characterized in that the stationary arm is made with the possibility of rigid connection with the body of the load element. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что силоизмерительное устройство зафиксировано на определенном расстоянии от оси соединительного вала.5. The device according to claim 1, characterized in that the force-measuring device is fixed at a certain distance from the axis of the connecting shaft. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что силоизмерительное устройство соединено информационной линией связи с интеллектуальным блоком.6. The device according to claim 1, characterized in that the force-measuring device is connected by an information communication line with the intelligent unit. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что соединительный вал кинематически связан с датчиком положения для определения положения рабочего органа нагрузочного элемента.7. The device according to claim 1, characterized in that the connecting shaft is kinematically connected to the position sensor for determining the position of the working member of the load element. 8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что датчик положения соединен информационной линией связи с интеллектуальным блоком. 8. The device according to claim 7, characterized in that the position sensor is connected by an information communication line with the intelligent unit.
RU2020129390U 2020-09-07 2020-09-07 Electric drive torque measuring device RU202477U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020129390U RU202477U1 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Electric drive torque measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020129390U RU202477U1 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Electric drive torque measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU202477U1 true RU202477U1 (en) 2021-02-19

Family

ID=74665889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020129390U RU202477U1 (en) 2020-09-07 2020-09-07 Electric drive torque measuring device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU202477U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218985U1 (en) * 2023-04-03 2023-06-21 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Томская Электронная Компания" Torque measuring device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4787245A (en) * 1987-05-13 1988-11-29 Movats Incorporated Torque measuring apparatus for valve operating system
US5931044A (en) * 1995-01-19 1999-08-03 T&R Solutions, Inc. Torque/position transducer
RU2478194C1 (en) * 2011-08-26 2013-03-27 Открытое акционерное общество "АВИАЦИОННЫЕ РЕДУКТОРА И ТРАНСМИССИИ - ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ" (ОАО "Редуктор - ПМ") Test bench for main reduction gears of helicopters
RU2563604C2 (en) * 2011-05-06 2015-09-20 Сименс Акциенгезелльшафт System of sensors for measurement of torque and shaft with system of sensors for torque measurement
RU2594048C2 (en) * 2014-11-12 2016-08-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Universal bench for determining the characteristics of electric drives and propulsors of acting drone models

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4787245A (en) * 1987-05-13 1988-11-29 Movats Incorporated Torque measuring apparatus for valve operating system
US5931044A (en) * 1995-01-19 1999-08-03 T&R Solutions, Inc. Torque/position transducer
RU2563604C2 (en) * 2011-05-06 2015-09-20 Сименс Акциенгезелльшафт System of sensors for measurement of torque and shaft with system of sensors for torque measurement
RU2478194C1 (en) * 2011-08-26 2013-03-27 Открытое акционерное общество "АВИАЦИОННЫЕ РЕДУКТОРА И ТРАНСМИССИИ - ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ" (ОАО "Редуктор - ПМ") Test bench for main reduction gears of helicopters
RU2594048C2 (en) * 2014-11-12 2016-08-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Universal bench for determining the characteristics of electric drives and propulsors of acting drone models

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218985U1 (en) * 2023-04-03 2023-06-21 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Томская Электронная Компания" Torque measuring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5469737A (en) Method and apparatus for measuring the axial load and position of a valve stem
US8108158B2 (en) Electro-hydraulic timed angle controlled joint simulation torque calibration, certification and analysis device
US7971490B2 (en) Load measurement method and device
US4856327A (en) Method and apparatus for monitoring and measuring dynamic loads in thrust inducing systems
US8342478B1 (en) Valve actuator assembly and methods of using the same
US5142906A (en) Apparatus for measuring valve stem loads in a motor operated valve assembly
US6240789B1 (en) Permanently instrumented actuated valve assembly, with internally-gauged, permanently instrumented shaft
RU2683352C2 (en) Rotary position indicator for actuator
US4787245A (en) Torque measuring apparatus for valve operating system
JP2982090B2 (en) Method and apparatus for measuring torque in valve actuator
JP5490619B2 (en) Thrust torque sensor for valves
RU202477U1 (en) Electric drive torque measuring device
US5009101A (en) Method and apparatus for monitoring and measuring dynamic loads in thrust inducing systems
JPH02307033A (en) Abnormality diagnostic device for motor-driven valve
WO2006131991A1 (en) Method and apparatus for diagnosis of motor-operated valve
EP3085497B1 (en) Control system and apparatus for power wrench
US5257535A (en) Stem stress measuring instrument for valve operating system
US20080006101A1 (en) Motorized valve diagnosing method and device
CN110058524B (en) Two-degree-of-freedom elastic module and measuring and controlling method thereof
CN103575203B (en) A kind of plant leaf blade thickness nondestructive measurement instrument and measuring method of adjusting prepressing power
CN215952838U (en) Calibration device
US4223555A (en) Fastener tools
US5140853A (en) Method and apparatus for monitoring and measuring dynamic loads in thrust inducing systems
CN205190436U (en) Helping hand cylinder moving distance and push away force measuring device
CN2788161Y (en) Axial pushing force induction device