RU2270425C2 - Моментомер - Google Patents
Моментомер Download PDFInfo
- Publication number
- RU2270425C2 RU2270425C2 RU2003138116/28A RU2003138116A RU2270425C2 RU 2270425 C2 RU2270425 C2 RU 2270425C2 RU 2003138116/28 A RU2003138116/28 A RU 2003138116/28A RU 2003138116 A RU2003138116 A RU 2003138116A RU 2270425 C2 RU2270425 C2 RU 2270425C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cam
- measuring
- torque
- flange
- rotation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к приборостроению, в частности к измерительной технике, и может быть использовано для измерения крутящего момента на валах, например, электродвигателей. Устройство содержит основание с кронштейном, в подшипниках которого установлен связанный с контролируемым валом немагнитный диск, электромагнитную систему в составе фланца с электромагнитами, измерительный блок со шкалой, стрелкой, противовесом и кулачком. Противовес соединен с кулачком при помощи гибкой связи, закрепленной на периферии кулачка. Кулачок выполнен из двух зеркально расположенных половинок, профиль каждой из которых имеет уравнение архимедовой спирали. Технический результат заключается в повышении точности и возможности измерения крутящих моментов как по часовой стрелке, так и против. 3 ил.
Description
Изобретение относится к приборостроительной промышленности и может быть использовано для измерения крутящего момента на валах, например, электродвигателей.
Известны моментомеры, основанные на статическом методе измерения, при котором крутящий момент на валу определяется при установившейся скорости вращения вала.
Данные моментомеры имеют три основные разновидности: тормозные, приводные, трансмиссионные.
Наиболее простыми и распространенными являются тормозные моментомеры, которые совмещают в себе тормозное устройство, нагружающее испытываемый двигатель тормозным моментом, и измерительный блок, необходимый для измерения этого момента.
Применяются измерительные блоки различных типов: маятниковые, крутильные, рычажные, компенсационные (Потапов Л.А., Юферов Ф.М. Измерение вращающих моментов и скоростей вращения микроэлектродвигателей. М.: Энергия, 1974).
Наиболее близкими к предлагаемому являются тормозные электромагнитные моментомеры, включающие немагнитный диск, электромагнитную систему и измерительный блок со шкалой, стрелкой, фланцем, кулачком и противовесом, соединенным с кулачком при помощи гибкой связи (а.с. СССР 1719938 А1, G 01 L 3/22).
Однако указанный моментомер обеспечивает измерение крутящих моментов, приложенных только против часовой стрелки, что значительно ограничивает его возможности. Кроме этого, характеристика моментомера при угле поворота от 0 до 90° является нелинейной, что снижает точность измерений.
Цель изобретения - повышение точности измерений за счет получения линейной характеристики шкалы и измерение крутящих моментов, приложенных как по часовой стрелке, так и против.
Указанная цель достигается тем, что кулачок выполнен из двух зеркально расположенных половинок, профиль каждой из которых имеет уравнение архимедовой спирали, то есть получается при равномерном движении точки по прямой, равномерно вращающейся вокруг неподвижной точки.
r=kφ,
где k - коэффициент увеличения радиуса при увеличении угла поворота;
φ - угол поворота кулачка.
На фиг.1 изображен моментомер, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; фиг.3 - характеристика моментомера.
На основании 1 неподвижно закреплены кронштейн 2 со шкалой 3, а также кронштейны 4 и 5 со свободно вращающейся осью 6 немагнитного металлического диска 7. В шарикоподшипниках кронштейна 2 установлен фланец 8 с системой электромагнитов 9, указательной стрелкой 10 и кулачком 11 с противовесом 12 на конце гибкой связи 13, другой конец которой закреплен на профильной поверхности кулачка 11. К оси 6 посредством муфты 14 присоединен вал 15, на котором измеряется крутящий момент.
Моментомер работает следующим образом.
При возникновении на валу 15 крутящего момента, действующего против часовой стрелки, немагнитный металлический диск 7 приходит во вращение в магнитном поле электромагнитов 9. Индуктируемые в немагнитном металлическом диске 7 токи взаимодействуют с магнитным полем системы электромагнитов 9, вследствие чего последняя вместе с фланцем 8, кулачком 11, противовесом 12 и указательной стрелкой 10 увлекается в направлении немагнитного металлического диска 7 и останавливается под некоторым углом к первоначальному.
При вращении электромагнитной системы, жестко скрепленной с помощью фланца 8 с кулачком 11, происходит накручивание гибкой связи 13 на профильную поверхность кулачка 11. При этом увеличивается тормозной момент, пропорциональный углу поворота кулачка 11. При равенстве крутящего и тормозного моментов система придет в равновесие, вращение прекратится и стрелка покажет на шкале значение приложенного крутящего момента.
Работа моментомера показана на примере замера крутящего момента на непрерывно вращающихся валах. Процесс отсчета показаний происходит аналогичным образом, если в подшипниках кронштейна 2 моментомера непосредственно, минуя электромагнитную систему, установлена связанная с кулачком и указательной стрелкой ось 6 с муфтой 14, служащей для подключения вала 15, на котором измеряется пусковой крутящий момент.
В заявленном техническом решении применение кулачка, выполненного из двух зеркально расположенных половинок, профиль каждой из которых имеет уравнение архимедовой спирали, которая получается при равномерном движении точки по прямой, равномерно вращающейся вокруг неподвижной точки, приводит к двум новым результатам - увеличению точности измерений и расширению потребительских возможностей моментомера (возможности производить замеры крутящих моментов как по, так и против часовой стрелки). Следовательно, указанный отличительный признак дает основание считать заявленное техническое решение соответствующим критерию «новизна». Указанное решение для специалиста явным образом не следует из уровня техники и промышленно применимо.
Claims (1)
- Моментомер, содержащий основание с кронштейном, в подшипниках которого установлен связанный с контролируемым валом немагнитный диск, и электромагнитную систему, включающую фланец с электромагнитами, измерительный блок со шкалой, стрелкой, фланцем, противовесом и кулачком, соединенным с противовесом посредством гибкой связи, закрепленной на периферии кулачка, отличающийся тем, что кулачок выполнен из двух зеркально расположенных половинок, профиль каждой из которых имеет уравнение архимедовой спирали:r=kφ,где k - коэффициент увеличения радиуса при увеличении угла поворота,φ - угол поворота от 0 до 180°.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003138116/28A RU2270425C2 (ru) | 2003-12-30 | 2003-12-30 | Моментомер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003138116/28A RU2270425C2 (ru) | 2003-12-30 | 2003-12-30 | Моментомер |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003138116A RU2003138116A (ru) | 2004-06-10 |
RU2270425C2 true RU2270425C2 (ru) | 2006-02-20 |
Family
ID=36051171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003138116/28A RU2270425C2 (ru) | 2003-12-30 | 2003-12-30 | Моментомер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2270425C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102749215A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-10-24 | 天津市既济电气控制设备有限公司 | 力矩式自整角机的性能测试装置 |
-
2003
- 2003-12-30 RU RU2003138116/28A patent/RU2270425C2/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Артабалевский И.И. Механизмы в современной технике. Справочное пособие. Т.5: Кулачковые и фрикционные механизмы. Механизмы с гибкими звеньями. - 2-е изд., переработанное. - М.: Наука, главная редакция физико-математической литературы, 1981, с.23. Потапов Л.А., Юферов Ф.М. Измерение вращающих моментов и скоростей вращения микроэлектродвигателей. - М.: Энергия, 1974. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102749215A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-10-24 | 天津市既济电气控制设备有限公司 | 力矩式自整角机的性能测试装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8132474B2 (en) | Hall effect helicopter mast torque meter | |
EP0352187A1 (en) | Magnetostrictive torque sensor | |
DK1644706T3 (en) | Cross Spring element | |
US5144846A (en) | Minimal structure magnetostrictive stress and torque sensor | |
US7034522B2 (en) | Method and apparatus for measuring movement, displacement and/or deformation | |
CN110095218A (zh) | 测量滚动轴承摩擦力矩的电磁驱动装置及其测量方法 | |
Kakaley et al. | Non-contacting measurement of torque and axial translation in high-speed rotating shafts | |
BRPI0720957A2 (pt) | Dispositivo em um medidor de torque | |
RU2270425C2 (ru) | Моментомер | |
US4232535A (en) | Self-aligning-axial shafts-magnetic coupling | |
RU2266526C2 (ru) | Моментомер | |
CN204228308U (zh) | 基于挠性支承的扭矩校准测量装置 | |
US4235092A (en) | Low friction bearing running torque measuring apparatus | |
RU2289110C2 (ru) | Маятниковый моментомер зиньковского а.т. | |
RU2270424C2 (ru) | Моментомер гравитационный | |
Tao | A Practical One Shot Method to Balance Single-Plane Rotor | |
RU2345338C1 (ru) | Устройство для определения характеристик передачи с гибкой связью | |
RU2253847C2 (ru) | Моментомер | |
US20220214238A1 (en) | Devices and methods for monitoring health and performance of a mechanical system | |
RU2269753C2 (ru) | Моментомер гравитационный | |
Garshelis et al. | A single transducer for non-contact measurement of the power, torque and speed of a rotating shaft | |
RU2722339C1 (ru) | Способ измерения крутящего момента на валу двигателя | |
SU1719938A1 (ru) | Моментомер | |
Garshelis | Torque and power measurement | |
KR102588310B1 (ko) | 기어축 토크 측정장치 |