SU1652836A1

SU1652836A1 - Динамометр

Info

Publication number: SU1652836A1
Application number: SU894639787A
Authority: SU
Inventors: Игорь Викторович Пучков; Николай Степанович Чаленко; Владимир Борисович Шумилов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1742
Priority date: 1989-01-19
Filing date: 1989-01-19
Publication date: 1991-05-30

Description

Изобретение относится к измерительной, технике , в частности может быть использовано для измерения малых сил в широком диапазоне. $

Целью изобретения является повышение чувствительности, точности и расширение диапазона измерений силы.

На чертеже изображена схема динамометра.

Динамометр содержит корпус 1, выполненный в виде цилиндра, кронштейны. 2, с помощью которых соосно закреплены статоры электродвигателей 3 и 4. На валах роторов 5 и 6 установ- 45 лены диски 7 и 8 с конусными выемками. В рабочей полости, заполненной жидкостью 9, между конусными выемками дисков 7 и 8 подвешен на растяжках 10 и 11 конусный элемент в виде 20 поплавка 12, Нижняя растяжка 11 сое динена с силопринимающим элементом через сильфон 14 малой жесткости, причем силопринимающий элемент 13 закреплен на мембране 15, которая име- 25 ет осевую жесткость. В рабочей полости установлен нуль-индикатор 16 угла поворота.

Динамометр работает следующим образом. 30

Роторы 5 и 6 включенных электродвигателей вместе с дисками 7 и 8 вращаются в противоположные’стороны. На поплавок 12 со стороны диска 7 через зазор, заполненный рабочей 35 жидкостью 9, действует вращающий момент М4» направленный в сторону вращения диска 7, а со стороны диска 8 момент М₂, направленный в противоположную сторону. 40

Вращающие моменты М*, М₂ имеют следующую зависимость:

^R .

2~Г h“cos~(i’

(1) где iU “ динамическая вязкость жидкости;

Vj - линейная скорость диска 7;

h - зазор между диском 7 и поплавком 12;

- зазор между диском 8 и поплав ком 12;

г - переменный радиус поплавка 12;

R - максимальный радиус поплавка 12;

СО, - угловая скорость диска 7; С0₂ - угловая скорость диска 8;

Qt - угол конуса поплавка при основании.

При приложении измеряемой силы к силопринимающему элементу 13 деформируется мембрана 15, сильфон 14, растяжки 10,11. Деформация растяжек 10 и 11 вызывает уменьшение зазора h_gмежду поплавком 12 и диском 8 и уве- . личение зазора h, между поплавком 12 и диском 7. Изменение зазоров h₍ и вызывается неравенством моментов и М^, разность которых действует на поплавок 12.

При этом поплавок 12 закручивается на торсионных растяжках 10 и 11 в сторону большего момента, например в сторону действия момента М₂. Закручивание поплавка регистрируется нуль-индикатором 16, сигнал с которого подается на электродвигатель, приводящий во вращение диск 7. Скорость вращения диска 7 увеличивается до тех пор, пока нуль-индикатор 16 зафиксирует нулевое положение поплавка 12, что произойдет когда момента М 4 и М-2 равны. Изменение скорости вращения С0₍ ротора 5 электродвигателя, статор 3 которого закреплен через кронштейн 2 в корпусе 1, является выходным сигналом предлагаемого динамометра и может регистрироваться частотомером.

Для уравновешивания моментов и можно скорость вращения GO^poтора 6 электродвигателя, статор 4 которого закреплен с помощью кронштейна 2 в корпусе 1, уменьшать, а (^ увеличивать. При этом выходньм сигналом предлагаемого динамометра будет разность угловых скоростей ЛЫ = GJ,-С0₂ » которая также может регистрироваться частотомером.

Claims

Формула изобретения

Динамометр, содержащий корпус, силовоспринимающий элемент, рабочую полость,. заполненную жидкостью, конусный элемент, электродвигатель и нуль5

1652836 6 индикатор, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности, чувствительности и расширения диапазона измерений в сторону таких сил, он снабжен дополнительными электродвигателем, размещенным соосно с электродвигателем, и отделен от него рабочей полостью, растяжками, мембраной и дисками, выполненными с конусными выемками и закрепленными на тор_д цах валов роторов электродвигателей, в которых выполнены сквозные отверстия и через которые проходят растяж ки с закрепленными на каждой с возможностью вращения конусным элементом, выполненным в виде поплавка, причем первая растяжка прикреплена к статору дополнительного электродвигателя, а вторая - к силовоспринимающему элементу, связанному с мембраной, при этом поплавок расположен О в рабочей полости с зазором между дисками с конусными витками и имеет плотность, одинаковую с плотностью жидкости.