SU1760397A1 - Signal indicator of limit value of torque - Google Patents

Signal indicator of limit value of torque Download PDF

Info

Publication number
SU1760397A1
SU1760397A1 SU894709453A SU4709453A SU1760397A1 SU 1760397 A1 SU1760397 A1 SU 1760397A1 SU 894709453 A SU894709453 A SU 894709453A SU 4709453 A SU4709453 A SU 4709453A SU 1760397 A1 SU1760397 A1 SU 1760397A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
modulator elements
input
torque
measuring
Prior art date
Application number
SU894709453A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Степанов
Андрей Юрьевич Шульпенков
Original Assignee
Белорусский Политехнический Институт
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 Белорусский Политехнический Институт filed Critical Белорусский Политехнический Институт
Priority to SU894709453A priority Critical patent/SU1760397A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1760397A1 publication Critical patent/SU1760397A1/en

Links

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к силоизмери- тельной технике и может быть использовано дл  сигнализации о достижении предельно го крут щего момента на вращающемс  валу . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности. Угловой шаг размещени  модул торных элементов по периметру измерительных дисков 2, 3 выполнен более чем в два раза превышающим угловую ширину модул торных элементов. При скручивании упругого вала 1 на угол, превышающий угловую ширину модул торных элементов, на выходе блока 10 сравнени  по вл етс  импульс , сигнализирующий о достижении предельной величины крут щего момента. 4 ил.The invention relates to load measuring technology and can be used to signal the achievement of a maximum torque on a rotating shaft. The aim of the invention is to increase reliability. The angular pitch of the placement of the modulator elements around the perimeter of the measuring disks 2, 3 is made more than twice the angular width of the modulator elements. When the elastic shaft 1 is twisted by an angle exceeding the angular width of the modulator elements, a pulse appears at the output of the comparator unit 10, indicating that the maximum torque value has been reached. 4 il.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  регистрации бесконтактным способом предельной величины передаваемого вращающимс  валом крут щего момента.The invention relates to a measurement technique and can be used for registering, using a contactless method, the limiting value of a torque transmitted by a rotating shaft.

Известен измеритель крут щего момента , содержащий упругий вал, с концами базового участка которого жестко св заны измерительные диски, датчики скорости и измерительную схему.A torque meter is known, comprising an elastic shaft, with the ends of the base portion of which the measuring disks, speed sensors and the measuring circuit are rigidly connected.

Однако данный измеритель не обеспечивает регистрацию предельных значений крут щего момента.However, this meter does not provide registration of torque limits.

Известно устройство дл  измерени  крут щего момента, содержащее упругий полувал,.полумуфту, измерительную пружину , электрический выключатель, управл емый нажимным элементом с роликом, опирающимс  на торцовую поверхность полумуфты .A device for measuring the torque, comprising an elastic half-shaft, half-coupling, measuring spring, an electrical switch controlled by a pressure element with a roller supported on the end surface of the coupling half, is known.

Однако указанный сигнализатор предельного значени  крут щего момента имеет малую точность, низкое быстродействие и надежность.However, the specified torque limiter has low accuracy, low speed and reliability.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  сигнализатор предельной величины крут щего момента, который включает в себ  упругий вал, на котором закреплены втулки с зубчатыми дисками, контакты, токосъемники, осветитель и фотоприемники.The closest in technical essence to the present invention is a torque limit signaling device, which includes an elastic shaft on which bushings with gear disks, contacts, current collectors, illuminator and photodetectors are attached.

Недостатком этого сигнализатора  вл етс  низка  надежность, обусловленна  наличием в его конструкции открытых измерительных контактов и подвижных контактов токосъемников.The disadvantage of this detector is low reliability due to the presence in its design of open measuring contacts and moving contacts of current collectors.

Цель изобретени   вл етс  повышение надежности сигнализатора предельной величины крут щего момента,The purpose of the invention is to improve the reliability of the alarm limit value of the torque,

Цель достигаетс  тем, что в сигнализатор предельной величины крут щего момента , содержащий два измерительных диска, установленных по концам упругого вала и снабженных модул торными элементами, размещенными с заданным угловым шагом по периметру измерительных дисков, два импульсных датчика, св занных с модул торными элементами соответствующих изО О) ЮThe goal is achieved by the fact that, in the signaling device, the limiting value of the torque, containing two measuring disks, installed at the ends of the elastic shaft and equipped with modulator elements placed with a given angular step around the perimeter of the measuring disks, two pulse sensors associated with the modulator elements of O) U

||

мерительных дисков и подключенных к соответствующим формировател м импульсов, введены сумматор, два частотно-аналоговых преобразовател , компаратор и блок сравнени , а угловой шаг размещени  модул торных элементов по периметру измерительных дисков выполнен более чем в два раза превышаю- щим угловую ширину модул торных элементов, при этом выход первого формировател  импульсов подключен к первому входу сумматора, к второму входу которого подключен выход второго формировател  импульсов, и через один частотно-аналоговый преобразователь выход первого формировател  импульсов подключен к одному входу блока сравнени , к другому входу которого через последовательно соединенные компаратор и другой частотно-аналоговый преобразователь подключен выход сумматора,Measuring discs and connected to the corresponding pulse makers, an adder, two frequency-analog converters, a comparator and a comparison unit are entered, and the angular spacing of the modulator elements around the perimeter of the measuring discs is more than twice the angular width of the modulator elements, the output of the first pulse driver is connected to the first input of the adder, to the second input of which the output of the second pulse driver is connected, and through one frequency-analog converter If the output of the first pulse shaper is connected to one input of the comparator unit, to the other input of which through the serially connected comparator and another frequency-analog converter the output of the adder is connected,

Предлагаемое устройство производит определение предельного крут щего момента бесконтактным способом, что позвол ет в отличие от прототипа избежать введени  в конструкцию профилированных втулок, открытых измерительных контактов и подвижных контактов токосьемников и таким образом существенно повысить надежность сигнализатора. Следовательно, предложенное техническое решение в сравнении с прототипом обладает существенными отличи ми.The proposed device makes determination of the limiting torque by a contactless method, which allows, unlike the prototype, to avoid introducing into the design of profiled sleeves, open measuring contacts and moving contacts of tokosemniki and thus significantly increase the reliability of the detector. Therefore, the proposed technical solution in comparison with the prototype has significant differences.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема предлагаемого сигнализатора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1 при рабочем состо нии сигнализатора: на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1 по достижении предельно значени  крут щего момента: на фиг. 4 - временные диаграммы, по сн ющие работу сигнализатора.FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed detector; in fig. 2 is a section A-A in FIG. 1, in the operating state of the detector: in FIG. 3 shows section A-A in FIG. 1 upon reaching the maximum torque value: in FIG. 4 - timing diagrams explaining the operation of the detector.

Сигнализатор предельного крут щего момента содержит (фиг. 1) упругий вал 1, на концах базового участка которого установлены два измерительных диска 2 и 3 с одинаковыми модул торными элементами, например зубчатыми. При этом угловой шаг размещени  модул торных элементов по периметру измерительных дисков выполнен более чем в два раза превышающим угловую ширину модул торных элементов В непосредственной близости от дисков 2 и 3 расположены два импульсных датчика 4 и 5. Первый вход сумматора 6 через формирователь 7 импульсов соединен с выходом датчика 5. Второй вход сумматора 6 через формирователь 8 импульсов соединен с выходом датчика 4. Выход формировател  8 импульсов соединен с входом частотно-аналогового преобразовател  9, выход которого св зан с одним из входов блока 10 сравнени . Другой вход блока сравнени The limit torque warning device contains (Fig. 1) an elastic shaft 1, at the ends of which base section two measuring disks 2 and 3 are installed with the same modulating elements, for example, toothed ones. In this case, the angular spacing of the modulator elements around the perimeter of the measuring disks is more than twice the angular width of the modulator elements. Two pulse sensors 4 and 5 are located in the immediate vicinity of the disks 2 and 3. The first input of the adder 6 through the pulse shaper 7 is connected to the output of sensor 5. The second input of the adder 6 through the driver of the 8 pulses connected to the output of the sensor 4. The output of the driver of the pulse 8 is connected to the input of the frequency-analog converter 9, the output of which is connected to one im from the inputs of block 10 comparison. Other input block comparison

св зан через частотно-аналоговый преобразователь 11 и компаратор 12 с выходом сумматора 6. Вход опорного напр жени  на компаратор 12 на фиг. 1 vie показан.is connected via a frequency-analog converter 11 and a comparator 12 to the output of the adder 6. The input of the reference voltage to the comparator 12 in FIG. 1 vie is shown.

Сигнализатор предельного крут щегоExtreme Torque Alarm

момента работает следующим образом.The moment works as follows.

Перед началом измерений измерительные диски 2 и 3 устанавливаютс  на упругом валу 1 так, чтобы при нагружении вала пре0 дельным крут щим моментом точка А на передней по ходу вращени  кромке зуба дискаBefore the measurements are started, the measuring disks 2 and 3 are mounted on the elastic shaft 1 so that when the shaft is loaded with the limiting torque, point A on the front edge of the disk during rotation is

3располагалась напротив точки В на задней по ходу вращени  кромке зуба диска 2 (см. 3).3 was located opposite the point B on the back of the tooth 2 of the disk 2 (see 3).

5При вращении вала 1, нагруженного5When rotating shaft 1 loaded

крут щим моментом ниже предельного значени , сигналы с выходов датчиков 4 и 5 поступают на формирователи 7 и 8 и преобразуютс  в сигналы U и Us 9фиг. 4), которыеtorque below the limit value, the signals from the outputs of the sensors 4 and 5 are fed to the formers 7 and 8 and converted into signals U and Us 9 Fig. 4) which

0 поступают на входы сумматора 6, где производитс  /ix сложение. На выходе сумматора 6 по вл етс  сигнал Ue, который преобразуетс  компаратором 12 в сигнал Uia. Сигналы Us и U12 поступают соответственно на час5 тотно-аналоговые преобразователи 9 и 11. Напр жени , сформированные преобразовател ми 9 и 11, поступают на входы блока 10 сравнени . При этом, если передний фронт сигнала U поступает на обработку0 is fed to the inputs of the adder 6, where the / ix addition is performed. At the output of adder 6, a signal Ue appears, which is converted by comparator 12 into a signal Uia. The signals Us and U12, respectively, arrive at clock5, analog-to-analog converters 9 and 11. The voltages generated by converters 9 and 11 are fed to the inputs of comparator block 10. In this case, if the leading edge of the signal U is sent to the processing

0 раньше заднего фронта сигнала Us (см. фиг.0 before the trailing edge of the signal Us (see FIG.

4а, б), что соответствует расположению измерительных дисков, показанному на фиг 2, то частота следовани  сигналов Us и U n (см. фиг. 4 а. г) одинакова , Следовательно, на4a, b), which corresponds to the location of the measuring disks shown in Fig. 2, the frequency of the signals Us and U n (see Fig. 4 a. D) is the same, therefore,

5 входы блока 10 сравнени  поступают два равных по величине напр жени . В этом случае на выходе блока 10 сравнени  сигнал отсутствует, что свидетельствует о работе сигнализатора при крут щем моменте нижеThe 5 inputs of the comparison unit 10 receive two equal voltages. In this case, there is no signal at the output of the comparator unit 10, which indicates the operation of the alarm device when the torque is lower

0 предельного значени .0 limit value.

Если передний фронт сигнала U поступает на обработку позже заднего фронта сигнала Us (см. фиг. 4 а д), что соответствует расположению измерительных дисков, по5 казанному на фиг. 3, то частота следовани  сигналов Ui2 отличаетс  от частоты следовани  сигналов U (см. фиг. 4 а, е). При этом на входы блока 10 сравнени  поступают два разных по величине напр жени . В этомIf the leading edge of the signal U arrives at processing after the trailing edge of the signal Us (see Fig. 4 a), which corresponds to the location of the measuring disks, as shown in Fig. 3, the frequency of the signals Ui2 is different from the frequency of the signals U (see Fig. 4 a, e). In this case, two different voltages are applied to the inputs of the comparison unit 10. In that

0 случае на выходе блока 10 сравнени  по вл етс  сигнал, что свидетельствует о работе сигнализатора при крут щем моменте выше предельного значени .In the case of the output of the comparator unit 10, a signal appears that indicates the operation of the alarm device with a torque higher than the limit value.

Работа сигнализатора не зависит от на5 правлени  вращени  вала и приложени  крут щего момента.The operation of the detector does not depend on the direction of rotation of the shaft and the application of torque.

Использование предлагаемого сигнализатора позволит регистрировать факт по влени  предельного значени  крут щего момента и выдавать при этом сигнал на исполнительные механизмы приборов и машин .The use of the proposed signaling device will allow to register the fact of the occurrence of the limiting torque value and to give a signal to the actuators of the instruments and machines.

Claims (1)

Формула изобретени  Сигнализатор предельной величины крут щего момента, содержащий два измерительных диска, установленных по концам упругого вала и снабженных модул торными элементами, размещенными с заданным угловым шагом по периметру измерительных дисков, два импульсных датчика, св занных с модул торными элементами соответствующих измерительных дисков и подключенных к соответствующим формировател м импульсов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, в него введены сумматор, два частотно-ана0Claims of Invention A torque limit value detector comprising two measuring discs installed at the ends of an elastic shaft and provided with modulator elements placed at a given angular step around the perimeter of the measuring discs, two pulse sensors connected to the modulator elements of the corresponding measuring discs and connected to the corresponding pulse former, characterized in that, in order to increase reliability, an adder is introduced into it, two frequency-a 5five лотовых преобразовател , компаратор и блок сравнени , а угловой шаг размещени  модул торных элементов по периметру измерительных дисков выполнен более чем в два раза превышающим угловую ширину модул торных элементов, при этом выход первого формировател  импульсов подключен к первому входу сумматора, к второму входу которого подключен выход второго формировател  импульсов и через один частотно-аналоговый преобразователь выход первого формировател  импульсов подключен к одному входу блока сравнени , к другому входу которого через последовательно соединенные компараторы и другой частотно-аналоговый преобразователь подключен выход сумматора.lot converters, comparator and comparison unit, and the angular spacing of the modulator elements around the perimeter of the measuring disks is more than twice the angular width of the modulator elements, while the output of the first pulse shaper is connected to the first input of the adder, to the second input of which the output is connected the second pulse shaper and through one frequency-analog converter the output of the first pulse shaper is connected to one input of the comparison unit, to the other input of which through serially connected comparators and another frequency-analog converter is connected to the output of the adder. На исполнительные устрайс/пДаExecutive UDrayS / PDA Фиг1Fig1 Фиг. 2FIG. 2 Фкг. Fkg I I I II I I I ШSh в)at) U12U12 D ,D, tor. 4tor. four
SU894709453A 1989-06-23 1989-06-23 Signal indicator of limit value of torque SU1760397A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894709453A SU1760397A1 (en) 1989-06-23 1989-06-23 Signal indicator of limit value of torque

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894709453A SU1760397A1 (en) 1989-06-23 1989-06-23 Signal indicator of limit value of torque

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1760397A1 true SU1760397A1 (en) 1992-09-07

Family

ID=21456213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894709453A SU1760397A1 (en) 1989-06-23 1989-06-23 Signal indicator of limit value of torque

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1760397A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1247696, кл. G 01 L3/14, 1984. Авторское свидетельство СССР № 1357731, кл. G 01 L3/04, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IT1056121B (en) EQUIPMENT FOR DETERMINING ROTATIONAL OR LINEAR RIGIDITY
US4444063A (en) Torque measuring systems
US4995257A (en) Monitor for shaft vibration in an operating turbine
US4868512A (en) Phase detector
ES2162948T3 (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR THE DETERMINATION OF A POWER.
SU1760397A1 (en) Signal indicator of limit value of torque
SE421727B (en) DEVICE FOR CONTINUOUS SADING OF A VARIOUSLY WIDE AREA VARIABLE FREQUENCY OF A HEAD GENERATOR AND DIGITAL CONTROL SYSTEM INCLUDING A SOUND DEVICE
EP0166699B1 (en) Circuit for detecting the passage through zero of the signal generated by an electromagnetic sensor of the phonic wheel type
US4135082A (en) Electrical pulse train comparator
JPS58221131A (en) Torque detector
SU805074A1 (en) Torsiometer
JP2538360Y2 (en) Cross-coil instrument
SU1027623A1 (en) Digital tachometer
SU1269033A1 (en) Pulse transducer of speed and angular position of shaft
GB2206205A (en) Viscosity measuring device particularly suited for measurements in boiling pans of sugar-making systems
RU1793280C (en) Torque meter
SU586386A1 (en) Device for measuring drive speed
GB2082859A (en) Torque Measuring System
JPS59116023A (en) Torque detector
SU1531046A1 (en) Device for measuring hydrometeorological parameter
SU907439A1 (en) Touch-free rotation speed pickup
JPS5831525B2 (en) A-D
SU1040414A1 (en) Shaft angular speed and acceleration digital meter
SU654907A1 (en) Rotational speed measuring device
SU763705A2 (en) Digital power meter