SU837598A1 - Apparatus for measuring torque - Google Patents

Apparatus for measuring torque Download PDF

Info

Publication number
SU837598A1
SU837598A1 SU792829356A SU2829356A SU837598A1 SU 837598 A1 SU837598 A1 SU 837598A1 SU 792829356 A SU792829356 A SU 792829356A SU 2829356 A SU2829356 A SU 2829356A SU 837598 A1 SU837598 A1 SU 837598A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gear
torque
spindle
driven
driving
Prior art date
Application number
SU792829356A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Алексеевич Анфалов
Original Assignee
Ростовский-На-Дону Институт Сельско-Хозяйственного Машиностроения
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 Ростовский-На-Дону Институт Сельско-Хозяйственного Машиностроения filed Critical Ростовский-На-Дону Институт Сельско-Хозяйственного Машиностроения
Priority to SU792829356A priority Critical patent/SU837598A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU837598A1 publication Critical patent/SU837598A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к устройствам , служащим дл  контрол  и измерени  нагрузки ;ia инструмент в системах автоматического управлени  на агрегатных сверлильных станках, Станках-автоматах дл  глубокого сверлени  и автоматических лини х Хл  увеличени  надежности их работы.The invention relates to devices that serve to control and measure the load; ia tool in automatic control systems on aggregate drilling machines, automatic drilling machines for deep drilling and automatic Xl lines to increase their reliability.

Применение датчиков, использующих деформацию упругих элементов, установленных между шпинделем и инструментом , приводит к ослаблению жесткости шпиндельного узла, усложнению его конструкции и снижает надежность станка. Большинство таких Датчиков крут щего момента не может Сыть использовано в многршпиндельных агрегатных головках в силу конструк ивных особенностей (сложности, громоздкости датчиков, малого межосевого рассто ни  между шпиндел ми). Эти недостатки устран ютс  в устройствах , имеющих блоки активного контрол  крут щего момента, которые осуществл ют измерение нагрузки на инструмент в любой момент обработки без ослаблени  жесткости шпиндель- ных узлов при наименьшем усложнении конструкции.The use of sensors that use deformation of elastic elements installed between the spindle and the tool leads to a weakening of the rigidity of the spindle assembly, complication of its design and reduces the reliability of the machine. Most of these torque sensors cannot be used in multi-spindle aggregate heads due to their design features (complexity, bulkiness of sensors, small center distance between spindles). These drawbacks are eliminated in devices that have active torque control units that measure the load on the tool at any time during machining without weakening the rigidity of the spindle assemblies with the least complexity of the design.

Известен планетарный датчик крут щего момента, в котором ведущий элемент (вал) снабжен поводком и цапфами, на которых с помощью подшипников установлены шестерни-сателлиты . Последние наход тс  в зацеплении с шестерней, жестко укрепленной на ведомом элементе (выходном валу), и опорным элементом. A planetary torque sensor is known, in which the driving element (shaft) is provided with a driver and trunnions, on which gear-wheels are mounted with bearings. The latter are in engagement with a gear wheel rigidly fixed on the driven element (output shaft) and the supporting element.

0 Опорный элемент, выполненный в виде солнечной шестерни с зубь ми наружного и внутреннего зацеплений, может поворачиватьс  относительно своей оси и взаимодействовать с наход 5 щейс  в зацеплении с ним подпружиненной рейкой. Пружина настроена на некоторую заданную величину усили  Рд . При ращении ведущего элемента шестерни-сателлиты, обкатыва0  сь по внутреннему зубчатому венцу опорного элемента, который удерживаетс  от пров.орачивани  подпружиненной рейкой, передают ведомому элементу момент вращени . Если усилие, 0 A support element, made in the form of a sun gear with teeth of external and internal gears, can rotate about its axis and interact with a spring-loaded rod with a spring. The spring is set to a predetermined amount of force RD. When the driving element of the satellite gears grows, running around the internal gear ring of the support element, which is kept from turning the spring-loaded rail, the torque element is transmitted to the driven element. If effort

5 приложенное к опорному элементу со стороны ведущего элемента, превысит величину, на которую настроена пружина , ведущий элемент с поводком провернетс  относительно ведомого на некоторый угол. При этом шестернисателлиты , обкатыва сь по шестерне; ведомого элемента, вызовут угловое смещение опорного элемента. Последний переместит рейку, котора , в свою очередь, деформирует и передает на опорный элемент новое, большее усилие.Настройка датчика на значение начального момента MQ, величина которого зависит от диаметра предохран емого сверла, производитс  соответствующей регулировкой пружины . Этот датчик представл ет собой совокупность вынесенных непосред- ственно на объект контрол  (шпиндельный узел) двух преобразователейпервичного , воспринимающего крут щий момент и преобразующего его в угловое перемещение опорного элемента , и промежуточного, преобразующего указанное угловое перемещение в линейное перемещение рейки 1.5 applied to the support element from the side of the driving element will exceed the amount the spring is adjusted to, the driving element with the driver rotates relative to the driven element by a certain angle. At the same time gears, running around gear; the driven element, will cause the angular displacement of the support element. The latter will move the rail, which, in turn, deforms and transmits a new, greater force to the support element. The sensor is adjusted to the initial moment value MQ, the value of which depends on the diameter of the drill to be protected, by adjusting the spring accordingly. This sensor is a set of two transducers placed directly on the control object (spindle assembly), which takes a torque and converts it into an angular movement of the support element, and an intermediate one that converts the specified angular movement into a linear movement of the rail 1.

Недостатками этого датчика  вл ютс  сложность конструкции, невозможность использовани  такого датчика в многошпиндельных агрегатных головках с ограниченным межценгровым рассто нием.The disadvantages of this sensor are the complexity of the design, the impossibility of using such a sensor in multi-spindle power heads with a limited inter-center distance.

Цель изобретени  -,разработка простой и надежной конструкции датчика крут щего момента дл  многошпиндельных голбвок.The purpose of the invention is to develop a simple and reliable torque sensor design for multi-spindle golves.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройстве дл  измерени  крут щего момента на агрегатных станках содержащем упругий чувствительный элемент, вторичный преобразовательдатчик редуктор, включающий ведущую , промежуточную и ведомую шестерни , упругий чувствительный элемент выполнен из подвижной части, на которой установлена промежуточна  шестерн , и неподвижной части, укрепленной на редукторе вместе с вторичным преобразователем,, измерительный наконечник которого контактирует с подвижной частью упругого чувствительного элемента.The goal is achieved by the fact that in a device for measuring torque on an aggregate machine containing an elastic sensitive element, a secondary transducer transducer gear including driving, intermediate and driven gears, the elastic sensitive element is made of a movable part, on which an intermediate gear is mounted, and a fixed part, mounted on the gearbox together with the secondary transducer, the measuring tip of which is in contact with the moving part of the elastic sensitive element cop.

На фиг. 1 схематически изображено устройство дл  измерени  крут щего момента, общий вид; на фиг. 2 применение промежуточной шестерни на подвижной части упругого чувствительного элемента; на фиг. 3 и 4 схемы измерени  при различном размещении зубчатых колес в редукторе агрегатной головки дл  одного шпиндел .FIG. 1 shows schematically a device for measuring torque, a general view; in fig. 2 the use of an intermediate gear on the moving part of the elastic sensitive element; in fig. Figures 3 and 4 of the measurement circuit with different placement of gears in the gearbox of the aggregate head for one spindle.

Устройство состоит из упругого чувствительного элемента 1,на подвижной части которого с помощью цапфы 2 и подшипников укреплена промежуточна  шестерн  3, наход ща с  в зацеплении с ведущей шестерней 4 и с ведомой шестерней 5 (шпиндель агрегатной головки). В неподвижной части упругого чувствительного элемента 1, укрепленной на корпусе редуктора, устанавливаетс  в.торичный преобразователь - датчик б, измерительный наконечник которого находитс  в контакте с подвижной частью упругого чувствительного элемента 1The device consists of an elastic sensing element 1, on the movable part of which, with the help of the axle 2 and the bearings, an intermediate gear 3 is fixed, which is in engagement with the driving gear 4 and with the driven gear 5 (spindle of the power head). In the fixed part of the elastic sensing element 1, mounted on the gearbox housing, a second transducer is installed - sensor b, the measuring tip of which is in contact with the moving part of the elastic sensitive element 1

Устройство работает следующим об разом.The device works as follows.

ПРИ изменении крут щего момента Мреэ на шпинделе агрегатной головки а следовательно, на ведомой шестерне 5 пропорционально измен ютс  сил реакции Р на промежуточной шестерне в точках контакта.с ведущей 4 и ведомой 5 шестерн ми и соответственно измен етс  суммарное усилие Р 2Р на оси промежуточной шестерни, ук .репленной на подвижной части чувствительного элемента, что вызывает изменение деформации подвижной част чувствительного элемента 1 и его .смещение относительно неподвижной части, которое при помощи вторичног преобразовател  6 преобразуетс  в соответствующий электрический сигнал , пропорциональный величине крут щего момента. Сила Р, возникающа  на зубь х промежуточной шестерни 3 в точке контакта с ведущей шестерне 4, и сила реакции от действи  момента резани  в точке контакта с ведомой шестерней 5 примерно равны, направлены в одну .сторону и пропорциональны крут щему моменту (моменту резани  на инструменте).When changing the torque, Mree on the spindle of the power head and, consequently, on the driven gear 5, the reaction forces P on the intermediate gear at the contact points change proportionally with the driving 4 and driven 5 gears and the total force P 2P on the intermediate gear axis changes accordingly , fixed on the movable part of the sensitive element, which causes a change in the deformation of the movable part of the sensitive element 1 and its displacement relative to the fixed part, which by means of the secondary converter 6 pr It is converted into a corresponding electrical signal proportional to the magnitude of the torque. The force P arising on the teeth x of the intermediate gear 3 at the point of contact with the driving gear 4, and the reaction force from the action of the cutting moment at the point of contact with the driven gear 5 are approximately equal, directed to one side and proportional to the torque (the cutting moment on the tool ).

Claims (1)

1. Авторское свидетельство .СССР №283783, кл. В 23 В 47/32, 1971.1. Copyright certificate. USSR №283783, cl. B 23 B 47/32, 1971. Bajt fuio шеет.Bajt fuio is noose. fffonr Ki/mo4nai тгветв н fffonr Ki / mo4nai tgvetv n 5five U/rrvM en fftffonof uttem.U / rrvM en fftffonof uttem. fl JP-Cotfl JP-Cot n Lvnn Lvn fPui.ttfPui.tt
SU792829356A 1979-10-16 1979-10-16 Apparatus for measuring torque SU837598A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792829356A SU837598A1 (en) 1979-10-16 1979-10-16 Apparatus for measuring torque

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792829356A SU837598A1 (en) 1979-10-16 1979-10-16 Apparatus for measuring torque

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU837598A1 true SU837598A1 (en) 1981-06-15

Family

ID=20854796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792829356A SU837598A1 (en) 1979-10-16 1979-10-16 Apparatus for measuring torque

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU837598A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU214611U1 (en) * 2022-07-22 2022-11-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ") Device for measuring the torque of ship shafting

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU214611U1 (en) * 2022-07-22 2022-11-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ") Device for measuring the torque of ship shafting

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2103379B2 (en) Chuck-integrated force measurement system
WO1992018840A1 (en) Axially compact torque transducer
US4432245A (en) Grinding machine motor with a torque sensor
US4672850A (en) Apparatus for measuring the vibrations of a spiral bevel gear drive on a gear testing machine
US4844371A (en) Apparatus for controlling tension of a sheet
US4683746A (en) Torque monitoring
JPS61226278A (en) Electric tool
SU837598A1 (en) Apparatus for measuring torque
JPH10104095A (en) Torque measuring device
US6651519B2 (en) Device for measuring torque in a drive assembly
JPS6298230A (en) Wheel balancing machine for wheel for automobile
EP0216040A2 (en) Torque sensor
US6189391B1 (en) Linear drive having a device for sensing and evaluating an operational force acting thereon
EP0117354A1 (en) Machine tool
JP3653074B2 (en) Torque and rotational direction measuring device for driving structure
RU2777846C2 (en) Improved planetary gearbox
US3590491A (en) Gauge for measuring gear tooth taper
SU502822A1 (en) Hydraulic braking device
RU2091735C1 (en) Gear measuring torque
DE4216234A1 (en) Electrical machine for sensing torque and speed for testing active and passive rotary machines - has strain gauge torque sensor coupled to rotor of measuring machine so that shaft of measuring machine remains free of rotational friction of bearing.
US1551860A (en) Cut meter
SU1254331A1 (en) Device for calibration checking of planimeter
CS243911B1 (en) Torque scanning device
JPH07151618A (en) Torque measuring instrument
KR940000768B1 (en) Twisted angle detecting apparatus and torque sensor