Устройство для измерения крутящего момента на валу рабочей машины

Устройство для измерения крутящего момента на валу рабочей машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА НА ВАЛУ РАБОЧЕЙ МАШИНЫ, содержащее цапфу,втулку, ведущее звено со ступицей, шарики, упорный подшипник, противодействующий узел, включающий в себя рычаг и измеритель , а также основание, на которое установлен противодействующий узел, соединенный через упорный подшипник с втулкой, на которую установлена ступица ведущего звена, выполненного с обеспечением возможности feй iJikyI A шарнирной установки на вал рабочей машины, при этом цапфа выполнена с обеспечением возможности крепления к валу рабочей машины и установлена внутрь втулки, имеющей наружную и внутреннюю опорные поверхности, на одной из которых выполнены шпоночные, а на другой - винтовые пазы, в которые с обеспечением возможности качения установлены шарики, введенные в зацепление с соответствующими пазами , выполненными на сопрягаемых с втулкой опорных поверхностях цапфы и ступицы ведущего звена, отличающееся тем, что, с целью § обеспечения возможности измерения реверсируемых крутящих моментов, вин (Л товые пазы выполнены на опорной поверхности ступицы ведущего звена и наружной опорной поверхности втулки на каждой с левым и правым направлением нарезки, при этом шпоночные пазы вьтолнены на опорной поверхности цапфы и внутренней опорной поверх ности втулкиi 2, Устройство по п. 2, о т л иО . чающееся тем, что, с целью по1вышения надежности его работы за 00 счет исключения возможности заклини вания шариков, в него введены упругие элементы, которые установлены в пазы по их концам с обеспечением поджима шариков.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (191 (11)

0 1 L Э / 00, G 0 1 L Э / 1 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ описания изоБРК.пниЯ Г-., „:,:;,;„.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1я (21): 3561843/18-10 (22) 03.03.83 (46) 07.05.84. Бюл. 9 17 (72) И.А. Солодников, Г.В. Шегай, Н.Г. Муэыченко и А.С. Безин (71) Целинный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства и Опытно"конструкторское бюро с экспери" ментальньпч производством при Целинном научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (53) 531.781(088.8) (56) 1. Алукер Ш.М. Электрические измерения. N., "Колос", 1966, с. 367-373.

2. Авторское свидетельство СССР

У 420892, кл. С 01 L 3/14 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА НА ВАЛУ РАБОЧЕЙ

NAIJHHbl содержащее цапфу,втулку, ведущее звено со ступицей, шарики, упорный подшипник, противодействующий узел, включающий в себя рычаг и измеритель, а также основание, на которое установлен противодействующий узел, соединенный через упорный подшипник с втулкой, на которую установлена ступица ведущего звена, выполненного с обеспечением возможности

ФЬ1! Лиг i" "(A

Я шарнирной установки на вал рабочей машины, при этом цапфа выполнена с обеспечением возможности крепления к валу рабочей машины и установлена внутрь втулки, имеющей наружную и внутреннюю опорные поверхности, на одной из которых выполнены шпоночные, а на другой — винтовые пазы, в которые с обеспечением воэможности качения установлены шарики, введенные в зацепление с соответствующими пазами, выполненными на сопрягаемых с втулкой опорных поверхностях цапфы и ступицы ведущего звена, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности измерения реверсируемых крутящих моментов, винтовые пазы выполнены на опорной по- верхности ступицы ведущего звена и наружной опорной поверхности втулки на каждой с левым и правым направлением нарезки, при этом шпоночные пазы выполнены на опорной поверхности цапфы и внутренней опорной поверхности втулки.

2. Устройство по п. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности его работы за счет исключения возможности заклинивания шариков, в него введены упругие элементы, которые установлены в пазы по их концам с обеспечением поджима шариков.

1091037

О!

30. шариков.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено, например, при измерении моментов на валу отбора мощности трактора, на валу электродвигателя или рабочего органа машины..

Известно уСтройство для измерения крутящего момента на валу рабочей машины, содержащее ведущее звено, выполненное с обеспечением возможности установки на вал рабочей машины и противодействующий узел, включающий измеритель (1 j.

Недостатком данного устройства является низкая надежность, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения крутящего момента на валу рабочей машины, содержащее цапфу, втулку, ведущее звено со ступицей, шарики„ упорный подшипник, противодействующий узел, включающий в себя рычаг и измеритель, а также основание, на которое установлен противодействующий узел, связанный через упорный подшипник со втулкой, на которую установлена ступица ведущего звена, выполненного с обеспечением возможности шарнирной установки на вал рабочей машины, при этом цапфа выполнена с обеспечением возможности крепления к валу рабочей машины и установлена внутрь втулки, имеющей наружную и внутреннюю опорные поверхности, на одной из которых выполнены шпаночные, а на другой— винтовые пазы, в которые с обеспечением воэможности качения установлены шарики, введенные в зацепление с соответствующими пазами, выполненными на сопрягаемых со втулкой опорных поверхностях цапфы и ступицы ведущего звена $2 ).

Однако известное устройство не позволяет измерять реверсируемые крутящие моменты.

Целью изобретения является обеспечение возможности измерения реверсируемых крутящих моментов.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения крутящего момента на валу рабочей машины, содержащем цапфу, втулку, ведущее звено со ступицей, шарики, упорный подшипник, противодействующий узел, включающий в себя рычаг и из" меритель, а также основание, на которое установлен противодействующий узел, связанный через упорный подшипник со втулкой, на которую установлена ступица ведущего звена, выполненного с обеспечением возможности шарнирной установки на вал рабочей машины, при этом цапфа выполнена с обеспечением возможности крепления к валу рабочей машины и установлена внутрь втулки, имеющей наружную и внутреннюю опорные поверхности, на одной из которых выполнены шпоночные, а на другой — винтовые пазы, в которые с обеспечением возможности .качения установлены шарики, введенные в зацепление с соответствующими пазами, которые выполнены на сопрягаемых с втулкой опорных поверхностях цапфы и ступицы ведущего звена, винтовые пазы выполнены на опорной поверхности ступицы ведущего звена и наружной опорной поверхности втулки на каждой с левым и правым направлейием нарезки, при этом шпоночные пазы выполнены на опорной поверхности цапфы и внутренней опорной поверхности втулки.

Кроме того, с целью повышения надежности работы-устройства эа счет исключения возможности заклинивания шариков, в устройство введены упругие элементы, которые установлены в пазы по их концам с обеспечением поджима

На чертеже показано устройство для измерения крутящего момента на валу рабочей машины.

Устройство содержит цапфу 1,втулку 2, ведущее звено 3 со ступицей 4, шарики 5, упорный подшипник 6, рычаг

7, измеритель 8, основание 9, второй упорный подшипник 10; упругие элементы 11 и ограничительные шайбы 12.

Цапфа 1 выполнена с возможностью крепления на валу 13 рабочей машины, на котором посредством шпонки 14 укреплен рабочий орган 15 машины и на который через подшипник 16 установлено ведущее звено 3, к которому с помощью болтов 17 прикреплена ступица

4, которая через второй упорный подшипник 10 установлена в основании 9, к которому присоединен измеритель 8, который через рычаг 7 связан с упорным подшипником 6, установленным на торце втулки 2, на наружной опорной поверхности которой выполнены винтовые пазы с левой и правой нарезкой.

Соответствующие им пары имеются на опорной поверхности ступиць 4. В эти

ВНИИПИ Заказ 3072/39 Тир" 823 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4

3 109 пары установлены шарики 5, выполняющие роль винтовых шпонок 18.

Профиль поперечного сечения паза ступицы 4 соответствует диаметру шарика 5, а профиль поперечного сечения винтового паза втулки 2 шире диаметра шарика 5 на величину, определяемую ходом измерителя 8.

На внутренней опорной поверхности втулки 2 и опорной поверхности цапфы

1 выполнены продольные пазы, в которые установлены шарики 5, выполняющие роль продольных шпонок 19.

На концах винтовых и продольных пазов установлены упругие элементы

11 и ограничительные шайбы 12.

Устройство работает следующим образом.

Момент от ведущего звена 3 через винтовые 18 и продольные 19 шпанки передается на вал 13 рабочей машины жестко связанный с ее рабочим органом 15. На втулку 2 действует сила, 1037 4 пропорциональная величине действующего крутящего момента и углу наклона винтовых шпонок 18. Эта сила через упорный подшипник 6 и рычаг 7 воспринимается измерителем 8, по шкале которого отсчитывают величину момента. Независимо от направления враще" ния ведущего звена 3 направление осевого усилия, передаваемого втулкой

10 2, неизменно.

Противодействующее усилие через ступицу 4, второй упорный подшипник

10 и основание 9 замыкается на измерителе 8 и не оказывает влияния на узлы рабочей машины. Упругие элементы 11, расположенные по концам винтовых и продольных пазов, удерживают шарики 5 в центральных частях пазов и не препятствуют перекатыванию ша70 риков 5 при перемещении втулки 2.

Использование изобретения позволяет измерять реверсируемые крутящие моменты на валах рабочих машин.