Устройство для контакта датчика момента

Изобретение относится к силоиэ-мерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента в приборах точной электромеханики , например в гироскопах.

Известно устройство для исследов ния датчиков крутящего .момента, содержащее приводной двигатель и систему валов, установленных соосно один внутри другого, при.этом валы с одной стороны жестко соединены между собой, а с другой снабжены средством для нагружения их крутящими моментами противоположного знака Cl.

Указанное устройство не может обеспечить раздельного контроля статора и ротора датчика.

Известно устройство для измерения моментов, содержащее корпус, подвижную часть, установленную в корпусе на вертикальных растяжках с натяжным элементом, индикатор углового положения подвижной части , силовой компенсатор в виде узла закрутки растяжек с отсчетной шкалой , причем .подвижная часть выполнэна в виде рамки, внутри которой закреплены растяжки, верхняя растяжка соединена непосредственно с узлом закрутки, а нижняя - через натяжной элемент, выполненный в в виде двуплечего рычага с грузом на конце 12 J.

Однако известное устройство осуществляет контроль лишь ротора и статора датчика в паре и не обеспечивает раздельного контроля статора или ротора.

Поскольку растяжки постоянно испытывают воздействие груза, они находятся в напряженном состоянии. Эт вносит постоянную инстр ументальную погрешность при контроле.

Так как силовой компенсатор закрутки растяжек выполнен в виде рычга , находящегося в постоянном контате с микровинтом посредством пружин микровинт полностью замыкает на себя усилие компенсации исследуемого момента моментом ра.стяжек. Пoэтo тy в известном устройстве связь между делениями отсчетной шкалы компенсирующих моментов, жестко соединенной с рычагом, и микровинтом, осуществляющим перестройку моментов компенсации , носит условный характер, так как деления шкалы в рабочем диапазюне измеряем;лх моментов не протарированы по Действительным значения момента компенсации. Это снижает дотоверность показаний шкалы моментов в результате чего снижается точност контроля.

Кроме того, отсчетная шкала мометов имеет малую разрешающую способность , поскольку проградуирована

только по эталонной паре датчика ротор-статор. В случае попытки контроля серии статоров при постоянном роторе будут резко возрастать погрешности измерения а именно, случайная составляющая погрешности , так как контролируемые статоры имеют большие технологические разбросы По геометрическим и иным параметрам, что не позволяет им при контроле компенсирующих моментов с общим ротором укладываться в деление существующей шкалы моментов известного устройства , т.е. для каждой пары ротор-статор будет иметь место своя шкала со своей ценой деления.

Конструкция известного устройства усложнена ввиду наличия в нем средства для натяга растяжек, специальных успокоителей и оптических отсчетных механизмов.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля датчика момента магнитоэлектрического типа, содержащем корпус, подвижную часть, установленную на валу и связанную с индикатором углового положения , силовой компенсатор закрутки вала с отсчетной шкалой и арретир, подвижная часть выполнена в виде кольцевого постоянного магнита, силовой компенсатор закрутки вала выполнен в виде спиральной пружины, установленной в корпусе, один конец которой закреплен на валу, а другой на корпусе, при этом отсчетная шкала силового компенсатора расположена на торце корпуса и выполнена в виде Спиралевидной канавки, в которой установлен ползун кулисы, выполненной по длине стрелки индикатора углового положения.

На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство содержит установленную на валу 1 подвижную часть, выполненную в виде постоянного кольцевого магнита 2. Вал 1 жестко связан с индикатором углового положения, включающим стрелку 3 и отсчетную шкалу 4. На противоположном от стрелки 3 конце вала 1 укреплен ограничитель 5 поворота, взаимодействующий в крайних положениях с упорами б и 7. Упоры предназначены для установления диапазона рабочих углов поворота датчика. Стрелка 3 имеет ступицу 8, на которой свободно, как и на валу 1, установлен корпус 9.

Силовой компенсатор закрутки вала 1 представляет собой установленную в корпусе 9 спиральную пружину 10, одним концом закрепленную на валу 1 магнита 2 посредством ступицы 8 а ДРУГИМ присоединенную к корпусу 9. отсчетная шкала силового компенсатора закрутки вала 1 расположена на торце корпуса 9 и имеет форму мно гооборотной спиралевидной канавки 11, в которую помещен ползун 12 кули сы 13, выполненной по длине стрелки Контролируемые статоры 14 выполне ны в виде кольцевой обмотки и установлены концентрично снаружи кольцевого магнита 2. Корпус 9 размещен в обойме 15 и взаимодействует с арре тиром, выполненным в виде тормозной колодки , .оси 17 и пружины 18. Арретир служит для фиксации корпуса 9 при нагруженйи силового компенсатора .закрутки вала 1. Пружина 10 тарирована по значениям крутящего момента во всем рабочем диапазоне поворота Всша 1. Устройство работает следующим образом . В начальном положении нулевые по казания шкалы 4 и корпуса 9 совпадают . На выводы статора 14 подают необ ходимое значение питающего напряжения . При этом электромагнитный мо мент увлекает магнит 2, поворачивая его на угол, фиксируемый стрелкой 3 на шкале 4 (см. положение стрелки 3, отмеченное пунктиром). Поворот стрелки 3 способствует радиальному перемещению ползуна 12 в кулисе 13 и одновременно перемещению ползуна 12 в спиралевидной канавке 11. Считывание значения крутящего момен та, соответствующего данному значению поданного питающего напряжения и углу поворота магнита 2, производится по совмещению риски, расположенной на ползуне 12, с делениями шкалы на корпусе 9. Так, изменяя значения углов поворота магнита 2 при постоянном значении питающего напряжения обмотки 14, можно считы- , вать соответствующие им значения крутящих моментов в-любой точке рабочего диапазона. . В случае зашкаливания-устройства когда исследуемый на валу 1 крутящий момент выходит за пределы шкалы измерений , необходимо, преодолев сопротивление подпружиненной колодкн 16 арретира, поворачивать корпус 9 в ту или иную сторону от нулевого положения шкалы 4 до тех пор, пока стрелка 3 не войдет в границы paQoчего диапазона углов поворота saiia 1 по шкале 4. Вращая корпус 9, устанавливают требуемое значение момента на его шкале, совмещая риску на ползуне 12 с необходимьл делением спиралевидной канавки 11. Соответствующее данному значению момента значение угла поворота вала 1 считывается по шкале 4 посредством стрелки 3. Так, изменяя значение крутящих моментов, воздействующих на вал 1 магнита 2, при постоянном значении питакядего напряжения обмотки 14, можно считывать соответствующие им значения углов поворота вала 1 в любой точке рабочего диапазона . Для других значений подаваемого на обмотку 14 питающего напряжения цикл контроля повторяется. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства и повысить точность контроля, поскольку исследование зависимостей питающего напряжения, угла поворота вала ротора и крутяи его момента на нем производится при произвольных значениях упомянутых параметров устройства .