×
16.02.2019
219.016.bb6c

Результат интеллектуальной деятельности: Торсиометр

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения крутящего момента при передаче мощности через вал. Торсиометр содержит измерительную шкалу, закрепленную на валу, соосно с ним, по периметру которой выполнены радиальные деления и размещенное на расстоянии от измерительной шкалы средство снятия отсчета. Вал снабжен фланцами, выполненными с возможностью соосного скрепления с измеряемым валом. Торсиометр содержит корпус, соосный с валом, выполненный с возможностью вращения вала соосно с ним. Средство снятия отсчета включает диск с щелью, закрепленный на валу, и полупроводниковый лазер, установленный в торцевой стенке корпуса, удаленной от измерительной шкалы, ориентированный с возможностью формирования через щель диска луча, параллельного оси вращения вала и ориентированного на нулевую отметку измерительной шкалы, на которую направлена цифровая видеокамера, закрепленная на стенке корпуса, оптическая ось которой составляет острый угол с осью вращения вала. Кроме того, вал установлен в подшипниках качения, установленных в отверстиях, соосных с осью вращения вала, выполненных в торцевых стенках корпуса, при этом подшипники зафиксированы от перемещения вдоль вала. Технический результат - возможность измерения крутящего момента при вращении вала с относительно большой скоростью. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения крутящего момента при передаче мощности через вал.

Известен торсиометр, содержащий два ротора, выполненных в виде двух растров, закрепленных на исследуемом валу на известном расстоянии друг от друга, статор, включающий в себя источник света, оптически согласованный через оптические волокна с фотоприемником, подключенным выходом к усилителю фототока, и регистратор (см. патент Великобритании № 2162309, МПК G01L 3/00, G01D 11/26, 1986). При изменении относительного положения одного растра относительно другого, происходящего при скручивании исследуемого вала, на выходе растров появляется картина муаровых полос, передаваемая через оптические волокна на фотоприемник. При этом освещенность фотоприемника, а, следовательно, и его выходной сигнал будут зависеть от крутящего момента на исследуемом валу.

Недостатком известного торсиометра является амплитудный характер съема информации о крутящем моменте.

Известен также торсиометр, содержащий измерительную шкалу, закрепленную на валу, соосно с ним, по периметру которой выполнены радиальные деления и размещенное на расстоянии от измерительной шкалы средство снятия отсчета (см. А.М. Афанасьев, В.А. Марьин. Лабораторный практикум по сопротивлению материалов // Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1975, стр. 164).

При отсутствии крутящего момента стрелка устанавливается на нуль шкалы. При приложении крутящего момента М происходит закручивание вала и стрелка покажет изменение отсчета по шкале.

Крутящий момент определяется по зависимости

где – угол скручивания;

l – расстояние на валу в пределах скручивания;

d – диаметр вала;

E – модуль упругости материала.

Угол скручивания определяется по величине перемещения стрелки на шкале b и радиусу r

Недостаток этого устройства – оно позволяет измерять крутящий момент на неподвижном валу или при небольшой скорости вращения.

Задачей изобретения является обеспечение возможности измерения крутящего момента при вращении вала с относительно большой скоростью.

Технический результат - возможность измерения крутящего момента при вращении вала с относительно большой скоростью.

Для решения поставленной задачи торсиометр, содержащий измерительную шкалу, закрепленную на валу, соосно с ним, по периметру которой выполнены радиальные деления и размещенное на расстоянии от измерительной шкалы средство снятия отсчета, отличается тем, что вал снабжен фланцами, выполненными с возможностью соосного скрепления с измеряемым валом, при этом, торсиометр содержит корпус соосный с валом, выполненный с возможностью вращения вала соосно с ним, причем средство снятия отсчета включает диск с щелью, закрепленный на валу и полупроводниковый лазер, установленный в торцевой стенке корпуса, удаленной от измерительной шкалы, ориентированный с возможностью формирования через щель диска луча параллельного оси вращения вала и ориентированного на нулевую отметку измерительной шкалы, на которую направлена цифровая видеокамера, закрепленная на стенке корпуса, оптическая ось которой составляет острый угол с осью вращения вала. Кроме того, вал установлен в подшипниках качения, установленных в отверстиях, соосных с осью вращения вала, выполненных в торцевых стенках корпуса, при этом подшипники зафиксированы от перемещения вдоль вала.

Сопоставительный анализ совокупности существенных признаков предлагаемого технического решения и совокупности существенных признаков прототипа и аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».

При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.

Признак «…вал снабжен фланцами, выполненными с возможностью соосного скрепления с измеряемым валом…» обеспечивает возможность использования устройства в сборе, с установкой его на измеряемом валопроводе.

Признак «…торсиометр содержит корпус соосный с валом, выполненный с возможностью вращения вала соосно с ним…» обеспечивает возможность свободного вращения вала, при неподвижном корпусе.

Признак «…средство снятия отсчета включает диск с щелью, закрепленный на валу и полупроводниковый лазер, установленный в торцовой стенке корпуса, удаленной от измерительной шкалы…» обеспечивает передачу световой метки на измерительную шкалу в виде точки (штриха).

Признак, указывающий, что лазер ориентирован «с возможностью формирования через щель диска, луча параллельного оси вращения вала и ориентированного на нулевую отметку измерительной шкалы на измерительном диске, для измерения крутящего момента, т.к. в момент скручивания луч отклоняется на величину угла скручивания» обеспечивает измерение крутящего момента, т.к. в момент скручивания луч отклоняется на величину угла скручивания.

Признаки, указывающие, что на нулевую отметку измерительной шкалы «направлена цифровая видеокамера, закрепленная на стенке корпуса, оптическая ось которой составляет острый угол с осью вращения вала» обеспечивают возможность фиксации и саму оперативную фиксацию отклонения световой метки на измерительной шкале, под действием на вал скручивающих усилий.

Признаки указывающие, что «вал установлен в подшипниках качения, установленных в отверстиях, соосных с осью вращения вала, выполненных в торцевых стенках корпуса, при этом подшипники зафиксированы от перемещения вдоль вала» обеспечивают возможность свободного вращения вала, при неподвижном корпусе.

На фиг.1 показана схема стрелочного торсиометра (прототипа); на фиг.2 показан разрез лазерного торсиометра; на фиг. 3 изображена схема работы предлагаемого торсиометра.

На чертежах показаны измерительная шкала 1, вал 2, радиальные деления 3 , фланцы 4, измеряемый вал 5, корпус 6, его торцевые стенки 7, диск 8 с щелью 9, полупроводниковый лазер 10, его луч 11, ось вращения 12 вала 2, отметка 13 измерительной шкалы 1, цифровая видеокамера 14, ее оптическая ось 15, подшипники качения 16, установленные в отверстиях 17, стенка 18 корпуса 6.

Торсиометр содержит измерительную шкалу 1, закрепленную на валу 2, соосно с ним. По периметру измерительной шкалы 1 выполнены радиальные деления 3.

Вал 2 снабжен фланцами 4, выполненными с возможностью соосного скрепления с измеряемым валом 5 (его фланцами). Корпус 6 выполнен соосным с валом 2, с возможностью вращения вала 2 соосно с ним, для чего вал 2 установлен в подшипниках качения 16, установленных в отверстиях 17, соосных с осью вращения 12 вала 2, выполненных в торцевых стенках 7 корпуса 6, при этом подшипники качения 16 зафиксированы от перемещения вдоль вала 2.

Средство снятия отсчета включает диск 8 с щелью 9, закрепленный на валу 2, полупроводниковый лазер 10, установленный в торцевой стенке 7 корпуса 6, удаленной от измерительной шкалы 1 а также цифровую видеокамеру 14.

Полупроводниковый лазер 10 ориентирован с возможностью формирования через щель 9 диска 8 луча 11 параллельного оси вращения 12 вала 2 и ориентированного на нулевую отметку 13 измерительной шкалы 1. На эту же отметку направлена цифровая видеокамера 14, закрепленная на стенке 18 корпуса 6, оптическая ось 15 которой составляет острый угол с осью вращения 12 вала 2.

Щель 9 в диске 8 должна быть четко ориентирована на начало отсчета измерительной шкалы 1, так чтобы луч 11 лазера 10, проходя через щель 9, указывал на ноль измерительной шкалы 1.

Угол скручивания вала определяется по величине перемещения отметки 13 лазерного луча 11, проходящего через щель 9 диска 8 и падающего на измерительную шкалу 1, указывая его величину засветкой соответствующего радиального деления 3. Величина этого перемещения (положения отметки 13) при вращении вала 2 фиксируется видеокамерой 14.

Достоинство предлагаемого торсиометра заключается в том, что применение лазерного луча и видеокамеры для фиксации показаний позволяет измерять крутящий момент в период вращения вала.


Торсиометр
Торсиометр
Торсиометр
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 31-40 из 171.
20.11.2017
№217.015.efa2

Рацемический 2,17аβ-дисульфамоилокси-3-метокси-d-гомо-8α-эстра-1,3,5(10)-триен в качестве ингибитора пролиферации опухолевых клеток mcf-7

Изобретение относится к рацемическому 2,17аβ-дисульфамоилокси-3-метокси-D-гомо-8α-эстра-1,3,5(10)-триену формулы в качестве ингибитора пролиферации опухолевых клеток МСF-7. Технический результат: получено новое соединение, обладающее свойствами ингибитора роста клеток рака молочной MCF-7.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629186
Дата охранного документа: 25.08.2017
29.12.2017
№217.015.f564

Устройство для защиты откосов траншеи от осыпания грунта

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для укрепления стенок выемок в земле (траншеи, окопы), а также в качестве несъемной опалубки для монолитных ленточных фундаментов или в качестве лотков для наружных инженерных коммуникаций. Устройство для защиты откосов траншеи от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637250
Дата охранного документа: 01.12.2017
29.12.2017
№217.015.f5e1

Преобразователь внешней кинетической энергии в электроэнергию

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для выработки электроэнергии из колебательных движений различной природы. Преобразователь выполнен с возможностью преобразования волновой энергии в электроэнергию и содержит статор с витками электрической обмотки 4, снабженный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637529
Дата охранного документа: 05.12.2017
29.12.2017
№217.015.f5f5

Композиция хлебопекарного улучшителя

Изобретение относится к хлебопекарной отрасли пищевой промышленности. Композиция хлебопекарного улучшителя содержит функциональную основу и в эффективных количествах пищевые добавки, включающие аскорбиновую кислоту, сернокислый аммоний и фосфорнокислый кальций однозамещенный. При этом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637209
Дата охранного документа: 01.12.2017
29.12.2017
№217.015.f74d

Способ очистки нефтесодержащих сточных вод

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ очистки нефтесодержащих сточных вод. Способ включает очистку нефтесодержащих сточных вод в фильтре, содержащем корпус со съемными фильтрующими кассетами, обеспечивающими скорость фильтрации 0,1-0,3 м/ч. В качестве фильтрующей загрузки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002639276
Дата охранного документа: 20.12.2017
29.12.2017
№217.015.fb63

Морская ледостойкая платформа

Изобретение относится к морским мобильным платформам, предназначенным для размещения нефтегазового оборудования для добычи и разведки полезных ископаемых на мелководных участках шельфа замерзающих морей, предпочтительно на малых глубинах до 20 м. Морская ледостойкая платформа содержит плиту...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002640345
Дата охранного документа: 27.12.2017
29.12.2017
№217.015.fcbf

Установка для комплексной переработки жидких радиоактивных отходов

Изобретение относится к атомной экологии. Установка для комплексной переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) содержит узлы предочистки ЖРО и сорбционной доочистки фильтрата. Узел предочистки ЖРО содержит снабженную мешалкой цилиндрическую герметичную емкость с плоским дном. В полости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638026
Дата охранного документа: 11.12.2017
19.01.2018
№218.016.002f

Смесь для приготовления мороженого

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве мороженого. Смесь для приготовления мороженого содержит молочную основу, подсластитель, стабилизатор, микроорганизмы и жидкость. Жидкость содержит 30-80 мас.% водного экстракта кальмара при гидромодуле 1:1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629284
Дата охранного документа: 28.08.2017
19.01.2018
№218.016.0058

Композиция для приготовления кондитерских изделий на основе сбивных масс типа суфле

Изобретение относится к кондитерской отрасли и может быть использовано для приготовления, например, конфет. Предложена композиция для приготовления кондитерских изделий на основе сбивных масс типа суфле, содержащая подсластитель, антикристаллизатор, жировой компонент, молоко сгущенное цельное,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629279
Дата охранного документа: 28.08.2017
19.01.2018
№218.016.0098

Смесь для приготовления мороженого

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве мороженого. Смесь для приготовления мороженого содержит молочную основу, подсластитель, стабилизатор, микроорганизмы и жидкость. Жидкость содержит не менее 30 масс.% водного экстракта гребешка при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629286
Дата охранного документа: 28.08.2017
Показаны записи 1-6 из 6.
25.08.2017
№217.015.c4e4

Способ изготовления эпитаксиального слоя кремния на диэлектрической подложке

Изобретение относится к области формирования эпитаксиальных слоев кремния на изоляторе. Способ предназначен для изготовления эпитаксиальных слоев монокристаллического кремния n- и p-типа проводимости на диэлектрических подложках из материала с параметрами кристаллической решетки, близкими к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618279
Дата охранного документа: 03.05.2017
04.04.2018
№218.016.34c6

Способ изготовления гетероэпитаксиального слоя кремния на диэлектрике

Изобретение относится к полупроводниковой технике, а именно к области изготовления гетероэпитаксиальных слоев монокристаллического кремния различного типа проводимости и высокоомных слоев в производстве СВЧ-приборов, фото- и тензочувствительных элементов, различных интегральных схем с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646070
Дата охранного документа: 01.03.2018
16.01.2019
№219.016.b010

Опреснитель

Изобретение относится к установкам для опреснения морской воды и может быть использовано на морских судах для получения пресной воды. Опреснитель содержит теплоизолированную камеру 1, оснащенную патрубком 2 для подвода опресняемой воды, патрубком для отвода опресненной воды, нагревательным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677153
Дата охранного документа: 15.01.2019
14.03.2019
№219.016.dfa4

Торсиометр

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения крутящего момента при передаче мощности через вал. Торсиометр содержит вал с фланцами, который закреплен в корпусе. Корпус выполнен соосным с валом, с возможностью вращения вала соосно с ним, для чего вал установлен в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681663
Дата охранного документа: 12.03.2019
18.05.2019
№219.017.565f

Способ формирования полупроводниковых структур

Изобретение относится к области производства полупроводниковых структур кремния и германия и может быть использовано при изготовлении структур для интегральных микросхем, в том числе требующих диэлектрической изоляции отдельных компонентов, дискретных приборов и солнечных элементов. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002393585
Дата охранного документа: 27.06.2010
01.09.2019
№219.017.c500

Способ изготовления вертикального низковольтного ограничителя напряжения

Изобретение относится к области полупроводниковой электроники и может быть использовано для изготовления дискретных ограничителей напряжения. Способ изготовления вертикального низковольтного ограничителя напряжения включает формирование на высоколегированной подложке первого типа проводимости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698741
Дата охранного документа: 29.08.2019
+ добавить свой РИД