151903. lajstromszámú szabadalom • Nyomatékmérő berendezés

3 151903 4 zés az ismert nyomatékmérő berendezések hátrányait kiküszöböli és. eleget tesz a fent ismertetett korszerű követelményeknek. A találmány tengelyen átvitt nyomaték mérésére való nyomatékmérő berendezés, amelynek mérőorsója van. A találmány abban van, hogy a mérőorsó a mérendő tengelyből van kialakítva azáltal, hogy a tengely egyrészt átlós irányú furatokkal van ellátva, másrészt a mérőorsó tekercseit tápláló transzformátor szekundertekercseit is magán hordja. A találmány szerinti nyomatékmérő berendezésre továbbá az is jellemző, hogy a mérőorsó tekercsei induktív úton vannak kapcsolva, miáltal kivezetés nélküli zárt áramkört képeznek. A találmány szerinti nyomatékmérő berendezés nagy előnye, hogy a mérőorsó bármely ferromágneses anyagból készülhet. Előnye továbbá az is, hogy a berendezés tekercsei induktív csatolásuk folytán nélkülözik a galvános elektromos összeköttetéseket, amelyeket az ismert berendezésekben hibaforrásokat okozó precíziós csúszógyűrűkkel valósítanak meg. További előnyei, hogy a mérőorsó a mérendő gépbe szervesen beépíthető, élettartama elvileg korlátlan, ezért az ismert nyomatékmérő berendezéseknél sokkal nagyobb üzembiztonsággal rendelkezik. Előny továbbá az is, hogy a találmány szerinti nyomatékmérő berendezés legnagyobb mérete sem nagyobb, mint a mérendő orsó vagy tengely csapágyaié. A találmány szerint egy másik előny abban van, hogy a mérés eredményének érzékeléséhez külön elektronikus erősítő fokozatok alkalmazása nem szükséges, mert a szükséges érzékenységet a nyomatékmérő berendezés induktívan kapcsolt tekercsei önmagukban állítják elő. A találmány szerinti nyomatékmérő berendezés egyik példakénti kiviteli alakját a csatolt rajzon szemléltetjük, ahol az 1. ábra a mérőorsó szerkezetét ábrázolja oldalnézeti vázlatos metszetben, a 2. ábra a mérőorsó tekercselésének vázlata, míg a 3. ábra a nyomatékmérő berendezés elektromos kapcsolási rajzát mutatja. A szerszámgépen alkalmazott 1 mérőorsó szerkezeti acélból van kialakítva (1. ábra). Az 1 mérőorsó la megvastagított szakaszain lb ferde átmenő furatok vannak kialakítva. Az 1 mérő-3rsó 2 hüvelyben csapágyakon forgatható. Az lb ferde furatokban 3 tekercs menetei vannak elhelyezve. A 3 tekercs menetei az 1 mérőorsó palástján egymás mellé vannak tekercselve. A 3 tekercsekkel szemben . 2 hüvelybe erősített 5 mérőtekeresek vannak elrendezve. Az 5 mérőtekercsről az 1 mérőorsón átvitt nyomatékkal arányos feszültséget vehetjük le. A 2 hüvely helytállóan van kialakítva. Az ,5 mérőtekercsek menetei a 3 tekercsek meneteire merőlegesek. Myugalmi állapotban ezen 3 tekercsben feszültség nem indukálódik. Az 5 tekercsek egymással ellentétes menetirányban vannak sorbakapcsolva, 6 tekercs mágneses szórt mezeje által indukált feszültség kompenzálására. Ugyanakkor a 3 tekercsek úgy vannak sorbakapcsolva, hogy általuk az 5 tekercsben indukált feszültség összegeződik. Ha az 1 mérőorsóra nyomaték hat, a 3 tekercsek menetei és az 5 tekercsek menetei által bezárt szög kis mértékben megváltozik. Ennek a szögváltozásnak hatására az 5 tekercsben feszültség indukálódik, mely utóbbi a deformáció nagyságával, illetőleg a nyomatékkal is arányos. A 3 tekercsek tekercselési vázlatát a 2. ábrán mutatjuk be, ahol az 1 mérőorsó la megvastagított részében elhelyezkedő lb ferde átmenő furatok a 3 tekercs visszamenő részének elhelyezésére szolgálnak. Fentiekből következik, hogy az 1 mérőorsó palástján fekvő, tengelyirányú menetekben folyó áram irányú valamennyi külső menetben azonos. Ugyancsak az 1 mérőorsón, annak hornyában van 4 gerjesztőtekercs szekunder tekercse elhelyezve, amely utóbbi a 2 hüvelyben elhelyezett 6 tekerccsel transzformátort alkot. Az 1 mérőorsón levő 3 és 4 tekercsek zárt áramkört képeznek. A nyomatékmérő berendezés egy példakénti kiviteli alakjának villamos kapcsolását a 3. ábrán mutatjuk be. Az ábrának a szaggatott vonallal körülhatárolt része a nyomatékmérő szerkezetének 1. és 2. ábrán vázlatosan ábrázolt tekercsei. A nyomatékmérő a tápfeszültséget 7 leválasztó transzformátoron keresztül az 50 periódusú hálózatból kapja. A 6 tekerccsel 8 referencia jeltranszformátor van sorbakapcsolva. Az 5 mérőtekercs a 9 tranzisztorok által kialakított fázisérzékeny detektorra van kapcsolva. Ugyancsak a detektorra van kapcsolva a 8 referenciajel-transzformátor szekunder áramköre is. Az egyenirányítóit jelnek a 8 referenciajel-transzformátoron keresztül történő rövidre zárását 13 kondenzátor gátolja meg. Az alkalmazott 10 és 11 potenciométerek 12 műszer nullázását teszik lehetővé. A 9 tranzisztorok helyett az áramkörben diódák is alkalmazhatók, mely esetben az érzékenység , kb. 1/10 arányban csökken. Szabadalmi igénypontok: 1. Nyomatékmérő berendezés tengelyen átvitt nyomaték méréséré, amelynek mérőorsója van, azzal jellemezve, hogy a mérőorsó (1) a mérendő tengelyből van kialakítva azáltal, •• hogy a tengely átlós irányú furatokkal (lb) van ellátva, amelyekben a mérőorsó (1) tekercseit táplálni képes transzformátor szekunder tekercsének (4) menetei vannak elhelyezve. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mérőorsónak 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60