> Энциклопедический словарь Гранат, страница 189 > Динамометр

Динамометр

Динамометр, прибор для измерения сил. Самый простой Д., могущий служить, например, для измерения мускульной силы, состоит из пружины, которая под действием приложенной к ней силы растягивается или сжимается; степень этого растяжения или сжатия указывается стрелкой на особ. циферблате с делениями; стрелка эта получает свое движение от пружины через посредство рычага. Подобный Д. в общежитии употребляется для измерения веса (пружинные вксы). В технике Д. называется также приборы, измеряющие количество работы. Как известно, механическая работа равна произведе-

Рисунок 1.

нию из движущей силы на путь, проходимый точкой ея приложения, если направление силы совпадает с направлением вызываемого ей движения; всего чаще в технике движущая сила передается валу, на котором насажены шкивы; последние с помощью безконечного ремня передают уже движение шкивам рабочих станков. Чтобы измерить работу, которая передается от двигателя валом, часто пользуются Д., известным в технике под именем зажима Прони (смотрите рисунок 1). Он состоит из 2 колодок—деревянных или металлических, которые располагают на окружности обода шкива, сидящого навалу, и стягивают болтами. С одной из колодок связан рычаг, на котором подвешен груз; колодки стягивают болтами до тех пор, пока трение шкива о колодки настольковозрастет, что двигатель будет делать именно то число оборотов, при котором ои обыкновенно работает; вместе с тем груз или гири на чашке весов изменяют до тех пор, пока рычаг придет в равновесие и будет свободно держаться в горизонтальном между упорками G, Р положении. Тогда, на основании законов равновесия, момент силы трения должен быть равен моменту веса груза, и если через I назовем длину рычага, считая от центра вала, через г—радиус шкива, через Р—силу трения на окружности шкива, а через д—вес груза, то Рг — ди,

-’9;. Сила трения прилоили Р =

жена касательно к ободу шкива и ея скорость относительно шкива, при не, 2ктподвижном рычаге, будет ———,

где и число оборотов вала в мин. Следов., работа силы трения, как мы

Д I 2кт.

это уже знаем, равна-->

г 60

но так как двигатель, в отношении развиваемой им энергии, поставлен именно в те условия, в каких он нормально работает, то найденная нами величина и есть та работа, которую двигатель при данном числе оборотов обыкновенно отдает валу. Обыкновенно эта работа с вала передается станкам, при измерении же ея тормазом Прони, вся работа двигателя поглощается работой трения, которая в свою очередь обращается в теплоту, и потому при испытании тормазным Д. необходимо шкив энергично охлаждать, поливая водой, иначе как шкив, так и тормаз раскалятся и сломаются. При измерении необходимо следить за тем, чтобы рычаг стоял неподвижно и не прикасался к предохранительным упоркач G и F, в противном случае вычисления будут не точны. Более простым и удобным для пользования будет веревочный тормазной Д. (рисунок 2). Устройство его состоит в том, что на шкив надевается веревка; к одному концу привешивается чашка с гирями, а другой конец прикрепляется к пружинным весам.

Чашку нагружают до тех пор, пока двигатель не придет в нормальные условия работы. Тогда, если весы будут показывать натяжение q кгр., а гири будут весить р кгр., то сила трения будет равна _R=g—р, а работа трения, или работа двигателя 2izr.n

будет L—q—р. Если силы выражены в килограммахр., а скорости (след., и г) в метрах, тогда работа будет выражена в к и и о гр а м м о -метрах. Иногда нужно измерить не работу двигателя работу, потребную для приведения в движение рабочого станка. Работа обыкновенно с приводного вала передается при помощи ремня, причем ведущая часть ремня натянута более сильно, чем ведомая; разность этих натяжений равна силе трения, приложенной но касательной к окружности шкивов. Если нам будет известна разность натяжений ведущей и ведомой части ремня (В) и скорость ремня

(в), тогда определится и работа, передаваемая ремнем, L — B. в Для подобных измерений может служить Д. Гефнер - Альтенека. Прибор этот (смотрите рисунок 3) состоит из 7 роликов, оси которых между собой параллельны, средний ролик (7) может перемещаться, другие служат для направления обеих ветвейремня а и b, так что противоположные давления на средний ролик взаимно уравновешиваются. Среднее колесо и 2 малых укреплены на рамке, вращающейся около горизонтальной оси, на которой сидит колесо 5; на эту же рамку действует противовес. Вследствие большого натяжения ведущей нижней части ремня, подвижное колесо стремится приподняться, и противовес спускается; чтобы снова его установить, приходится натягивать пруяшну; при этом ея указатель проходит путь, пропорциональный разности натяжения обеих ветвей ремня; шкала пружины так градуирована, что отсчет на шкале при натяжении пружины прямо дает искомую разность натяжения ветвей ремня. Для более спокойного движения противовеса служит воздушный тормоз. Знаявеличину движущей силы, определив число оборотов вала и радиус шкива, наход. поглощаемую станком работу. А. Г.