專利名稱：高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本 發(fā)明屬于檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝 置，本發(fā)明還涉及一種利用該裝置進行加載力及扭矩的測試方法。
背景技術(shù)：
以高速電主軸為核心的高速機床已廣泛用于加工制造業(yè)，大大提高了數(shù)控機床的 加工速度和精度。為保證高速數(shù)控機床加工精度和可靠性，需要完成高速電主軸負載時的 性能分析試驗，以研究、改進高速電主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計，優(yōu)化相關(guān)設(shè)計參數(shù)；性能分析試驗主要 有可靠性試驗和動態(tài)特性分析試驗，性能分析試驗需要解決高速電主軸加載及加載量檢測 問題，以檢測的加載力力及扭矩為電主軸系統(tǒng)的輸入，完成電主軸系統(tǒng)的可靠性及動態(tài)特 性分析。目前，高速電主軸力、扭矩測試存在的問題有(1)傳統(tǒng)主軸加載只能通過測功機 實現(xiàn)扭矩加載，測試的主要參數(shù)為扭矩，較少涉及加載力，相關(guān)加載力測試方法的研究較 少，而高速電主軸加工過程中主軸切削力的檢測需使用昂貴的多向力傳感器，故此測試方 法不宜用于高速電主軸特性分析試驗中加載力的檢測；(2)接觸式扭矩測試有采用電阻應(yīng) 變片檢測扭矩時傳感器輸出引線需經(jīng)滑環(huán)導(dǎo)出，磨損太大，采用與高速電主軸同軸連接的 扭矩傳感器檢測扭矩時，無法保證同軸度，采用多向力傳感器檢測扭矩時，測試成本過高等 問題；(3)非接觸式扭矩檢測必須在主軸上增加復(fù)雜的無線信號傳輸裝置或光電設(shè)備，會 使高速電主軸出現(xiàn)不平衡，甚至改變了主軸的運動狀態(tài)，而基于特殊扭矩敏感材料的非接 觸扭矩檢測裝置成熟產(chǎn)品不多，測試設(shè)備機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，材料較難獲得，相關(guān)技 術(shù)有待完善等問題；以上存在的問題說明高速電主軸加載力及扭矩的檢測需要采用非接觸 式測試方法，而現(xiàn)有的力、扭矩測試方法均不宜用于高速電主軸性能分析試驗中加載量的 檢測。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置，解決了現(xiàn)有 技術(shù)中高速電主軸加載力及扭矩測試需要復(fù)雜測試設(shè)備、成本過高等問題。本發(fā)明的另一目的是提供一種利用上述裝置進行加載力及扭矩的測試方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置，在 工作臺上設(shè)置有固定座和整體支架，固定座通過四個拉壓力傳感器安裝在工作臺上，四個 拉壓力傳感器分布在固定座下表面的四角，固定座上表面固定有支撐座，支撐座上設(shè)置有 電主軸，電主軸的一個軸端套裝有加載圓盤，加載圓盤與整體支架位于同一豎直面內(nèi)；四個 拉壓力傳感器同時與濾波放大電路連接，濾波放大電路與數(shù)據(jù)采集板卡連接，數(shù)據(jù)采集板 卡與工控機連接，工控機與顯示、打印及鍵盤輸入設(shè)備連接。本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是，一種高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試方 法，該方法利用一種非接觸加載裝置，其結(jié)構(gòu)是，在工作臺上設(shè)置有固定座和整體支架，固 定座通過四個拉壓力傳感器安裝在工作臺上，四個拉壓力傳感器分布在固定座下表面的四角，固定座上表面固定有支撐座，支撐座上設(shè)置有電主軸，電主軸的一個軸端套裝有加載圓 盤，加載圓盤與整體支架位于同一豎直面內(nèi)；四個拉壓力傳感器同時與濾波放大電路連接， 濾波放大電路與數(shù)據(jù)采集板卡連接，數(shù)據(jù)采集板卡接入到工控機的PCI插槽中，工控機與 顯示、打印及鍵盤輸入設(shè)備連接；所述的整體支架環(huán)繞加載圓盤設(shè)置，在整體支架下部，在加載圓盤豎直方向下方 安裝有徑向力加載電磁鐵，徑向力加載電磁鐵為U形電磁鐵，兩端分別纏繞有直流勵磁線 圈；加載圓盤軸心水平兩側(cè)的整體支架上對稱安裝有左扭矩加載電磁鐵和右扭矩加載電磁 鐵，該兩組電磁鐵均為直鐵芯，分別繞有直流勵磁線圈，直流勵磁線圈的軸線與加載圓盤的 水平直徑線為同一條直線，本方法利用上述裝置，按照以下步驟實施，步驟1)非接觸加載裝置未接通電源時，根據(jù)拉壓力傳感器的檢測值得到電主軸、 固定底座、支撐座及加載圓盤的靜態(tài)重量值，在非接觸加載裝置接通電源后，拉壓力傳感器 的檢測值需減去上述幾部分的靜態(tài)重量值，才能用于進行后續(xù)的計算處理；步驟2、接通電主軸的變頻器電源，并接通左扭矩加載電磁鐵和右扭矩加載電磁 鐵的直流勵磁電源，左扭矩加載電磁鐵和右扭矩加載電磁鐵產(chǎn)生的磁場與旋轉(zhuǎn)的加載圓盤 相互作用形成加載扭矩M，根據(jù)拉壓力傳感器檢測的拉、壓力值，對靜態(tài)重量值修正后經(jīng)過 數(shù)據(jù)處理，即得到加載扭矩M的測試值，實現(xiàn)加載扭矩M的檢測；步驟；3)接通電主軸的變頻器電源，并接通徑向力加載電磁鐵的直流勵磁電源，徑 向力加載電磁鐵產(chǎn)生的磁場與導(dǎo)磁的加載圓盤相互作用形成豎直方向徑向加載力F，根據(jù) 拉壓力傳感器檢測的拉、壓力值，對靜態(tài)重量值修正后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，即得到徑向加載力F 的測試值，實現(xiàn)徑向加載力F的檢測；步驟4)接通電主軸的變頻器電源，并同時接通徑向力加載電磁鐵、左扭矩加載電 磁鐵和右扭矩加載電磁鐵的直流勵磁電源，該三個加載電磁鐵產(chǎn)生的磁場與旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)磁加 載圓盤相互作用形成豎直徑向加載力F及加載扭矩M，根據(jù)拉壓力傳感器檢測的拉、壓力 值，對靜態(tài)重量值修正后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，即得到徑向加載力F及加載扭矩M的測試值，同時 實現(xiàn)徑向加載力F及加載扭矩M的檢測。本發(fā)明的有益效果是，采用拉壓力傳感器實現(xiàn)了高速電主軸非接觸加載力及扭矩 的測試，該測試方法有效地解決了高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置復(fù)雜、成本過 高等問題，簡化了測試裝置結(jié)構(gòu)，大大降低了測試設(shè)備成本，測試方法簡便、精度高、易于實 現(xiàn)，具有顯著的經(jīng)濟效益。


圖1為本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明裝置主體結(jié)構(gòu)右視圖；圖3為圖1中沿A-A向剖面圖；圖4為本發(fā)明裝置加載力及扭矩作用示意圖；圖5為本發(fā)明裝置電主軸及固定座整體受力分析示意圖；圖6為圖5中徑向力F單獨作用的B向受力示意圖；圖7為圖5中扭矩M單獨作用的C向受力示意圖。
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圖中，1.電主軸，2.加載圓盤，3.整體支架，4.徑向力加載電磁鐵，5.工控機， 6.數(shù)據(jù)采集板卡，7.濾波放大電路，8.工作臺，9.拉壓力傳感器，10.固定座，11.支撐座， 12.左扭矩加載電磁鐵，13.右扭矩加載電磁鐵。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進行詳細說明。如圖1、圖2，本發(fā)明中被測力及扭矩加載和測試裝置的機械部分結(jié)構(gòu)是，在工作 臺8上設(shè)置有電主軸的固定底座10和整體支架3，固定座10通過四個S型單向的拉壓力傳 感器9安裝在工作臺8上，四個拉壓力傳感器9分布在固定座10下表面的四角，見圖3，固 定座10上表面固定有支撐座11，支撐座11上設(shè)置有電主軸1，電主軸1的軸端安裝有加載 圓盤2，加載圓盤2與整體支架3位于同一豎直面內(nèi)。參照圖2，整體支架3為精密加工的框架結(jié)構(gòu)，整體支架3滿足對稱性要求，在整體 支架3中安裝有徑向力加載電磁鐵4、左扭矩加載電磁鐵12和右扭矩加載電磁鐵13 ；徑向 力加載電磁鐵4位于加載圓盤2的正下方，該電磁鐵產(chǎn)生的磁場與加載圓盤2相互作用，在 加載圓盤2上產(chǎn)生徑向電磁加載力F ；左扭矩加載電磁鐵12和右扭矩加載電磁鐵13位于 加載圓盤2左、右兩側(cè)，該組電磁鐵產(chǎn)生的磁場與加載圓盤2相互作用，在加載圓盤2上產(chǎn) 生電磁加載扭矩M。參照圖1、圖3，本發(fā)明的測試裝置電路部分結(jié)構(gòu)是，四個拉壓力傳感器9同時與濾 波放大電路7連接，選用蛘埠天光傳感器公司生產(chǎn)的拉壓力傳感器，型號為T幾-1，該型傳 感器為單向電阻應(yīng)變式力傳感器，采用S型剪切梁結(jié)構(gòu)，可承受拉、壓力，濾波放大電路7選 用天光公司生產(chǎn)的與拉壓力傳感器9配套的多路精密型放大器，濾波放大電路7與數(shù)據(jù)采 集(A/D轉(zhuǎn)換)板卡6連接，數(shù)據(jù)采集板卡6選用臺灣研華公司生產(chǎn)的12位A/D卡，型號為 PCI1713，該數(shù)據(jù)采集板卡為PCI總線的隔離高速模擬量輸入卡，可直接插裝到工控機5的 PCI擴展插槽中，與工控機5通過PCI總線進行數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)采集板卡6輸入的非接觸加 載力F及扭矩M檢測值通過PCI總線傳輸?shù)焦た貦C5中，采用圖形化編程技術(shù)在工控機5 中生成圖形界面，以圖形化方式實時顯示非接觸加載力F及扭矩M的檢測值，工控機5還可 實現(xiàn)人機交互，選用臺灣研華公司生產(chǎn)的工業(yè)控制計算機，型號為IPC-610P。本發(fā)明裝置測試前的準備工作包括，如圖2，安裝加載圓盤2及直流加載電磁鐵4、 12、13，調(diào)整整體支架3及直流加載電磁鐵4、12、13的位置，使直流加載電磁鐵4、12、13與 加載圓盤2間的氣隙均為1mm。接通徑向力加載電磁鐵4、左扭矩加載電磁鐵12和右扭矩 加載電磁鐵13的直流勵磁電源，徑向力加載電磁鐵4產(chǎn)生的磁場與加載圓盤2相互作用， 在加載圓盤2上形成徑向電磁加載力F ；左扭矩加載電磁鐵12和右扭矩加載電磁鐵13產(chǎn) 生的磁場與加載圓盤2相互作用，在加載圓盤2上形成電磁加載扭矩M。本發(fā)明裝置加載量的測試原理是，見圖1、圖2，非接觸加載裝置在加載圓盤2上產(chǎn) 生的徑向力F及扭矩M通過主軸傳遞到軸承座，由軸承座經(jīng)電主軸1的支撐座11傳遞到固 定座10上。如圖3，為測試該固定底座10上的力，設(shè)置四個同型號拉壓力傳感器9作為固 定底座10底面的四個支點。四個拉壓力傳感器9的作用有一是固定、支撐電主軸的固定 底座10 ；二是將底座平面上的力集中到四個支點上；三是測試四個支點豎直方向單向拉、 壓力。
參照圖4，被測徑向電磁加載力F及加載扭矩M作用在加載圓盤2的中心軸上，力口 載力F及加載扭矩M在四個測力支點1'、2'、3'、4'上產(chǎn)生支反力，由于本加載裝置產(chǎn)生 的加載力F及加載扭矩M正交，各支點總支反力為加載力F及加載扭矩M產(chǎn)生的支反力之 和，其值由四個拉壓力傳感器9檢測；根據(jù)所測支反力值，按力/扭矩平衡關(guān)系式反求，即可 得到加載圓盤2徑向加載力F及加載扭矩M的測試值，同時完成加載力F及加載扭矩M的 檢測。 本發(fā)明裝置非接觸電磁加載量測試過程為(1)非接觸加載裝置未接通電源，見圖1，根據(jù)拉壓力傳感器9的檢測值得到電主 軸1、固定底座10、支撐座11及加載圓盤2幾部分的重量，在非接觸加載裝置接通電源后， 拉壓力傳感器9的檢測值需減去上述幾部分的重量值，才能最終得到徑向加載力F及加載 扭矩M的測試值；(2)接通電主軸1變頻器電源，并接通左扭矩加載電磁鐵12和右扭矩加載電磁鐵 13的直流勵磁電源，見圖2，左扭矩加載電磁鐵12和右扭矩加載電磁鐵13產(chǎn)生的磁場與旋 轉(zhuǎn)的加載圓盤2相互作用形成加載扭矩M，根據(jù)拉壓力傳感器9檢測的拉、壓力值，經(jīng)反求可 得到加載扭矩M的測試值，實現(xiàn)加載扭矩M的檢測；(3)接通電主軸1變頻器電源，并接通徑向力加載電磁鐵4的直流勵磁電源，見圖 2，徑向力加載電磁鐵4產(chǎn)生的磁場與導(dǎo)磁的加載圓盤2相互作用形成豎直方向徑向加載力 F，根據(jù)拉壓力傳感器9檢測的拉、壓力值，經(jīng)反求可得到徑向加載力F的測試值，實現(xiàn)徑向 加載力F的檢測；(4)接通電主軸1變頻器電源，并同時接通徑向力加載電磁鐵4、左扭矩加載電磁 鐵12和右扭矩加載電磁鐵13的直流勵磁電源，如圖2，加載電磁鐵4、12和13產(chǎn)生的磁場 與旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)磁加載圓盤2相互作用形成豎直徑向加載力F及加載扭矩M,根據(jù)拉壓力傳感 器9檢測的拉、壓力值，經(jīng)反求可同時得到徑向加載力F及加載扭矩M的測試值，同時實現(xiàn) 徑向加載力F及加載扭矩M的檢測。如圖5，作為測力支點的四個拉壓力傳感器9對電主軸1、加載圓盤2及固定座的 整體結(jié)構(gòu)作用四個固定約束，四個固定支點1'、2'、3'、4'受到的外力為加載圓盤2上 的豎直徑向電磁加載力F、加載扭矩M及工作臺8作用的四個支反力，豎直加載力F及加載 扭矩M正交、不耦合，根據(jù)力的可分離原理，加載力F及加載扭矩M別在四個固定點1'、 2'、3'、4'上形成了支反力，四個拉壓力傳感器9檢測的拉、壓力即為各固定支點的支反 力，根據(jù)電主軸整體受力分析，建立力/扭矩平衡方程，代入所測拉、壓力值，求解方程即可 反求出被測豎直徑向加載力F及加載扭矩M。見圖5，根據(jù)豎直徑向力F的方向可知固定點Γ、4'上產(chǎn)生豎直方向的拉力，固 定點2'、3'上產(chǎn)生豎直方向的壓力；根據(jù)扭矩M的方向可知固定點1'、2'上產(chǎn)生豎直方 向的壓力，固定點3'、4'上產(chǎn)生豎直方向的拉力。如圖6，F(xiàn)為豎直徑向電磁加載力，4,為圖5中1'、4'點受力的合力，由于電 主軸1和固定座整體結(jié)構(gòu)對稱，1'、4'點受力為L 4,的一半；同理，圖5中2'、3'點受
力為f2, 3'的一半。如圖7，M為電磁加載扭矩，2,為圖5中1'、2'點受力的合力，由于電主軸1和 固定座整體結(jié)構(gòu)對稱，1'、2'點受力為2,的一半；同理，圖5中3'、4'點受力為f3, 4,的一半。通過受力分析可確定各固定支點的支反力，經(jīng)驗算可知四個固定支點所受支反力 的合力即為豎直徑向力F，各固定支點所受支反力乘以力臂I1U2U3即為各支點扭矩值，其 和為扭矩M。四個拉壓力傳感器9所測的豎直方向拉、壓力值即為各固定支點所受支反力值， 列力/扭矩平衡方程，該方程中的支反力為已知量(拉壓力傳感器的檢測值)，求解方程可 得到被測加載量F和M,這種 方法僅由F和M產(chǎn)生的單向拉、壓力檢測值便可完成高速電主 軸非接觸加載量F和M的測試。本發(fā)明的測試方法使用單向力傳感器同時完成了多個加載量的檢測，測試方法及 測試裝置簡單、成本低，不失為高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試的重要方法。本測試方法的發(fā)明基于以下考慮(1)不需要扭矩傳感器，直接通過四個拉壓力 傳感器測得電主軸固定支座的支反力，利用所測支反力反求得到被測加載扭矩；(2)不需 增加測試裝置即可同時完成徑向電磁加載力的測試；(3)測試裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于操作。本發(fā)明的裝置，通過使用拉壓力傳感器測量固定支點的拉、壓力，反求可獲得主軸 實際所受的徑向加載力F及加載扭矩M，解決了高速電主軸非接觸式扭矩測量需要復(fù)雜測 試裝置的問題，同時解決了高速電主軸徑向力測試高成本問題，大大降低了測試成本，測試 方法簡單、易行整體測試裝置結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，便于安裝、使用，完全滿足高速電主軸特 性分析試驗的測試需要。
權(quán)利要求
1.一種高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置，其特征在于在工作臺(8)上設(shè)置 有固定座(10)和整體支架(3)，固定座(10)通過四個拉壓力傳感器(9)安裝在工作臺(8) 上，四個拉壓力傳感器(9)分布在固定座(10)下表面的四角，固定座(10)上表面固定有支 撐座(11)，支撐座(11)上設(shè)置有電主軸(1)，電主軸(1)的一個軸端套裝有加載圓盤0)， 加載圓盤O)與整體支架C3)位于同一豎直面內(nèi)；四個拉壓力傳感器(9)同時與濾波放大電路(7)連接，濾波放大電路(7)與數(shù)據(jù)采集 板卡(6)連接，數(shù)據(jù)采集板卡(6)與工控機( 連接，工控機( 與顯示、打印及鍵盤輸入 設(shè)備連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置，其特征在于所述 的整體支架C3)環(huán)繞加載圓盤( 設(shè)置，在整體支架C3)下部，在加載圓盤( 豎直方向下 方安裝有徑向力加載電磁鐵G)，徑向力加載電磁鐵⑷為U形電磁鐵，兩端分別纏繞有直 流勵磁線圈；加載圓盤( 軸心水平兩側(cè)的整體支架( 上對稱安裝有左扭矩加載電磁鐵 (12)和右扭矩加載電磁鐵(13)，該兩組電磁鐵均為直鐵芯，分別繞有直流勵磁線圈，直流 勵磁線圈的軸線與加載圓盤O)的水平直徑線為同一條直線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置，其特征在于所 述拉壓力傳感器(9)選用電阻應(yīng)變式力傳感器，四個拉壓力傳感器(9)均為S型單向力傳 感器，型號相同，采用S型剪切梁結(jié)構(gòu)，內(nèi)部貼有電阻應(yīng)變片。
4.一種高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試方法，其特征在于該方法利用一種非接 觸加載裝置，其結(jié)構(gòu)是，在工作臺(8)上設(shè)置有固定座(10)和整體支架(3)，固定座(10)通 過四個拉壓力傳感器(9)安裝在工作臺⑶上，四個拉壓力傳感器(9)分布在固定座(10) 下表面的四角，固定座(10)上表面固定有支撐座(11)，支撐座(11)上設(shè)置有電主軸(1)， 電主軸(1)的一個軸端套裝有加載圓盤O)，加載圓盤( 與整體支架C3)位于同一豎直面 內(nèi)；四個拉壓力傳感器(9)同時與濾波放大電路(7)連接，濾波放大電路(7)與數(shù)據(jù)采集 板卡(6)連接，數(shù)據(jù)采集板卡(6)接入到工控機(5)的PCI插槽中，工控機( 為整體工業(yè) 控制計算機，與顯示、打印及鍵盤輸入設(shè)備連接；所述的整體支架⑶環(huán)繞加載圓盤⑵設(shè)置，在整體支架⑶下部，在加載圓盤⑵豎 直方向下方安裝有徑向力加載電磁鐵G)，徑向力加載電磁鐵(4)為U形電磁鐵，兩端分別 纏繞有直流勵磁線圈；加載圓盤( 軸心水平兩側(cè)的整體支架( 上對稱安裝有左扭矩加 載電磁鐵(1 和右扭矩加載電磁鐵(13)，該兩組電磁鐵均為直鐵芯，分別繞有直流勵磁線 圈，直流勵磁線圈的軸線與加載圓盤O)的水平直徑線為同一條直線，本方法利用上述裝置，按照以下步驟實施，步驟1)非接觸加載裝置未接通電源時，根據(jù)拉壓力傳感器(9)的檢測值得到電主軸 (1)、固定底座(10)、支撐座(11)及加載圓盤(2)的靜態(tài)重量值，在非接觸加載裝置接通電 源后，拉壓力傳感器(9)的檢測值需減去上述幾部分的靜態(tài)重量值，才能用于進行后續(xù)的 計算處理；步驟2)接通電主軸(1)的變頻器電源，并接通左扭矩加載電磁鐵(1 和右扭矩加載 電磁鐵(1 的直流勵磁電源，左扭矩加載電磁鐵(1 和右扭矩加載電磁鐵(1 產(chǎn)生的磁 場與旋轉(zhuǎn)的加載圓盤( 相互作用形成加載扭矩M，根據(jù)拉壓力傳感器(9)檢測的拉、壓力值，對靜態(tài)重量值修正后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，即得到加載扭矩M的測試值，實現(xiàn)加載扭矩M的檢 測；步驟3)接通電主軸(1)的變頻器電源，并接通徑向力加載電磁鐵的直流勵磁電 源，徑向力加載電磁鐵(4)產(chǎn)生的磁場與導(dǎo)磁的加載圓盤( 相互作用形成豎直方向徑向 加載力F，根據(jù)拉壓力傳感器(9)檢測的拉、壓力值，對靜態(tài)重量值修正后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，即 得到徑向加載力F的測試值，實現(xiàn)徑向加載力F的檢測；步驟4)接通電主軸(1)的變頻器電源，并同時接通徑向力加載電磁鐵G)、左扭矩加 載電磁鐵(1 和右扭矩加載電磁鐵(1 的直流勵磁電源，該三個加載電磁鐵產(chǎn)生的磁場 與旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)磁加載圓盤( 相互作用形成豎直徑向加載力F及加載扭矩M，根據(jù)拉壓力傳感 器(9)檢測的拉、壓力值，對靜態(tài)重量值修正后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，即得到徑向加載力F及加載 扭矩M的測試值，同時實現(xiàn)徑向加載力F及加載扭矩M的檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試方法，其特征在于所 述拉壓力傳感器(9)選用電阻應(yīng)變式力傳感器，四個拉壓力傳感器(9)均為單向力傳感器， 型號相同，采用S型剪切梁結(jié)構(gòu)，內(nèi)部貼有電阻應(yīng)變片。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高速電主軸非接觸加載力及扭矩測試裝置，在工作臺上設(shè)置有固定座和整體支架，固定座通過四個拉壓力傳感器安裝在工作臺上，四個拉壓力傳感器分布在固定座下表面的四角，固定座上表面固定有支撐座，支撐座上設(shè)置有電主軸，電主軸的一個軸端套裝有加載圓盤；四個拉壓力傳感器同時與濾波放大電路連接，濾波放大電路與數(shù)據(jù)采集板卡連接，數(shù)據(jù)采集板卡與工控機連接，工控機與顯示、打印及鍵盤輸入設(shè)備連接。本發(fā)明還公開了利用前述裝置進行徑向加載力及加載扭矩的檢測方法。本發(fā)明裝置及方法解決了高速電主軸特性分析試驗中加載量難測試問題。
文檔編號G01N3/22GK102128697SQ20101058742
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者何強, 劉宏昭, 原大寧, 周訓通, 邱榮華 申請人:西安理工大學