專利名稱：一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩的測量，尤其是一種低溫環(huán)境下的電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩的測量裝置及方法。
背景技術(shù)：
目前，閥門執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩的測量都是在轉(zhuǎn)矩調(diào)試臺上進行轉(zhuǎn)矩測量，轉(zhuǎn)矩調(diào)試臺無法在低溫環(huán)境下(低溫箱)對電動執(zhí)行機構(gòu)進行轉(zhuǎn)矩測量，目前國內(nèi)還沒有開始開發(fā)低溫型(_40°C)電動執(zhí)行機構(gòu)，本發(fā)明涉及了一種在低溫環(huán)境下對電動執(zhí)行機構(gòu)進行轉(zhuǎn)矩測量的裝置及方法，主要是把電動執(zhí)行機構(gòu)放在低溫箱中進行轉(zhuǎn)矩測量，一般來說，通過普通轉(zhuǎn)矩調(diào)試臺測量轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的測量值容易受溫度的變化而變化，測量出來的轉(zhuǎn)矩值不夠精確和穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置及方法，有效解決了電動執(zhí)行機構(gòu)無法在低溫環(huán)境下進行轉(zhuǎn)矩測量的問題，確保了轉(zhuǎn)矩的測量值不受溫度的變化而變化。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置，包括測試支架、過渡連接軸、懸掛重物、掛鉤和轉(zhuǎn)臂，所述測試支架上安裝有低溫電動執(zhí)行機構(gòu)，所述低溫執(zhí)行機構(gòu)中設(shè)置有輸出軸，所述輸出軸與過渡連接軸活動連接，所述過渡連接軸與轉(zhuǎn)臂一端活動連接，所述轉(zhuǎn)臂的另一端上連接有掛鉤，所述懸掛重物通過掛鉤連接在轉(zhuǎn)臂上，所述轉(zhuǎn)矩測量裝置上安裝有刻度尺，所述電動執(zhí)行機構(gòu)上設(shè)置有轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置進一步包括所述過渡連接軸與轉(zhuǎn)臂采用花鍵連接。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置進一步包括所述低溫的溫度為_40°C -60°C。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量方法進一步包括所述關(guān)向轉(zhuǎn)矩測量時，電動執(zhí)行機構(gòu)的輸出軸關(guān)向轉(zhuǎn)動，輸出軸帶動過渡連接軸，過渡連接軸帶動轉(zhuǎn)臂順時針轉(zhuǎn)動，最后帶動懸掛重物高度上升，當力矩達到設(shè)定值時，轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)動作，讀出刻度尺上的力臂值，由懸掛重物的重量與力臂值，計算出力矩值；所述開向轉(zhuǎn)矩測量時，電動執(zhí)行機構(gòu)的輸出軸開向轉(zhuǎn)動，輸出軸帶動過渡連接軸， 過渡連接軸帶動轉(zhuǎn)臂逆時針轉(zhuǎn)動，最后帶動懸掛重物高度上升，當力矩達到設(shè)定值時，轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)動作，讀出刻度尺上的力臂值，由懸掛重物的重量與力臂值，計算出力矩值。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量方法進一步包括所述懸掛重物產(chǎn)生的力臂值與懸掛重物的高度成正比。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量方法進一步包括所述轉(zhuǎn)矩值與懸掛重物產(chǎn)生的力臂值成正比。
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本發(fā)明的有益效果是提供了一種低溫轉(zhuǎn)矩測試裝置及方法，有效解決了低溫電動執(zhí)行機構(gòu)無低溫調(diào)試臺進行轉(zhuǎn)矩測量的問題，確保了低溫電動執(zhí)行機構(gòu)的順利開發(fā)，保證了電動執(zhí)行機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩值在低溫環(huán)境下準確、可靠的測量。


圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的左視圖。圖中1、測試支架，2、低溫電動執(zhí)行機構(gòu)，3、懸掛重物，4、掛鉤，5、刻度尺，6、轉(zhuǎn)臂， 7、過渡連接軸，8、輸出軸。
具體實施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。如圖1-2所示的一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置，包括測試支架1、過渡連接軸7、懸掛重物3、掛鉤4和轉(zhuǎn)臂6，所述測試支架1上安裝有低溫電動執(zhí)行機構(gòu)2，所述低溫執(zhí)行機構(gòu)2中設(shè)置有輸出軸8，所述輸出軸8與過渡連接軸7活動連接，所述過渡連接軸7 與轉(zhuǎn)臂6 —端活動連接，所述轉(zhuǎn)臂6的另一端上連接有掛鉤4，所述懸掛重物3通過掛鉤4 連接在轉(zhuǎn)臂6上，所述轉(zhuǎn)矩測量裝置上安裝有刻度尺5，所述電動執(zhí)行機構(gòu)2上設(shè)置有轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)。本發(fā)明的過渡連接軸7通過花鍵與轉(zhuǎn)臂6相連，安裝角度比較自由和方便；轉(zhuǎn)臂6 的圓孔通過掛鉤4與懸掛重物3相連，這樣可以確保懸掛重物3的重心在中心點上。一般來說，通過普通轉(zhuǎn)矩調(diào)試臺測量轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的測量值容易受溫度的變化而變化，測量出來的轉(zhuǎn)矩值不夠精確和穩(wěn)定。本發(fā)明所述的轉(zhuǎn)矩測量裝置在低溫環(huán)境下進行，所述低溫的溫度為-40°C -60°C，這樣可以保證測量出來的轉(zhuǎn)矩值不易受溫度的變化而變化，從而保證了轉(zhuǎn)矩測量值的精確度和穩(wěn)定性。本發(fā)明中懸掛重物3產(chǎn)生的力臂值與懸掛重物3的高度成正比，運動過程中，懸掛重物3的重量不變，當懸掛重物3越來越高的時候，由懸掛重物3產(chǎn)生的力臂值越來越大， 從而電動執(zhí)行機構(gòu)2產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩值也越來越大，即所述電動執(zhí)行機構(gòu)2的轉(zhuǎn)矩值與懸掛重物3運動產(chǎn)生的力臂值成正比。這樣一來，轉(zhuǎn)矩的測量和計算比較簡單，方便，測量的穩(wěn)定性和精確度也大大提高了。本發(fā)明可以通過更換不同長度的轉(zhuǎn)臂6及不同重量的懸掛重物3來測量多種型號的低溫電動執(zhí)行機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩值。當轉(zhuǎn)臂6旋轉(zhuǎn)運動時，懸掛重物3的重量不變，而刻度尺5 的讀數(shù)在增大(力臂值在增加)，所以懸掛重物3產(chǎn)生的力矩值也在增大，直至達到低溫電動執(zhí)行機構(gòu)2設(shè)定的轉(zhuǎn)矩值時，電動執(zhí)行機構(gòu)2的轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)開始動作。本發(fā)明的安裝過程如下首先將被測的低溫電動執(zhí)行機構(gòu)2安裝在測試支架1中，將過渡連接軸7接入低溫電動執(zhí)行機構(gòu)2的輸出軸8中，再將轉(zhuǎn)臂6的一端通過花鍵連接裝入過渡連接軸7中，根據(jù)轉(zhuǎn)臂6的長度選擇適當重量的懸掛重物3，該懸掛重物3通過掛鉤4連接在轉(zhuǎn)臂6的另一端，最后安裝上刻度尺5。
本發(fā)明的測量方法如下進行關(guān)向轉(zhuǎn)矩測量時，電動執(zhí)行機構(gòu)2關(guān)向轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)臂6順時針方向運動，當懸掛重物3越來越高的時候，由懸掛重物3產(chǎn)生的力臂值越來越大，從而電動執(zhí)行機構(gòu)2產(chǎn)生的力矩也越來越大，當力矩到達一定值時，電動執(zhí)行機構(gòu)2轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)動作，此時可以在刻度尺5上讀出力臂6的長度，由懸掛重物3的重量與力臂6的長度可以計算出力矩值。進行開向轉(zhuǎn)矩測量時，電動執(zhí)行機構(gòu)2開向轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)臂6逆時針方向運動，當懸掛重物3越來越高的時候，由懸掛重物3產(chǎn)生的力臂值越來越大，從而電動執(zhí)行機構(gòu)2產(chǎn)生的力矩也越來越大，當力矩到達一定值時，電動執(zhí)行機構(gòu)2轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)動作，此時可以在刻度尺5上讀出力臂6的長度，由懸掛重物3的重量與力臂6的長度可以計算出力矩值。以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置，包括測試支架(1)、過渡連接軸(7)、懸掛重物(3)、掛鉤(4)和轉(zhuǎn)臂(6)，其特征在于所述測試支架⑴上安裝有低溫電動執(zhí)行機構(gòu) O)，所述低溫執(zhí)行機構(gòu)O)中設(shè)置有輸出軸(8)，所述輸出軸(8)與過渡連接軸(7)活動連接，所述過渡連接軸(7)與轉(zhuǎn)臂(6) —端活動連接，所述轉(zhuǎn)臂(6)的另一端上連接有掛鉤 G)，所述懸掛重物C3)通過掛鉤(4)連接在轉(zhuǎn)臂(6)上，所述轉(zhuǎn)矩測量裝置上安裝有刻度尺(5)，所述電動執(zhí)行機構(gòu)(2)上設(shè)置有轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置，其特征在于所述過渡連接軸(7)與轉(zhuǎn)臂(6)采用花鍵連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置，其特征在于所述低溫的溫度為-40°C -60°C。
4.如權(quán)利要求1所述的一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量方法，其特征在于關(guān)向轉(zhuǎn)矩測量時，電動執(zhí)行機構(gòu)O)的輸出軸(8)關(guān)向轉(zhuǎn)動，輸出軸(8)帶動過渡連接軸(7)，過渡連接軸(7)帶動轉(zhuǎn)臂(6)順時針轉(zhuǎn)動，最后帶動懸掛重物C3)高度上升，當力矩達到設(shè)定值時，轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)動作，讀出刻度尺(5)上的力臂值，由懸掛重物(3)的重量與力臂值，計算出力矩值；所述開向轉(zhuǎn)矩測量時，電動執(zhí)行機構(gòu)O)的輸出軸(8)開向轉(zhuǎn)動，輸出軸(8)帶動過渡連接軸(7)，過渡連接軸(7)帶動轉(zhuǎn)臂(6)逆時針轉(zhuǎn)動，最后帶動懸掛重物C3)高度上升，當力矩達到設(shè)定值時，轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)動作，讀出刻度尺(5)上的力臂值，由懸掛重物(3)的重量與力臂值，計算出力矩值。
5.如權(quán)利要求4所述的一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量方法，其特征在于所述懸掛重物(3)產(chǎn)生的力臂值與懸掛重物(3)的高度成正比。
6.如權(quán)利要求4所述的一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量方法，其特征在于所述轉(zhuǎn)矩值與懸掛重物(3)產(chǎn)生的力臂值成正比。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低溫電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩測量裝置及方法，所述測試支架上安裝有低溫電動執(zhí)行機構(gòu)，低溫執(zhí)行機構(gòu)中設(shè)置有輸出軸，輸出軸與過渡連接軸活動連接，過渡連接軸與轉(zhuǎn)臂一端活動連接，轉(zhuǎn)臂的另一端上連接有掛鉤，所述懸掛重物通過掛鉤連接在轉(zhuǎn)臂上；測量過程中，轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)運動時，懸掛重物的重量不變，而刻度尺的讀數(shù)在增大，懸掛重物產(chǎn)生的力矩值也在增大，直至達到設(shè)定的轉(zhuǎn)矩值時，轉(zhuǎn)矩微動開關(guān)開始動作，實際的轉(zhuǎn)矩值由力臂長度與懸掛重物的重量計算得出。本發(fā)明的優(yōu)點為有效解決了低溫電動執(zhí)行機構(gòu)無低溫調(diào)試臺進行轉(zhuǎn)矩測量的問題，保證了電動執(zhí)行機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩值在低溫環(huán)境下準確、可靠的測量。
文檔編號G01L3/00GK102175368SQ20111000117
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者徐聲云, 樊高鵬 申請人:揚州電力設(shè)備修造廠