專利名稱：一種用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于對(duì)扭矩、測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù)：
[0002]目前在對(duì)舵機(jī)做檢測(cè)試驗(yàn)時(shí)，需要舵機(jī)主軸進(jìn)行轉(zhuǎn)角及扭矩測(cè)量?，F(xiàn)有的對(duì)主軸轉(zhuǎn)角測(cè)量時(shí)有相應(yīng)的轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)，對(duì)主軸扭矩測(cè)量時(shí)有相應(yīng)的扭矩測(cè)量機(jī)構(gòu)，通常在測(cè)量完一項(xiàng)后更換測(cè)量裝置對(duì)主軸進(jìn)行另外一項(xiàng)的測(cè)量。但是這種檢測(cè)方法比較麻煩，需要更換測(cè)量機(jī)構(gòu)，測(cè)量效率低，同時(shí)也不能完全保證所測(cè)得的扭矩和轉(zhuǎn)角完全對(duì)應(yīng)，影響測(cè)量結(jié)果。因此需要開發(fā)設(shè)計(jì)一種可以同時(shí)對(duì)待測(cè)主軸的轉(zhuǎn)角和扭矩同時(shí)測(cè)量的扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)，以提高測(cè)量效率，保證測(cè)量精度，同時(shí)為保證扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)的測(cè)量準(zhǔn)確性， 還需要開發(fā)一種專用于對(duì)扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置。[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置，包括用于向扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)的輸入主軸提供定量模擬扭矩的轉(zhuǎn)動(dòng)元件，該轉(zhuǎn)動(dòng)元件為使用時(shí)與待測(cè)的輸入主軸固連的且其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線與輸入主軸的軸線同軸設(shè)置的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)元件的重心位于其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)元件于偏離其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線一定距離的位置處固連有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)元件轉(zhuǎn)動(dòng)的牽引繩，牽引繩的一端固連有用于放置砝碼的砝碼托盤。[0005]所述的轉(zhuǎn)動(dòng)元件為一校準(zhǔn)圓盤，所述的固連在轉(zhuǎn)動(dòng)元件上的牽引繩的相對(duì)應(yīng)端固設(shè)在校準(zhǔn)圓盤的周向外側(cè)面上以驅(qū)動(dòng)校準(zhǔn)圓盤繞其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。[0006]所述的校準(zhǔn)圓盤上設(shè)置有關(guān)于回轉(zhuǎn)中心對(duì)稱布置的兩個(gè)弧形缺口。[0007]所述的校準(zhǔn)裝置還包括用于固定定滑輪的定滑輪座，在定滑輪座上設(shè)置有定滑輪，所述的牽引繩跨在所述的定滑輪上，所述的砝碼盤位于定滑輪座的背離轉(zhuǎn)動(dòng)元件的一側(cè)。[0008]本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型所提供的校準(zhǔn)裝置在工作時(shí)，將校準(zhǔn)裝置中的轉(zhuǎn)動(dòng)元件與待校準(zhǔn)的扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)的輸入主軸傳動(dòng)連接，并在砝碼托盤上放置砝碼，在砝碼托盤和砝碼的重力作用下，牽引繩通過轉(zhuǎn)動(dòng)元件帶動(dòng)輸入主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而向扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)提供扭矩，由測(cè)量機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)角測(cè)量元件、扭矩測(cè)量元件測(cè)出相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角和扭矩。因?yàn)榉ㄌm托盤和砝碼均為預(yù)知的標(biāo)準(zhǔn)重量，這樣通過向砝碼托盤上增加和減少相應(yīng)重量的砝碼，可以模擬不同大小的扭轉(zhuǎn)力矩，從而完成不同大小扭矩的施加。將由砝碼托盤和砝碼對(duì)應(yīng)的力矩值和理論轉(zhuǎn)動(dòng)角度值與待校準(zhǔn)的扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)角測(cè)量元件及扭矩測(cè)量元件所測(cè)量出來的轉(zhuǎn)角和扭矩進(jìn)行比較，看所測(cè)出的數(shù)值是否在誤差允3許范圍之內(nèi)。如果滿足誤差要求，說明校準(zhǔn)合格，而如果誤差不符合要求，則需要對(duì)扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)試，挑時(shí)候重新進(jìn)行校準(zhǔn)測(cè)試，通過上述的方法可以完成對(duì)測(cè)量機(jī)構(gòu)的校準(zhǔn)。本實(shí)用新型所提供的校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理，操作簡單方便，工作穩(wěn)定可靠，具有較好的通用性和擴(kuò)展性。


[0009]圖1是本實(shí)用新型所提供的校準(zhǔn)裝置對(duì)扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖2是圖1的右側(cè)視圖；[0011]圖3是圖1中的需要校準(zhǔn)的扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)安裝在試驗(yàn)臺(tái)上的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0012]如圖3所示，需要校準(zhǔn)的扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)安裝在試驗(yàn)臺(tái)座上，此處的扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)包括底座7，在底座7上布置有固定座2，在固定座2上轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有用于與待測(cè)旋轉(zhuǎn)軸同軸同步傳動(dòng)連接的輸入主軸4，在輸入主軸4上設(shè)置有用于檢測(cè)輸入主軸轉(zhuǎn)過角度的轉(zhuǎn)角測(cè)量元件，轉(zhuǎn)角測(cè)量元件可選用軸角編碼器3，在底座7上還設(shè)置有沿連接主軸延伸方向延伸的滑軌8，在滑軌8上滑動(dòng)裝配有滑動(dòng)支承座9，在滑動(dòng)支承座9上設(shè)置有止旋夾具11，在固定座上的輸入主軸和滑動(dòng)支承座上的止旋夾具之間設(shè)置有扭簧桿5，扭簧桿5的一端與與輸入主軸同軸同步傳動(dòng)連接，扭簧桿的另一端由設(shè)置在滑動(dòng)支承座上的止旋夾具11夾緊固定，止旋夾具與扭簧桿上用于與止旋夾具相對(duì)應(yīng)配合的部位之間止旋配合，當(dāng)輸入主軸帶動(dòng)扭簧桿的相對(duì)應(yīng)端轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，扭簧桿上與止旋夾具相對(duì)應(yīng)的部位被止旋夾緊固定，這樣設(shè)置在扭簧桿5上的扭矩測(cè)量元件10就可以測(cè)出輸入主軸的扭矩，從而得出待測(cè)主軸的扭矩，此處扭矩測(cè)量元件可以選用扭矩傳感器。[0013]如圖1、圖2所示，一種用于對(duì)如3所示的扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置，包括用于與待校準(zhǔn)的扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)的輸入主軸提供扭矩輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)元件，此處的轉(zhuǎn)動(dòng)元件為校準(zhǔn)圓盤21，在校準(zhǔn)圓盤21上設(shè)置有關(guān)于回轉(zhuǎn)中心對(duì)稱布置的兩個(gè)弧形缺口， 校準(zhǔn)圓盤21的回轉(zhuǎn)中心與待校準(zhǔn)的扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量的輸入主軸4的中心軸線相對(duì)應(yīng)，在校準(zhǔn)圓盤的周向外側(cè)面上固連有用于驅(qū)動(dòng)校準(zhǔn)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的牽引繩四，牽引繩四的另一端在跨過定滑輪觀后固連有用于放置砝碼25的砝碼托盤沈，本實(shí)施例中在校準(zhǔn)圓盤21的一側(cè)還設(shè)置有定滑輪座27，所述的定滑輪28固設(shè)在定滑輪座27上，在牽引繩四跨過定滑輪28 后，將砝碼托盤26引導(dǎo)了定滑輪座的另一側(cè)，從而當(dāng)向砝碼托盤沈上放置砝碼25時(shí)，可以通過牽引繩四向校準(zhǔn)圓盤21施加牽引力矩以帶動(dòng)校準(zhǔn)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)。[0014]使用本實(shí)施例中的校準(zhǔn)裝置對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，校準(zhǔn)圓盤21相對(duì)應(yīng)的與待校準(zhǔn)的扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)中的輸入主軸4同軸同步傳動(dòng)連接，當(dāng)砝碼托盤沈和砝碼25依靠自身重力帶動(dòng)校準(zhǔn)圓盤21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，校準(zhǔn)圓盤21向待校準(zhǔn)的測(cè)量機(jī)構(gòu)輸入扭矩，由待校準(zhǔn)的測(cè)量機(jī)構(gòu)上的轉(zhuǎn)角測(cè)量元件3和扭矩測(cè)量元件10測(cè)出轉(zhuǎn)過的角度和輸入的扭矩。因?yàn)榕せ蓷U5為選用截面形狀確定的桿件，其線性度較好，如將扭簧桿的截面形狀設(shè)計(jì)成正方形，這樣通過理論計(jì)算，可以得出在一定大小扭轉(zhuǎn)力矩作用下，扭簧桿與輸入主軸相對(duì)應(yīng)連接端的扭轉(zhuǎn)變形的理論角度。這樣將待校準(zhǔn)的測(cè)量機(jī)構(gòu)上的轉(zhuǎn)角測(cè)量元件和扭矩測(cè)量元件所測(cè)出來的豎直與校準(zhǔn)裝置所提供的理論扭矩及所對(duì)應(yīng)的扭簧桿扭轉(zhuǎn)變形的理論角度相比較，看所測(cè)出的數(shù)值是否在誤差允許范圍之內(nèi)。如果滿足誤差要求，說明校準(zhǔn)合格，而如果誤差不符合要求，則需要對(duì)扭矩和轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)試，挑時(shí)候重新進(jìn)行校準(zhǔn)測(cè)試，通過上述的方法可以完成對(duì)測(cè)量機(jī)構(gòu)的校準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置，其特征在于包括用于向扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)的輸入主軸提供定量模擬扭矩的轉(zhuǎn)動(dòng)元件，該轉(zhuǎn)動(dòng)元件為使用時(shí)與待測(cè)的輸入主軸固連的且其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線與輸入主軸的軸線同軸設(shè)置的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)元件的重心位于其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)元件于偏離其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線一定距離的位置處固連有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)元件轉(zhuǎn)動(dòng)的牽引繩，牽引繩的一端固連有用于放置砝碼的砝碼托盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)動(dòng)元件為一校準(zhǔn)圓盤，所述的固連在轉(zhuǎn)動(dòng)元件上的牽引繩的相對(duì)應(yīng)端固設(shè)在校準(zhǔn)圓盤的周向外側(cè)面上以驅(qū)動(dòng)校準(zhǔn)圓盤繞其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述的校準(zhǔn)圓盤上設(shè)置有關(guān)于回轉(zhuǎn)中心對(duì)稱布置的兩個(gè)弧形缺口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述的校準(zhǔn)裝置還包括用于固定定滑輪的定滑輪座，在定滑輪座上設(shè)置有定滑輪，所述的牽引繩跨在所述的定滑輪上，所述的砝碼盤位于定滑輪座的背離轉(zhuǎn)動(dòng)元件的一側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)的校準(zhǔn)裝置，包括用于向扭矩、轉(zhuǎn)角測(cè)量機(jī)構(gòu)的輸入主軸提供定量模擬扭矩的轉(zhuǎn)動(dòng)元件，轉(zhuǎn)動(dòng)元件為使用時(shí)與待測(cè)的輸入主軸固連的且其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線與輸入主軸的軸線同軸設(shè)置的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)元件的重心位于其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線上，轉(zhuǎn)動(dòng)元件于偏離其轉(zhuǎn)動(dòng)中心線一定距離的位置處固連有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)元件轉(zhuǎn)動(dòng)的牽引繩，牽引繩的一端固連有用于放置砝碼的砝碼托盤。法蘭托盤和砝碼均為預(yù)知的標(biāo)準(zhǔn)重量，通過向砝碼托盤上增加和減少相應(yīng)重量的砝碼，模擬不同大小的扭轉(zhuǎn)力矩，從而完成不同大小扭矩的施加。本實(shí)用新型所提供的校準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理，操作簡單方便，工作穩(wěn)定可靠，具有較好的通用性和擴(kuò)展性。
文檔編號(hào)G01L25/00GK202255755SQ20112031586
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者牛曉武 申請(qǐng)人:凱邁(洛陽)測(cè)控有限公司