專利名稱：扭矩測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型扭矩測量裝置結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
扭矩測量裝置應(yīng)用于核主泵三級流體動壓機械密封的測量裝置中，是核主泵三級流體動壓機械密封裝置中實時檢測扭矩的重要裝置之一。核主泵三級流體動壓機械密是核主泵中最為核心的重要組成部分，直接關(guān)系核主泵在核電站中能否安全、可靠運行。如果密封發(fā)生泄漏，將直接導致反應(yīng)堆停堆，給核電站帶來巨大的經(jīng)濟損失，嚴重時還會造成環(huán)境輻射污染。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供機械密封、水泵模型等立式試驗裝置等相對于旋轉(zhuǎn)設(shè)備的扭矩測量裝置，以測試密封或水泵水力模型等被測設(shè)備的軸功率參數(shù)。尤其適用于頻繁快速拆裝的試驗裝置。本實用新型的技術(shù)方案為一種扭矩測量裝置，測量裝置 為立式，由支座(I)、法蘭座(2)、深溝球軸承(4)、推力深溝球軸承(3)、第一彈性擋圈(5)、第二彈性擋圈(6)、限位螺釘(7)、導向套筒(8)、第一力臂(9)、測力元件(10)、關(guān)節(jié)接頭(11 )、連桿(12)和第二力臂(13)組成，支座(I)和法蘭座(2)都帶有安裝徑向和軸向滾動軸承的臺階，深溝球軸承(4)位于支座(I)、法蘭座(2)的凸臺之間，通過第一彈性擋圈(5)和第二彈性擋圈(6)補償軸承安裝間隙，推力深溝球軸承(3)位于深溝球軸承(4)外側(cè)，帶有導向套筒(8)的兩個限位螺釘(7)對稱安裝在法蘭座(2)的螺紋孔上，并由支座(I)上加工的導向槽限制法蘭座(2)和電機支撐(I)之間的轉(zhuǎn)動行程，第一力臂(9)安裝在支座(I)上，第二力臂(13)安裝在法蘭座(2)上，第一力臂(9)上懸臂端部安裝有測力元件(10)，通過連桿(12)和關(guān)節(jié)接頭(11)將測力元件(10)與第二力臂(13)相連。本實用新型的工作原理為扭矩測量裝置，支座(I)與試驗臺架固定部分剛性連接，起到支撐驅(qū)動部件重量和承受扭矩的作用，內(nèi)部可容納電機軸端部和聯(lián)軸器，法蘭座(2)可與電機法蘭剛性連接。通過徑向深溝球軸承(4)和推力深溝球軸承(3)組合體，實現(xiàn)法蘭座(2)和支座(I)的對中并形成周向的自由度，且能承受較大的軸向載荷。在支座(I)外緣加工有限位導向槽，通過螺紋固定于法蘭座(2)上的限位螺釘(7)和導向套筒(8)嵌套在限位導向槽中，起到防止測力元件(10)及其連接部位超載的作用，并能防止由于震動引起的連接部件間軸向串動。支座
(I)和法蘭座(2)上分別安裝有一個第一力臂(9)與第二力臂(13)，兩力臂端部由測力元件
(10)和連桿(12)等連接，電機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭矩通過第一力臂(9)和第二力臂(13)傳遞給測力元件(10)并形成可被采集的拉伸力信號，通過分析處理可以得到轉(zhuǎn)子的扭矩和軸功率。本實用新型為完全模擬核電站核主泵三級流體動壓機械密封的運行工況而設(shè)計的核主泵三級流體動壓機械密封的測量裝置中的扭矩的測量。立式核主泵三級流體動壓機械密封的測量裝置與電機的立式連接安裝，本實用新型相對于傳統(tǒng)的扭矩儀軸向尺寸小，對試驗裝置的穩(wěn)定性有更高的保障，該技術(shù)將能應(yīng)用于其他機械扭矩測量場合。本實用新型的技術(shù)優(yōu)點是I.普通的扭矩儀和測功機多數(shù)需要單獨與地面或機架固定部分剛性連接，需要在設(shè)計試驗裝置轉(zhuǎn)子時對測功機或扭矩儀進行單獨的軸伸設(shè)計，體積較大，不便于安裝。本實用新型充分利用了支座空間，整體高度不超過120mm，結(jié)構(gòu)更加緊湊，且電機和被測試驗裝置之間軸向間隙增加為Omm。2.徑向深溝球軸承和軸向推力深溝球軸承組合體，通過控制與軸承配合面的加工公差，可以在安裝過程中快速保證結(jié)構(gòu)的對中度，形成精確地周向自由度并具有較大的軸向承載能力。3.本扭矩測量裝置尤其適用于需要重復進行試驗拆裝的場合。4.測量力臂采用方鋼焊接而成，支撐結(jié)構(gòu)具有較大的剛度，直接采用高精度標準稱重傳感器(精度O. 25% )作為測力元件測量力臂的法向拉力，無需傳統(tǒng)的粘貼應(yīng)變片并使用稱重傳感器等標定的復雜過程。

圖I扭矩測試裝置結(jié)構(gòu)剖示圖 圖2扭矩測試裝置俯視圖
具體實施方式
如圖I所示的本實用新型，扭矩測試裝置由支座I、法蘭座2、深溝球軸承4、推力深溝球軸承3、第一彈性擋圈5、第二彈性擋圈6、限位螺釘7、導向套筒8、第一力臂9、測力元件10、關(guān)節(jié)接頭11、連桿12和第二力臂13組成，支座I和法蘭座2都帶有安裝徑向和軸向滾動軸承的臺階，深溝球軸承4位于支座I、法蘭座2的凸臺之間,起徑向?qū)蚝投ㄎ蛔饔?，通過第一彈性擋圈5和第二彈性擋圈6補償軸承安裝間隙，推力深溝球軸承3位于深溝球軸承4外側(cè)，承受電機重量等軸向載荷并起到導向作用，帶有導向套筒8的兩個限位螺釘7對稱安裝在法蘭座2的螺紋孔上，并由支座I上加工的導向槽限制法蘭座2和電機支撐I之間的轉(zhuǎn)動行程，第一力臂9安裝在支座I上,第二力臂13安裝在法蘭座2上,第一力臂9上懸臂端部安裝有測力元件10，通過連桿12和關(guān)節(jié)接頭11將測力元件10與第二力臂13相連，以便測量力臂端部的拉伸力。
權(quán)利要求1. 一種扭矩測量裝置，其特征是測量裝置為立式，由支座(I)、法蘭座(2)、深溝球軸承(4)、推力深溝球軸承(3)、第一彈性擋圈(5)、第二彈性擋圈(6)、限位螺釘(7)、導向套筒(8)、第一力臂(9)、測力元件(10)、關(guān)節(jié)接頭(11)、連桿(12)和第二力臂(13)組成，支座(I)和法蘭座(2)都帶有安裝徑向和軸向滾動軸承的臺階，深溝球軸承(4)位于支座(I)、法蘭座(2)的凸臺之間，通過第一彈性擋圈(5)和第二彈性擋圈(6)補償軸承安裝間隙，推力深溝球軸承(3)位于深溝球軸承(4)外側(cè)，帶有導向套筒(8)的兩個限位螺釘(7)對稱安裝在法蘭座(2)的螺紋孔上，并由支座(I)上加工的導向槽限制法蘭座(2)和電機支撐(I)之間的轉(zhuǎn)動行程，第一力臂(9)安裝在支座(I)上，第二力臂(13)安裝在法蘭座(2)上，第一力臂(9)上懸臂端部安裝有測力元件(10)，通過連桿(12)和關(guān)節(jié)接頭(11)將測力元件(10)與第二力臂(13)相連。
專利摘要本實用新型涉及一種扭矩測量裝置，由支座、法蘭座、深溝球軸承、推力深溝球軸承、第一彈性擋圈、第二彈性擋圈、限位螺釘、導向套筒、第一力臂、測力元件、關(guān)節(jié)接頭、連桿和第二力臂組成。該裝置能夠?qū)S功率和扭矩進行精確測量并輸出信號，結(jié)構(gòu)緊湊，拆裝方便快速，具有良好的通用性，尤其適合密封試驗臺上的扭矩和軸功率測量。
文檔編號G01L3/00GK202735006SQ201220425788
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者蔡龍, 李夢啟, 邱國帆, 李偉剛, 張麗平, 馮曉東, 魏曉玲, 李聰, 李函霖 申請人:哈爾濱電氣動力裝備有限公司