一種智能動態(tài)扭矩試驗儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能動態(tài)扭矩試驗儀,包括機械部分和控制部分,機械部分包括作用力施加傳動系統(tǒng)和阻尼加載系統(tǒng),被測裝置傳遞而來的作用力通過動態(tài)扭矩傳感器施加在剎車盤上,阻尼加載系統(tǒng)傳遞而來的反作用力通過制動分泵也施加在剎車盤上。本實用新型的有益效果在于:本實用新型可對定扭矩扳手等被測裝置進行扭矩標(biāo)定、老化和抽樣試驗等,被測裝置通過動態(tài)扭矩傳感器連接剎車盤,阻尼加載系統(tǒng)通過制動分泵將反作用力施加在剎車盤上,進而通過控制系統(tǒng)自動講試驗數(shù)據(jù)傳輸至上為計算機分析并保存,阻尼加載速度可調(diào)、加載平穩(wěn)、無噪音。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、測試自動化程度高、測試結(jié)果可靠性高之優(yōu)點。
【專利說明】一種智能動態(tài)扭矩試驗儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工具測試【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種智能動態(tài)扭矩試驗儀。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)橋梁、風(fēng)力發(fā)電和電廠等建筑中大多采用鋼結(jié)構(gòu)高強螺栓完成連接,對高強螺栓的擰緊施工要用到定扭矩電動扳手。定扭矩電動扳手又叫扭矩可調(diào)電動扳手,是電動扳手的一種。定扭矩電動扳手出廠前必須高強螺栓在扭矩系數(shù)試驗儀上進行動態(tài)扭矩標(biāo)定,標(biāo)定完成后進行產(chǎn)品動態(tài)老化。每批次產(chǎn)品抽樣需要進行上千次擰緊疲勞試驗,并對扭矩值和扳手溫度等參數(shù)進行記錄,傳統(tǒng)技術(shù)中該項工作均由人工操作,工作量大,而且每把扳手的標(biāo)定和老化都要用掉多根高強螺栓,成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,提供一種智能動態(tài)扭矩試驗儀,該試驗儀通過阻尼加載系統(tǒng)完成被測裝置的動態(tài)扭矩采集,并將測試信息隨時通過人機交換界面進行顯示,采用的技術(shù)方案是:一種智能動態(tài)扭矩試驗儀,包括機械部分和控制部分,其特征在于:所述機械部分包括作用力施加傳動系統(tǒng)和阻尼加載系統(tǒng),被測裝置傳遞而來的作用力通過動態(tài)扭矩傳感器施加在剎車盤上,阻尼加載系統(tǒng)傳遞而來的反作用力通過制動分泵也施加在剎車盤上。
[0004]本實用新型的技術(shù)特征還有:所述作用力施加傳動系統(tǒng)包括:與所述被測裝置連接、并在被測裝置帶動下轉(zhuǎn)動的花鍵軸;與所述花鍵軸的花鍵套連接的所述動態(tài)扭矩傳感器;在所述傳感器帶動下轉(zhuǎn)動的剎車盤。
[0005]本實用新型的技術(shù)特征還有:所述阻尼加載系統(tǒng)包括:伺服電機;在伺服電機帶動下轉(zhuǎn)動的絲杠;與所述絲杠配合的絲母;在絲母推動下沿著滑軌移動的滑塊;液壓總泵;與液壓總泵通過輸油管連接的所述制動分泵。
[0006]本實用新型的技術(shù)特征還有:所述控制系統(tǒng)包括PLC控制單元、與PLC控制單元連接的溫度檢測控制系統(tǒng)和檢測傳感系統(tǒng),被測裝置與所述檢測傳感系統(tǒng)連接,所述PLC控制單元還與伺服電機連接,所述伺服電機與阻尼加載系統(tǒng)連接,所述阻尼加載系統(tǒng)與所述檢測傳感系統(tǒng)連接。
[0007]本實用新型的有益效果在于:本實用新型可對定扭矩扳手等被測裝置進行扭矩標(biāo)定、老化和抽樣試驗等,被測裝置通過動態(tài)扭矩傳感器連接剎車盤,阻尼加載系統(tǒng)通過制動分泵將反作用力施加在剎車盤上,進而通過控制系統(tǒng)自動講試驗數(shù)據(jù)傳輸至上為計算機分析并保存,阻尼加載速度可調(diào)、加載平穩(wěn)、無噪音。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、測試自動化程度高、測試結(jié)果可靠性高之優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]附圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖,附圖2是控制系統(tǒng)示意圖,其中,I是剎車盤,2是連接盤I,3是動態(tài)扭矩傳感器,4是連接盤II,5是花鍵套,6是花鍵軸I,7是支架III,8是固定板,9是制動分泵,10是支架II,11是支架I,12是墊塊,14是伺服電機,15是花鍵軸II,16是反力支架,17是支架IV,18是液壓總泵,20是絲母,21是絲杠,22是聯(lián)軸器,23是滑塊,24是滑軌,25是支架V,26是頂桿,27是控制箱裝配體,28是溫度傳感器,29是被測裝置。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖,對本實用新型的【具體實施方式】進行說明。本實用新型公開了一種智能動態(tài)扭矩試驗儀,該試驗儀能實現(xiàn)閉環(huán)控制,包括機械部分和控制部分。機械部分包括作用力施加傳動系統(tǒng)和阻尼加載系統(tǒng),被測裝置傳遞而來的作用力通過動態(tài)扭矩傳感器施加在剎車盤I上,阻尼加載系統(tǒng)傳遞而來的反作用力通過制動分泵9也施加在剎車盤I上。
[0010]本實施例中,作用力施加傳動系統(tǒng)包括:與被測裝置連接、并在被測裝置帶動下轉(zhuǎn)動的花鍵軸II 15 ;與花鍵軸II 15的花鍵套5連接的動態(tài)扭矩傳感器3 ;在動態(tài)扭矩傳感器3帶動下轉(zhuǎn)動的剎車盤I。阻尼加載系統(tǒng)包括:伺服電機14 ;在伺服電機14帶動下轉(zhuǎn)動的絲杠21 ;與絲杠21配合的絲母20 ;在絲母20推動下沿著滑軌24移動的滑塊23 ;液壓總泵18 ;與液壓總泵18通過輸油管連接的制動分泵9。工作時,被測裝置輸入的作用力帶動花鍵軸II 15轉(zhuǎn)動,花鍵軸II 15上的花鍵套5帶動動態(tài)扭矩傳感器3旋轉(zhuǎn),動態(tài)扭矩傳感器3帶動剎車盤I同步轉(zhuǎn)動。伺服電機14通過聯(lián)軸器22帶動絲杠21旋轉(zhuǎn),絲母20推動滑塊23沿著滑軌24移動、進而給液壓總泵18加力,液壓總泵18通過輸油管給兩個制動分泵9加力,制動分泵9給剎車盤I施加夾緊力,從而形成阻尼。動態(tài)扭矩傳感器3將阻尼作用信號實時反饋至PLC控制單元,當(dāng)作用力與阻尼同時達到人機界面所設(shè)定的扭矩值時,系統(tǒng)停止工作,所需數(shù)據(jù)實時顯示在計算機屏幕上。
[0011]控制系統(tǒng)包括:
[0012]面板按鈕:面板按鈕如啟動按鈕、停止按鈕、加載/卸載按鈕等。當(dāng)加載/卸載按鈕在加載位置時,按下啟動按鈕,控制系統(tǒng)按照設(shè)定程序進行加載試驗,按下停止按鈕,系統(tǒng)停止工作;當(dāng)加載/卸載按鈕在卸載位置時,按下啟動按鈕,系統(tǒng)開始卸載,按下停止按鈕,系統(tǒng)停止卸載工作。
[0013]PLC控制單兀:PLC通過分析輸入信號的狀態(tài),從輸出端輸出相應(yīng)的信號驅(qū)動伺服電機進行工作,同時把扭矩、角度和溫度信號實時采集過來,根據(jù)它們變化情況來調(diào)整輸出驅(qū)動信號,并把相關(guān)實驗數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺藱C界面顯示和上位機中進行保存、工作狀態(tài)通過面板顯示燈顯示。
[0014]面板顯示燈:通過面板顯示燈顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
[0015]伺服控制器:伺服控制器根據(jù)發(fā)來的信號驅(qū)動伺服電機進行相應(yīng)的阻尼加載和卸
載工作。
[0016]伺服電機:阻尼記載系統(tǒng)的驅(qū)動力由伺服電機提供。
[0017]阻尼加載系統(tǒng):給動態(tài)扭矩傳感器提供負(fù)載。
[0018]動態(tài)扭矩傳感器:被測裝置的試驗扭矩和角度通過該動態(tài)扭矩傳感器反饋到PLC控制單元進行處理。
[0019]溫度檢測控制系統(tǒng):被測裝置關(guān)鍵部位的溫度通過該系統(tǒng)傳至PLC控制單元,PLC控制單元通過設(shè)定值來決定是否對被測裝置進行保護。
[0020]上位計算機:試驗數(shù)據(jù)傳至此計算機進行分析和保存。
[0021]人機界面:該界面進行試驗參數(shù)的設(shè)定并將各項試驗結(jié)果顯示出來。
[0022]本試驗儀除了可對定扭矩電動扳手進行測定外,還可對汽車發(fā)動機、變速器等進行扭矩檢測,或者對制動系統(tǒng)進行疲勞試驗。
[0023]本試驗儀用于測試定扭矩電動扳手時,節(jié)省了大量高強螺栓,節(jié)省了材料,降低了試驗成本。
[0024]當(dāng)然,上述說明并非對本實用新型的限制,本實用新型也不僅限于上述舉例,本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能動態(tài)扭矩試驗儀,包括機械部分和控制部分,所述機械部分包括作用力施加傳動系統(tǒng)和阻尼加載系統(tǒng),被測裝置傳遞而來的作用力通過動態(tài)傳感器施加在剎車盤上,阻尼加載系統(tǒng)傳遞而來的反作用力通過制動分泵也施加在剎車盤上,其特征在于:所述作用力施加系統(tǒng)包括:與所述被測裝置連接、并在被測裝置帶動下轉(zhuǎn)動的花鍵軸;與所述花鍵軸的花鍵套連接的所述動態(tài)傳感器;在所述傳感器帶動下轉(zhuǎn)動的剎車盤;所述阻尼加載系統(tǒng)包括:伺服電機;在伺服電機帶動下轉(zhuǎn)動的絲杠;與所述絲杠配合的絲母;在絲母推動下沿著滑軌移動的滑塊;液壓總泵;與液壓總泵通過輸油管連接的所述制動分泵。
【文檔編號】G01L5/24GK203595574SQ201320673044
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】楊奎志, 史蘭賀, 楊立春, 趙志收, 張青, 李路鑫, 王子悅 申請人:山東中興電動工具有限公司