末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,包括基座、擺臂、液壓缸和拉壓傳感器,所述擺臂回轉(zhuǎn)部分的下端轉(zhuǎn)動安裝在基座的座孔中,所述擺臂擺動末端與液壓缸活塞桿伸出端傳動連接,所述液壓缸缸筒末端作用于拉壓傳感器,所述拉壓傳感器固定在基座的一端;本發(fā)明設(shè)計(jì)的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩檢測裝置,通過液壓系統(tǒng)加載并以液壓缸缸筒末端檢測的方式檢測負(fù)載轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)了用小體積傳感器檢測超大轉(zhuǎn)矩的目的。
【專利說明】末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測領(lǐng)域,尤其是一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)加載裝置,基本上都采用轉(zhuǎn)矩傳感器直接檢測輸出軸的輸出轉(zhuǎn)矩。這種方式對于小型或小轉(zhuǎn)矩負(fù)載應(yīng)用廣泛且效果理想。但是對于大轉(zhuǎn)矩或超大轉(zhuǎn)矩(大于的負(fù)載,如果仍然使用這種方法,其傳感器的體積會非常大。目前國內(nèi)各檢測站均沒有可以標(biāo)定30萬1 ?。?!以上傳感器的條件,各個生產(chǎn)單位只能自行標(biāo)定,標(biāo)定繁瑣,精度較低可靠性不易保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:傳統(tǒng)的檢測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方式基本采用的是扭矩傳感器,此方式不便于檢測大扭矩的負(fù)載,同時存在著標(biāo)定繁瑣、抗過載能力差的缺陷,為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,實(shí)現(xiàn)了用小體積傳感器檢測超大轉(zhuǎn)矩的目的。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所要采用的技術(shù)方案是:一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,包括基座、擺臂、液壓缸和拉壓傳感器,所述擺臂回轉(zhuǎn)部分的下端轉(zhuǎn)動安裝在基座的座孔中,所述擺臂擺動末端與液壓缸活塞桿伸出端傳動連接,所述液壓缸缸筒末端作用于拉壓傳感器,所述拉壓傳感器固定在基座的一端。
[0005]為了使得被檢測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸在轉(zhuǎn)動過程中不脫開擺臂,還包括上固定板和轉(zhuǎn)接盤,所述轉(zhuǎn)接盤固定設(shè)置在上固定板上,所述擺臂回轉(zhuǎn)部分上端轉(zhuǎn)動安裝在上固定板的座孔中,擺臂回轉(zhuǎn)部分上端開設(shè)有擺臂牙嵌。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩檢測功能,可以通過以下3種方式實(shí)現(xiàn):
[0007]方式1:還包括接頭,所述接頭一端與拉壓傳感器固定,另一端與液壓缸缸筒末端鉸接,所述液壓缸活塞桿伸出末端與擺臂擺動末端鉸接。
[0008]在擺臂運(yùn)動的同時,由于接頭作用,擺臂可以帶動與擺臂末端鉸接的活塞桿伸縮,從而壓縮液壓缸,將力傳遞給拉壓傳感器。
[0009]方式2:所述液壓缸缸筒末端與拉壓傳感器固定連接,液壓缸伸出端固定連接有滑塊導(dǎo)槽,所述擺臂擺動末端鉸接有可沿著滑塊導(dǎo)槽上下滑動的滑塊。
[0010]當(dāng)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸帶動擺臂轉(zhuǎn)動時,滑塊在滑塊導(dǎo)槽中可以沿上下方向滑動,因?yàn)橐簤焊赘左w末端被固定在拉壓傳感器上,因此滑塊導(dǎo)槽只能沿著液壓缸的軸向運(yùn)動,同時,將力傳遞給拉壓傳感器。
[0011]方式3:所述液壓缸缸筒末端與拉壓傳感器固定連接,液壓缸伸出端固定連接有齒條,所述擺臂回轉(zhuǎn)部分圓周面上設(shè)置有與齒條相嚙合的圓弧形齒輪。
[0012]當(dāng)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸帶動擺臂轉(zhuǎn)動時,設(shè)置在擺臂圓周面上的圓弧形齒輪作回轉(zhuǎn)運(yùn)動,帶動與齒輪相嚙合的齒條沿著液壓缸軸向運(yùn)動,從而將力傳遞給拉壓傳感器。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,通過液壓系統(tǒng)加載并以液壓缸末端檢測的方式檢測負(fù)載轉(zhuǎn)矩。傳統(tǒng)的檢測方式一般采用扭矩傳感器直接測量轉(zhuǎn)矩,該方式難以突破檢測大轉(zhuǎn)矩的難題,使用條件有很大的局限性,本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,使用較小體積的拉壓傳感器就可以檢測超大轉(zhuǎn)矩,并且,鑒于拉壓傳感器易于標(biāo)定,從而能夠獲得較高的精確度和可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是圖1中六-八處的剖視圖;
[0017]圖3是圖1中8處的局部放大圖;
[0018]圖4是擺臂的主視圖;
[0019]圖5是圖4的俯視圖;
[0020]圖6是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖7是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:11、基座,12、上固定板,13、轉(zhuǎn)接盤,21、擺臂,22、液壓缸,23、接頭,24、拉壓傳感器,25、擺臂牙嵌,26、滑塊,27、滑動導(dǎo)槽,28、齒輪,29、齒條。
【具體實(shí)施方式】
[0023]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。此圖為簡化的示意圖,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。
[0024]實(shí)施例1
[0025]如圖1-5所示的本發(fā)明一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,包括基座11、擺臂21、液壓缸22和拉壓傳感器24,所述擺臂21回轉(zhuǎn)部分的下端轉(zhuǎn)動安裝在基座11的座孔中,所述擺臂21擺動末端與液壓缸22活塞桿伸出端傳動連接,所述液壓缸22缸筒末端作用于拉壓傳感器24,所述拉壓傳感器24固定在基座11的一端。
[0026]如圖5所示,為了使得被檢測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸在轉(zhuǎn)動過程中不脫開擺臂21,還包括上固定板12和轉(zhuǎn)接盤13,所述轉(zhuǎn)接盤13固定設(shè)置在上固定板12上,所述擺臂21回轉(zhuǎn)部分上端轉(zhuǎn)動安裝在上固定板12的座孔中,擺臂21回轉(zhuǎn)部分上端開設(shè)有擺臂牙嵌25。
[0027]具體的,如圖1所示,還包括接頭23,所述接頭23 —端與拉壓傳感器24固定,另一端與液壓缸22缸筒末端鉸接,所述液壓缸22活塞桿伸出末端與擺臂21擺動末端鉸接。
[0028]下面結(jié)合圖1-5,說明本發(fā)明的工作原理,整個過程分為2個部分:
[0029]部分1:轉(zhuǎn)矩加載部分。起動被檢測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),由于該電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸牙嵌與擺臂牙嵌25相咬合,帶動擺臂21 —同轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)液壓缸22中液壓油的壓力使液壓缸22對擺臂21的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生阻力作用,擺臂21將阻力傳遞給被測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸,被檢測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸為克服阻力作用繼續(xù)轉(zhuǎn)動而對外輸出轉(zhuǎn)矩。
[0030]部分2:轉(zhuǎn)矩檢測部分。擺臂21將被檢測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸輸出的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化為力傳遞到液壓缸22的活塞桿末端,液壓缸22將力傳遞給接頭23,接頭23將力傳遞給拉壓傳感器24,拉壓傳感器24因被固定在基座11上因此不能移動。此時,拉壓傳感器24就將檢測到的力信號反饋給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)通過運(yùn)算將信號轉(zhuǎn)換為被檢測電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸輸出的轉(zhuǎn)矩值,并通過顯示器顯示出來。
[0031]實(shí)施例2
[0032]如圖6所示,可參考實(shí)施例1,區(qū)別在于,所述液壓缸22缸筒末端與拉壓傳感器24固定連接,液壓缸22活塞桿伸出末端固定連接有滑塊導(dǎo)槽27,所述擺臂21擺動末端鉸接有可沿著滑塊導(dǎo)槽27上下滑動的滑塊26。
[0033]當(dāng)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸帶動擺臂21轉(zhuǎn)動時,滑塊26在滑塊導(dǎo)槽27中可以沿上下方向滑動,因?yàn)橐簤焊?2缸筒末端被固定在拉壓傳感器24上,因此滑塊導(dǎo)槽27只能沿著液壓缸22的軸向運(yùn)動,從而將力傳遞給拉壓傳感器24。
[0034]實(shí)施例3
[0035]如圖7所示,可參考實(shí)施例2,區(qū)別在于,液壓缸22伸出端固定連接有齒條29,所述擺臂回轉(zhuǎn)部分圓周面上設(shè)置有與齒條29相嚙合的圓弧形齒輪28。
[0036]當(dāng)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸帶動擺臂21轉(zhuǎn)動時,設(shè)置在擺臂21圓周面上的圓弧形齒輪28作回轉(zhuǎn)運(yùn)動,帶動與齒輪28相嚙合的齒條29沿著液壓缸22軸向運(yùn)動,從而將力傳遞給拉壓傳感器24。
[0037]本發(fā)明通過液壓系統(tǒng)加載并以液壓缸缸筒末端檢測的方式檢測負(fù)載轉(zhuǎn)矩,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,且拉壓傳感器易于標(biāo)定,能夠獲得較高的精確度和可靠性。
[0038]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)的工作人員完全可以在不偏離本發(fā)明的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)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】
1.一種末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,其特征在于:包括基座(11)、擺臂(21)、液壓缸(22)和拉壓傳感器(24),所述擺臂(21)回轉(zhuǎn)部分的下端轉(zhuǎn)動安裝在基座(11)的座孔中,所述擺臂(21)擺動末端與液壓缸(22)活塞桿伸出端傳動連接,所述液壓缸(22)缸筒末端作用于拉壓傳感器(24),所述拉壓傳感器(24)固定在基座(11)的一端。
2.如權(quán)利要求1所述的末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,其特征在于:還包括接頭(23),所述接頭(23) —端與拉壓傳感器(24)固定,另一端與液壓缸(22)缸筒末端鉸接,所述液壓缸(22)活塞桿伸出末端與擺臂(21)擺動末端鉸接。
3.如權(quán)利要求1所述的末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,其特征在于:所述液壓缸(22)缸筒末端與拉壓傳感器(24)固定連接,液壓缸(22)伸出端固定連接有滑塊導(dǎo)槽(27),所述擺臂(21)擺動末端鉸接有可沿著滑塊導(dǎo)槽(27)上下滑動的滑塊(26)。
4.如權(quán)利要求1所述末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,其特征在于:所述液壓缸(22)缸筒末端與拉壓傳感器(24)固定連接,液壓缸(22)活塞桿伸出端固定連接有齒條(29),所述擺臂(21)回轉(zhuǎn)部分圓周面上設(shè)置有與齒條(29)相嚙合的齒輪(28)。
5.如權(quán)利要求2或3或4所述的末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,其特征在于:還包括上固定板(12)和轉(zhuǎn)接盤(13),所述轉(zhuǎn)接盤(13)固定設(shè)置在上固定板(12)上,所述擺臂(21)回轉(zhuǎn)部分上端轉(zhuǎn)動安裝在上固定板(12)的座孔中,擺臂(21)回轉(zhuǎn)部分上端開設(shè)有擺臂牙嵌(25)。
6.如權(quán)利要求4所述的末端負(fù)載轉(zhuǎn)矩檢測裝置,其特征在于:所述齒輪(28)為圓弧狀。
【文檔編號】G01L3/00GK104330199SQ201410723340
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】曹式錄, 張麗芳, 王婷婷, 高洪慶, 高亮亮 申請人:天津??绿販y控技術(shù)有限公司