CN102155932B - 用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统 - Google Patents

用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102155932B
CN102155932B CN2010102147661A CN201010214766A CN102155932B CN 102155932 B CN102155932 B CN 102155932B CN 2010102147661 A CN2010102147661 A CN 2010102147661A CN 201010214766 A CN201010214766 A CN 201010214766A CN 102155932 B CN102155932 B CN 102155932B
Authority
CN
China
Prior art keywords
torsion shaft
slide block
torsion
angle
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010102147661A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102155932A (zh
Inventor
闫晓丽
刘劲松
胡宝共
吴庆堂
陈洪海
段学俊
魏巍
张维杰
康战
郭波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changchun Inst Of Apparatus & Technique
Original Assignee
Changchun Inst Of Apparatus & Technique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changchun Inst Of Apparatus & Technique filed Critical Changchun Inst Of Apparatus & Technique
Priority to CN2010102147661A priority Critical patent/CN102155932B/zh
Publication of CN102155932A publication Critical patent/CN102155932A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102155932B publication Critical patent/CN102155932B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统。该系统能够精确测量和显示扭转角度，消除扭力轴转角间隙，可按数控指令精确转动角度，保证扭力轴释放结束时处于自由状态。采用间隙滑块组合机构，在扭力轴扭转及扭力轴扭力释放过程中，通过采集到的两个编码器的读数差异，来控制伺服电机的启动及停止。以便更准确地确定出合适的预扭应变角，最大限度地发挥材料性能，满足扭力轴生产工艺要求。

Description

用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统
本发明涉及用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统。该系统能够消除转角间隙，精确测量和显示扭转角度。可按数控指令精确转动角度，保证扭力轴释放结束时处于自由状态，可以有效地防止扭力轴被反扭，从而提高产品使用性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：驱动系统将动力传递给十字间隙滑块组合机构，十字间隙滑块组合机构是由一组具有一定转角间隙的十字输入、输出滑块组成；输入十字滑块与输出十字滑块上靠四处单面接触传递动力，输入及输出十字滑块上均固定有大齿轮，小齿轮分别固定在两套旋转轴上，两套转轴通过联轴节与输入及输出编码器联接。在扭转工作过程中，驱动系统将动力传递给输入十字滑块，输入十字滑块靠四个侧面接触传递扭力给输出十字滑块(另一面有转角间隙)；在释放过程中，输入滑块由伺服电机控制回转，输出滑块由扭力轴释放的回转扭力控制其回转运动，刚释放时，由于扭力轴释放的速度快，输出滑块与输入滑块接触面紧密配合，输出滑块速度与输入滑块的速度同步，两个编码器检测到的角度一致。当扭力轴扭力释放完毕后，进入扭力轴自由状态，输出滑块不再转动，输入滑块在伺服电机的作用下仍在运动，接触面脱离，则输入、输出滑块不同时运动，存在运动角度误差，输入滑块再继续运动一定角度，双编码器检测系统测出输入、输出滑块角度差值达到预定角度时，伺服电机停止运动。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是双编码器角度检测系统结构示意图。
图2是图1中输入、输出十字滑块传动处的径向剖面图。
该系统主要由驱动系统、输入十字滑块、输出十字滑块、主轴、工件夹头、大齿轮、小齿轮、输入编码器、输出编码器等零部件组成。工作时，驱动系统带动输入十字滑块旋转，输入十字滑块通过一对大小齿轮带动输入编码器旋转，输入编码器记录驱动系统(伺服电机)的转动角度；输入十字滑块转过角度∮，通过四个单侧面接触带动输出十字滑块旋转，如(图2)所示，输出十字滑块通过一对大小齿轮带动输出编码器旋转，大齿轮固定在工件夹头上，大齿轮转动的同时带动扭力轴旋转，输出编码器检测扭力轴的转动角度。当驱动系统(伺服电机)开始旋转时，只有当两个编码器均有读数时，才可以判断工件即扭力轴开始旋转；在扭转释放过程中，当两个编码器角度不一致时，即可判断扭力轴处在自由状态，伺服电机停止旋转，及时防止伺服电机继续反转释放，造成反扭错误。
本发明的有益效果是，能够精确测量和显示扭转角度，从而更准确地确定出合适的预扭应变角，对于最大限度地发挥材料性能具有重要的工程意义。

Claims (3)

1.用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统；针对扭力轴进行给定的大角度强力扭转，最大旋转角度150°、最大扭矩60000Nm，使扭力轴产生一定残余变形角；其特征在于：驱动系统将动力传递给十字间隙滑块组合机构，十字间隙滑块组合机构是由一组具有一定转角间隙的十字输入、输出滑块组成，输入十字滑块与输出十字滑块上靠四处单面接触传递动力，输入及输出十字滑块上均固定有大齿轮，小齿轮分别固定在两套旋转轴上，两套转轴通过联轴节与输入及输出编码器联接；为使工件在回弹终点能保持自由状态，不出现反扭现象，在检测系统中需保证有一定的转角间隙；本系统可以精确测量和显示扭转角度，以便更准确地确定出合适的预扭应变角，最大限度地发挥材料性能，满足扭力轴生产工艺要求。
2.根据权利要求1所述的双编码器角度检测系统，主要由两个编码器组成，分别检测扭力轴的转动角度和驱动系统的转动角度，两个编码器分别装在有一定转角间隙的十字输入、输出滑块组件上；在扭转过程中，当两个编码器均有读数时，扭力轴开始进入扭转状态，系统开始数据处理；在扭转释放过程中，当两个编码器角度不一致时，即可判断扭力轴处在自由状态，双编码器检测系统测出输入、输出滑块角度差值达到预定角度时，伺服电机停止工作，系统开始数据处理，防止伺服电机继续反转释放，造成反扭错误。
在扭转过程中输入、输出滑块只有一侧接触传递扭力，另一侧有转角间隙；在释放过程中，输入滑块由伺服电机控制回转，输出滑块由扭力轴释放的回转扭力控制其回转运动；刚释放时，由于扭力轴释放的速度快，输出滑块与输入滑块接触面紧密配合，输出滑块速度与输入滑块的速度同步，两个编码器检测到的角度一致；当扭力轴扭力释放完毕后，进入扭力轴自由状态，输出滑块不再转动，输入滑块在伺服电机的作用下仍在运动，接触面脱离，则输入、输出滑块不同时运动，存在运动角度间隙，输入滑块再继续运动一定角度，双编码器检测系统测出输入、输出滑块角度差值达到预定角度时，伺服电机停止运动。
3.根据权利要求1所述的双编码器角度检测系统，可精确测量和显示扭转角度，通过程序精确计算出残余变形角的数值；采用间隙滑块传动机构，可以保证扭力轴释放结束时处于自由状态，有效地防止扭力轴被反转。
CN2010102147661A 2010-07-01 2010-07-01 用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统 Expired - Fee Related CN102155932B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102147661A CN102155932B (zh) 2010-07-01 2010-07-01 用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102147661A CN102155932B (zh) 2010-07-01 2010-07-01 用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102155932A CN102155932A (zh) 2011-08-17
CN102155932B true CN102155932B (zh) 2012-06-27

Family

ID=44437515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102147661A Expired - Fee Related CN102155932B (zh) 2010-07-01 2010-07-01 用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102155932B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102155498A (zh) * 2010-12-20 2011-08-17 长春设备工艺研究所 一种用于扭力轴强扭工艺的间隙十字滑块传动装置
CN108225257B (zh) * 2017-12-14 2022-04-08 中国北方车辆研究所 一种增速式方位角传感器
CN110567495B (zh) * 2019-08-26 2021-05-25 中国美术学院 三态值编码方法及其编码器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003114103A (ja) * 2001-10-02 2003-04-18 Koyo Seiko Co Ltd 回転角検出装置、トルク検出装置及び舵取装置
JP2004020370A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd トルク検出装置
JP4474872B2 (ja) * 2003-09-02 2010-06-09 パナソニック株式会社 絶対回転角およびトルク検出装置
CN2798068Y (zh) * 2004-12-28 2006-07-19 比亚迪股份有限公司 扭矩测试装置
CN101603902B (zh) * 2009-07-03 2011-11-16 同济大学 试件受扭试验系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN102155932A (zh) 2011-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102155932B (zh) 用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统
CN104236878A (zh) 一种谐波减速器的寿命、效率、启动扭矩检测装置
CN203450195U (zh) 电动转向管柱
CN105945716B (zh) 抛光头进给加压抛光方法、控制器及进给加压机构
CN204277655U (zh) 高速锯床转角精度带编码器检测装置
CN102854007B (zh) 逆止器动态检测试验台
CN203083888U (zh) 弯曲摇摆试验机
CN108188932A (zh) 一种精密外圆磨床的零件直径在线控制方法
CN106624234A (zh) 一套线切割精密夹具
CN206399344U (zh) 一种渐开线蜗杆压力角专用量具
CN202471533U (zh) 一种用于便携式数显硬度计的压痕深度测量装置
CN205246325U (zh) 一种弧形弹簧扭转疲劳试验机
CN203117210U (zh) 长尺机测速装置
CN202182682U (zh) 珩齿前的齿坯毛刺自动检测系统
CN103206936B (zh) 用于轴承轴向凸出量检测的匀速转动及轴向力控制方法
CN107621234B (zh) 高精度超微测力零件表面形状跟踪装置
CN204101280U (zh) 一种弧形弹簧扭转疲劳试验装置
CN107345784B (zh) 一种快速检测的变速箱螺纹检测工具
CN202770571U (zh) 用于石油管具拆装架的高精度扭矩测量装置
CN103743507A (zh) 转矩控制的转盘轴承启动力矩测量装置
CN202533207U (zh) 一种微起动力矩的自动检验装置
CN204675502U (zh) 扁钢条紧密排列控制系统
CN203772463U (zh) 一种转矩控制的转盘轴承启动力矩测量装置
CN111251254B (zh) 一种转辊装置及方法
CN202092562U (zh) 一种轴承内圈的外径误差在线检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120627

Termination date: 20160701

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee