CN103487184B - 一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其包括大扭矩电动执行机构、固定机构、扭矩检测机构、制动机构；大扭矩电动执行机构包括电动执行部件和与其连接的输出轴；固定机构包括底座和位于底座上方且与其固定的底板；扭矩检测机构包括位于电动执行部件下方的反作用力扭矩传感器，该反作用力扭矩传感器的一端与所述电动执行部件固接，另一端与所述底板固定；制动机构包括传动轴和制动部件，所述传动轴一端与所述输出轴相接，另一端接有制动部件。本发明可实现大扭矩电动执行机构的在线扭矩曲线的实时显示，为大扭矩电动执行机构的分析、试验、测试提供了较为准确的精确数据，在进行检查制动的过程制动平稳、制动噪音低。
Description
技术领域
本发明涉及一种扭矩检测领域，尤其是一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置。
背景技术
在生产及科研中,不仅需要对机械设备的各种动态参数进行精心设计,而且需要动态的测量其扭矩,实时功率,平均功率,转速及其所消耗的能量等各种参数。这可以对机械设备的进一步改进设计取得重要的现场参数,为改进设计取得全面的一手资料。其对生产及科研具有相当的重要意义。
目前，普通扭矩检测装置通常会用刹车片或者磁粉制动器制动，由于其本身的材料和结构特性，在进行大扭矩电动执行机构的扭矩检测时，两者都不能进行有效的制动，导致大扭矩电动执行机构的扭矩检测不精确，其次是该种结构不能长时间频繁地对电动执行机构进行扭矩检测，工作效率较低。另外，上述两种结构主要是采用齿轮传动或者摩擦传动，造成在扭矩检测过程中噪音较大。
发明内容
本发明要解决的问题是对产生的扭矩进行有效的制动，并且长时间频繁的检测扭矩数据，减少了扭矩测试过程中的噪音，实现了对大扭矩电动执行机构进行较为精准的扭矩检测。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其包括大扭矩电动执行机构、固定机构、扭矩检测机构、制动机构；
大扭矩电动执行机构包括电动执行部件和与其连接的输出轴；
固定机构包括底座和位于底座上方且与其固定的底板；
扭矩检测机构包括位于电动执行部件下方的反作用力扭矩传感器，该反作用力扭矩传感器的一端与所述电动执行部件固接，另一端与所述底板固定；
制动机构包括传动轴和制动部件，所述传动轴一端与所述输出轴相接，另一端接有制动部件。
进一步，所述制动部件包括摆臂，该摆臂通过滑动轴承固定于底座和底板之间，且其一端与传动轴连接，在所述底座上分别设有两相互平行的液压缸，两个液压缸分置于摆臂的两侧，且摆臂通过前铰链分别与两个液压缸的一端连接，而所述液压缸的另一端通过后铰链与底座固接。
进一步，所述制动机构还包括一固定在底座上的液压站，且所述液压站置于两个液压缸的中间并控制所述液压缸。
进一步，扭矩检测机构还包括控制箱，该控制箱接收反作用力扭矩传感器传递的信号，且所述控制箱控制液压站工作。
进一步，所述摆臂和传动轴的中轴线重合。
进一步，所述电动执行部件产生扭矩规格为100000N.m～300000N.m。
本发明具有的优点和积极效果是：实现了对大扭矩电动执行机构进行较为精准的扭矩检测，该装置与液压站及功能控制箱结合使用，可实现大扭矩电动执行机构的在线扭矩曲线的实时显示，为大扭矩电动执行机构的分析、试验、测试提供了较为准确的精确数据，在进行检查制动的过程制动平稳、制动噪音低、制动扭矩大、制动频繁、制动精度高。
附图说明
图1是一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置示意图；
图2是一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置正视图；
图3是一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置俯视图；
图4是制动机构局部示意图。
图中：
1、电动执行部件 2、控制箱 3、反作用力扭矩传感器
4、液压站 5、前铰链 6、摆臂
7、底板 8、底座 9、液压缸
10、后铰链
具体实施方式
下面结合附图以及具体的实施方式对本发明作进一步的说明。
如图1—4所示，一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其包括大扭矩电动执行机构、固定机构、扭矩检测机构、制动机构；
大扭矩电动执行机构包括电动执行部件1和与其连接的输出轴，所述电动执行部件产生扭矩规格为100000N.m～300000N.m；
固定机构包括底座8和位于底座上方且与其固定的底板7；
扭矩检测机构包括位于电动执行部件1下方的反作用力扭矩传感器3，该反作用力扭矩传感器的一端与所述电动执行部件固接，另一端固定于底板7上；
制动机构包括传动轴和制动部件，所述传动轴一端与所述输出轴相接，另一端接有制动部件。所述制动部件包括摆臂6，该摆臂通过滑动轴承固定于底座8和底板7之间，且其一端与传动轴连接，所述摆臂和传动轴的中轴线重合。在所述底座上分别设有两相互平行的液压缸9，两个液压缸9分置于摆臂6的两侧，且摆臂6通过前铰链5分别与两个液压缸9的一端连接，而所述液压缸的另一端通过后铰链10与底座8固接。所述制动机构还包括一固定在底座8上的液压站9，且所述液压站置于两个液压缸9的中间并控制所述液压缸，而液压站9又会被扭矩检测机构中的控制箱2控制，同时该控制箱还接收反作用力扭矩传感器3传递的信号。
本实施例工作过程：当电动执行部件开启时，就会给输出轴一个动力，而穿过反作用力扭矩传感器3和底板7的输出轴的动力转速通过传动轴传递给摆臂6，摆臂6会在底板7和底座8之间转动，此转动则会带动与其连接的两个液压缸9移动，当电动执行部件顺时针转动时，摆臂6通过前铰链5拉伸一液压缸，另一液压缸被压缩，这时通过控制箱2实现对液压站4的控制，使得液压站中的相应阀门做出相应的动作，控制两个液压缸的伸缩率，从而可对大扭矩电动执行机构进行慢速制动，以此来实现对大扭矩的检测；电动执行部件逆时针转动时，工作原理相同，只是被拉伸和压缩的液压缸不同而已。
控制箱上的数字显示，可以实时的判断此时的扭矩力，而人为的可根据需要来调整控制液压站4，使得液压缸9产生不同的制动力，扭矩力小的时候可适当增加液压缸的油量来增大压力，而扭矩力大的时候可减少压力。
该装置与液压站及功能控制箱结合的使用，可实现大扭矩电动执行机构的在线扭矩曲线的实时显示，为大扭矩电动执行机构的分析、试验、测试提供了较为准确的精确数据。
Claims (6)
1.一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其特征在于：其包括大扭矩电动执行机构、固定机构、扭矩检测机构、制动机构；
大扭矩电动执行机构包括电动执行部件(1)和与其连接的输出轴；
固定机构包括底座(8)和位于底座上方且与其固定的底板(7)；
扭矩检测机构包括位于电动执行部件(1)下方的反作用力扭矩传感器(3)，该反作用力扭矩传感器的一端与所述电动执行部件固接，另一端与所述底板(7)固定；
制动机构包括传动轴和制动部件，所述传动轴一端与所述输出轴相接，另一端接有制动部件。
2.根据权利要求1所述的一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其特征在于：所述制动部件包括摆臂(6)，该摆臂通过滑动轴承固定于底座(8)和底板(7)之间，且其一端与传动轴连接，在所述底座上分别设有两相互平行的液压缸(9)，两个液压缸(9)分置于摆臂(6)的两侧，且摆臂(6)通过前铰链(5)分别与两个液压缸的一端连接，而所述液压缸的另一端通过后铰链(10)与底座(8)固接。
3.根据权利要求2所述的一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其特征在于：所述制动机构还包括一固定在底座(8)上的液压站(4)，且所述液压站置于两个液压缸(9)的中间并控制所述液压缸。
4.根据权利要求3所述的一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其特征在于：扭矩检测机构还包括控制箱(2)，该控制箱接收反作用力扭矩传感器(3)传递的信号，且所述控制箱控制液压站(4)工作。
5.根据权利要求2—4中任意一项所述的一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其特征在于：所述摆臂(6)和传动轴的中轴线重合。
6.根据权利要求1所述的一种大扭矩电动执行机构的扭矩检测装置，其特征在于：所述电动执行部件产生扭矩规格为100000N.m～300000N.m。
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