CN104949710A - 立式转矩转速测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及转矩转速测试装置，公开了一种立式转矩转速测试装置，包括机体、转矩转速传感器、电动阀门夹具、连接轴、立式磁粉制动器。电动阀门夹具联接连接轴的一端，连接轴的另一端联接转矩转轴传感器的输入端，转矩转轴传感器的输出端联接立式磁粉制动器输入端，立式磁粉制动器固定在机体底部。本发明采用立式磁粉制动器，在测量立式输出轴的转矩转速时不再需要专门的减速机或者转动齿轮改变转动方式为立式，减少了转矩转速测量的误差，同时该装置结构简单，容易实现。

Description

立式转矩转速测试装置

技术领域

本发明涉及转矩转速测试装置，具体涉及一种立式转矩转速测试装置。

背景技术

转矩转速测试装置专用于电动阀门的性能测试。此类电动阀门广泛用于石油，化工，发电，造船等行业，或要求在自动化远程控制和不适合于人类工作的环境下使用。

此类装置可测定不同性质、不同载荷条件下伺服系统在转矩转速上的性能，为伺服系统的选择配置提供依据。通过模拟工况负载情况可以初步调试伺服系统控制参数，为其安装到实际工作场所后取得良好的动态性能打下基础。传统转矩转速测试装置一般采用卧式磁粉制动器作为其模拟负载的主要部件。在测量立式结构的转矩转速时，需要配专用减速机或其他装置使输出轴成立式，从而保证被测工件按照工况测试。由于减速机不可避免地消耗一部分功率，从而使得检测结果较实际数值有所偏差。

发明内容

本发明目的之一是提供一种立式转矩转速测试装置，改善现有技术问题中的减速器消耗部分功率所造成的误差。

本发明提供了一种立式转矩转速测试装置，包括机体、转矩转速传感器、电动阀门夹具、连接轴、立式磁粉制动器。电动阀门夹具采用弹性联轴器联接连接轴的一端，连接轴的另一端联接转矩转轴传感器的输入端，转矩转轴传感器的输出端联接立式磁粉制动器输入端，立式磁粉制动器固定在机体底部。

本发明采用立式磁粉制动器，在测量立式输出轴的转矩转速时不再需要专门的减速机或者转动齿轮改变转动方式为立式，减少了转矩转速测量的误差，同时该装置结构简单，容易实现。

在一些实施方式中，机体上设有轴孔，连接轴套设轴承后固定在轴孔内。

在一些实施方式中，转矩转速传感器为带有光电编码器，转矩转速传感器的输出端连接工业计算机上的信号采集板卡。

在一些实施方式中，立式磁粉制动器由程控电源加载负荷，程控电源连接带有信号板卡的工业计算机。实现本装置在生产自动化中的作用。

附图说明

图1是本发明的一种实施方式的立式转矩转速测试装置的剖视图；

图2是图1所示的立式转矩转速测试装置中立式磁粉制动器结构示意图。

图3是图2所示的立式磁粉制动器在A处放大图。

具体实施方式

实施例1：

下面结合附图，就本发明的一实施例，对本发明的结构及工作方式作进一步说明。

如图1所示，本发明提供了一种立式转矩转速测试装置，包括机体100、转矩转速传感器200、电动阀门夹具300、连接轴400、立式磁粉制动器500。电动阀门夹具300与连接轴400通过弹性联轴器联接，缓和冲击和吸收振动，可以稳定测量结果，缩小测量误差。机体上100设有轴孔110，连接轴400套设轴承后固定在轴孔110内，连接轴400的另一端联接转矩转轴传感器200的输入端，转矩转速传感器200为带有光电编码器，转矩转速传感器200的输出端连接工业计算机上的信号采集板卡。转矩转轴传感器200的输出端联接立式磁粉制动器500输入端，立式磁粉制动器500固定在机体100底部。立式磁粉制动器500由程控电源加载负荷，程控电源连接带有信号板卡的工业计算机。实现本装置在生产自动化中的作用。

立式磁粉制动器500为经过结构改进后的磁粉制动器，如图2所示，包括转子1，转子1包括转子轴11和同轴固定在转子轴11上的转子体12，转子体12是以转子轴11轴心为圆心的环形凸台状，即转子体12的轴截面呈阶梯状，本实施例以转子体12的轴截面呈一级阶梯状为例进行描述。

该立式磁粉制动器还包括上磁极2、下磁极3，上、下磁极2、3套设在转子轴11上，上、下磁极2、3间有第一空腔4和第二空腔5，第一空腔4内部形状与转子体12形状相对应设置，转子体12位于第一空腔内4，第一空腔4与转子体12间隙设置有磁粉6，第二空腔5是位于第一空腔4外侧的环状空腔，第二空腔5内设有激磁线圈7。

上磁极2设有上轴孔21，下磁极3设有下轴孔31，转子轴11两端套装轴承后固定在上、下轴孔21、31内。

由于转子体12有一级从转子轴11处到转子体12边缘的下行阶梯，第一空腔4内部形状与转子体12形状相对应设置而具有阶梯，使磁粉6不易落入转子轴11处的轴承内，故可以竖直安装，并延长了磁粉制动器的使用寿命，提高了磁粉制动器的稳定性。

上、下磁极2、3与转子轴11间设有密封圈9，进一步防止漏到轴承处的磁粉6进入旋转轴内。

如图2所示，工作时，激磁线圈7通电流，上磁极2与下磁极3中即产生工作磁通，第一空腔4中的磁粉6沿磁通方向呈链状连接起来，形成磁粉链，磁粉制动器靠此时磁粉6与转子体12、上磁极2的下端面、下磁极3的上端面之间的摩擦力和磁粉链之间的抗剪力来传递扭矩，以达到制动的目的。

当所述激磁线圈7切断电流时，工作磁通随激磁电流的消失而消失，磁粉6在重力的作用下处于松散状态，磁粉6落在下磁极3的上端面上，由于第一空腔4具有对应转子体12设置的阶梯形状，使磁粉6不会进入第一空腔4靠近转子轴11处，因此磁粉6不会进入轴承中。

调节激磁线圈7中激磁电流的大小，可以改变磁粉6传递扭矩的作用效果，当激磁电流越大，则磁粉6传递的扭矩就越大，对转子体12的摩擦力就越大；当激磁电流越小，则磁粉6传递的扭矩就越小，对转子体12的摩擦力就越小，从而能够达到制动转子轴11的目的。

本实施例提供的立式转矩转速测试装置在工作中由电动阀门夹具300联接待测立式装置，并通过连接轴400将力矩传输给立式磁粉制动器500的输入端，立式磁粉制动器500由工业计算机控制的程控电源加载负荷，可根据实际情况调节激磁线圈7中激磁电流的大小，改变磁粉6传递扭矩的作用效果，进而改变磁粉制动器500的的制动效果，并协同带有光电编码器的转矩转速传感器200，测量立式待测轴的转矩转速。

本实施例提供的立式转矩转速测试装置在测量立式输出轴的转矩转速时不再需要专门的减速机或者转动齿轮改变转动方式为立式，减少了转矩转速测量的误差，同时该装置结构简单，容易实现。

实施例2：

本发明中磁粉制动器500的环形凸台状转子体12也可以采用轴截面呈三级阶梯的形状。

相比实施例1，本实施仅有上述部分改变，相同地方不再复述。

实施例3：

本发明中磁粉制动器500的环形凸台状转子体12也可以采用轴截面有无数级阶梯的形状，即，转子体12的轴截面呈弧状或斜坡状。

相比实施例1，本实施仅有上述部分改变，相同地方不再复述。

Claims (4)

1.立式转矩转速测试装置，其特征在于，包括机体(100)、转矩转速传感器(200)、电动阀门夹具(300)、连接轴(400)、立式磁粉制动器(500)，所述电动阀门夹具(300)采用弹性联轴器联接所述连接轴(400)的一端，所述连接轴(400)的另一端联接所述转矩转轴传感器(200)的输入端，所述转矩转轴传感器(200)的输出端联接所述立式磁粉制动器(500)输入端，所述立式磁粉制动器(500)固定在所述机体(100)底部。

2.根据权利要求1所述的立式转矩转速测试装置，其特征在于，所述机体(100)上设有轴孔(110)，所述连接轴(400)套设轴承后固定在所述轴孔(110)内。

3.根据权利要求1所述的立式转矩转速测试装置，其特征在于，所述转矩转速传感器(200)带有光电编码器，所述转矩转速传感器(200)的输出端连接工业计算机上的信号采集板卡。

4.根据权利要求1所述的立式转矩转速测试装置，其特征在于，所述立式磁粉制动器(500)由程控电源加载负荷，所述程控电源连接带有信号板卡的工业计算机。