CN110196138A - 一种标准扭矩扳子及扭矩扳子校准装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种标准扭矩扳子及扭矩扳子校准装置，标准扭矩扳子包括施扭力臂和具有第一传扭接头和第二传扭接头的标准扭矩传感器，第二传扭接头用于与被检器具相连，标准扭矩扳子还包括与标准扭矩传感器同轴线布置的波纹管，波纹管止转连接于第一传扭接头和施扭力臂之间。本发明解决了现有技术中标准扭矩传感器与其相连的传动部件之间传力时容易产生偏斜力而导致测量精度的问题。
Description
技术领域
本发明涉及校准检定领域中的标准扭矩扳子及扭矩扳子校准装置。
背景技术
标准扭矩扳子是一种用于直接对扭矩传感器，或者对一些工具中的扭矩传感器进行校准的器具，现有的标准扭矩扳子如中国专利CN202582833U公开的“一种标准扭力扳子”，该标准扭力扳子包括施扭力臂、传感器即标准传感器和被检仪器连接头，传感器包括与施扭力臂连接的上接头、应变感应区和用于与被检仪器连接头连接的下接头。标准传感器是指精度高于被检仪器中的扭矩传感器的扭矩传感器，上接头、下接头用于传递扭矩，上、下接头之间的扭矩差作用的应变感应区而产生应变，从而测得扭矩。
使用时，将被检仪器连接头与被检仪器连接，施扭力臂通过传感器、被检仪器连接头向被检仪器施加扭矩，通过被检仪器自身的传感器示值与标准传感器的示值比较来对被检仪器进行校准。
扭矩扳子校准装置是一种对扭矩扳子进行校准的器具，现有的扭矩扳子校准装置如中国专利CN107941419A公开的“扭矩扳子检定装置”，包括设置有扭矩传感器的检测台，还包括通过轴承设置于检测套上的转接头，转接头的一端通过方榫结构与扭矩传感器相连，转接头的另外一端设置有用于与被检扭矩扳子连接的扭矩传递结构。
使用时，被检扭矩扳子通过转接头向扭矩传感器施加扭矩，通过被检扭矩扳子的示数值与扭矩传感器的示值比较来对被检扭矩扳子进行校准。
无论是标准扭矩扳子还是扭矩扳子校准装置，都要使用到标准扭矩传感器，都会遇到标准扭矩传感器与其它部件的传动，比如说在标准扭矩扳子中，施扭力臂与标准扭矩传感器的传动，在扭矩扳子校准装置中，转接头与标准扭矩传感器之间的传动，由于操作人员的施力问题及配合公差等问题，标准扭矩传感器容易受到除扭矩之外的其它偏斜力，而影响校准精度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种标准扭矩扳子及扭矩扳子校准装置，以解决现有技术中标准扭矩传感器与其相连的传动部件之间传力时容易产生偏斜力而导致测量精度的问题。
为解决上述技术问题，本发明中标准扭矩扳子的技术方案如下：
一种标准扭矩扳子，包括施扭力臂和具有第一传扭接头和第二传扭接头的标准扭矩传感器，第二传扭接头用于与被检器具相连，标准扭矩扳子还包括与标准扭矩传感器同轴线布置的波纹管，波纹管止转连接于第一传扭接头和施扭力臂之间。
第一传扭接头、第二传扭接头上下布置，波纹管位于标准扭矩传感器外围，施扭力臂通过与标准扭矩传感器同轴线设置的转动轴承与第二传扭接头转动配合。
所述波纹管为金属波纹管。
转动轴承的轴承内圈固定于第二传扭接头外侧，施扭力臂上固设有下联板，下联板上开有与标准扭矩传感器同轴线布置的安装孔，转动轴承的轴承外圈固定于安装孔的内孔壁上。
波纹管的下端通过固定于下联板上而实现与施扭力臂止转连接，波纹管的上端通过与下联板并列布置的上联板与第一传扭接头止转连接。
本发明中扭矩扳子校准装置的技术方案为：
扭矩扳子校准装置，包括设置有标准扭矩传感器的装置座，标准扭矩传感器包括第一传扭接头和与装置座固定的第二传扭接头，扭矩扳子校准装置还包括与标准扭矩传感器同轴线布置的波纹管和用于与被检扭矩扳子相连的传动接头，波纹管止转连接于传动接头和第一传扭接头之间。
所述波纹管为金属波纹管。
装置座包括上支撑臂、下支撑臂和连接于上支撑臂、下支撑臂之间的竖臂，上支撑臂、竖臂和下支撑臂构成C形结构，传动接头转动装配于上支撑臂上，第二传扭接头固定于下支撑臂上。
传动接头通过转动轴承转动装配于上支撑臂上。
第一传扭接头上固定有下联板，波纹管的下端通过与下联板固定而实现与第一传扭接头止转连接，传动接头包括与下联板并列布置的上联板，波纹管的上端固定于上联板上。
本发明的有益效果为：本发明中，与标准扭矩传感器通过波纹管与施扭力臂、传动接头相连，比如对于标准扭矩扳子而言，施扭力臂通过波纹管向标准扭矩传感器的第一传扭接头施加扭矩，波纹管可以传递扭矩，但是施扭力臂有上下方向上的偏斜动作时，波纹管的伸缩可以避免该方向上的动作力作用到第一传扭接头上，利用波纹管的特性，施扭力臂只有扭矩可以传递给标准扭矩传感器，进而传递给被检器具，保证标准扭矩传感器不受施扭力臂产生偏斜作用力，从而保证校准精度。
附图说明
图1是本发明中标准扭矩扳子的一个实施例的使用状态图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明中扭矩扳子校准装置的一个实施例的使用状态图。
具体实施方式
本发明中标准扭矩扳子的实施例如图1~2所示：包括施扭力臂9和具有第一传扭接头3和第二传扭接头13的标准扭矩传感器14，第二传扭接头13的端部设置有用于与被检器具12相连的传动方榫11，标准扭矩传感器属于现有技术，在此不再详述。
施扭力臂9通过与标准扭矩传感器14同轴线设置的转动轴承与第二传扭接头转动配合，具体的，施扭力臂上固设有下联板10，下联板上开设有与标准扭矩传感器同轴线布置的安装孔，转动轴承的轴承外圈7固定于安装孔的内孔壁上，转动轴承的轴承内圈8固定于第二传扭接头13外周。标准扭矩扳子还包括与标准扭矩传感器同轴线布置的波纹管5，波纹管5位于标准扭矩传感器14外侧，波纹管5与第一传扭接头3和施扭力臂9止转连接，本实施例中波纹管为不锈钢金属波纹管，比如说任丘市泰鑫波纹管有限公司生产的泰鑫TX-005不锈钢波纹管，波纹管5的下端通过焊接固定于下联板10上而实现与施扭力臂9止转连接，第一传扭接头3的上端通过键块2固定有与下联板并列布置的上联板1，波纹管14的上端通过与上联板1焊接固定而与第一传扭接头止转连接。
使用时，第二传扭接头上的传动方榫插入到被检器具12比如说被检扭矩传感器的方榫孔中，操作人员通过施扭力臂向波纹管施加扭矩，波纹管将该扭矩通过上联板传递给第一传扭接头，然后经第二传扭接头传递给被检扭矩传感器，通过被检扭矩传感器的读数与标准扭矩传感器的读数比较来对被检扭矩传感器进行校准。在本实施例中，操作人员向施扭力臂施加扭矩时，可能会出现扭矩之外的其它方向偏斜力，比如说操作人员不能水平扭转施扭力臂，施扭力臂可能会受到向上或向下的作用力，而利用波纹管的高扭矩刚性特点，波纹管可以缓冲掉上下方向的作用力，仅传递扭矩，保证标准扭矩传感器仅接受到扭矩，从而保证测量和校准精度。在本发明的其它实施例中，波纹管还可以是碳钢或铝制波纹管，当然波纹管也可以是橡胶或钢制衬塑波纹管；波纹管与上联板、下联板之间的固定也可以通过螺钉实现；当被检器具上的扭矩输入结构不是方榫孔时，第二传扭接头上的对应结构也可以变化，比如说当被检器具的扭矩输入结构为方榫头时，第二传扭接头上设置与方榫头配合的方榫孔；施扭力臂与第二传扭接头之间的转动轴承还可以不设，施扭力臂与第二传扭接头间隔布置；波纹管也可以位于标准扭矩传感器的上侧，此时波纹管的下端与第一传扭接头固定连接，施扭力臂可以固定于波纹管的上端。
扭矩扳子校准装置的实施例如图3所示：包括设置有标准扭矩传感器6的装置座3，装置座包括上支撑臂1、下支撑臂4和连接于上支撑臂1、下支撑臂4之间的竖臂2，上支撑臂1、竖臂2和下支撑臂4构成C形结构。标准扭矩传感器包括第一传扭接头7和与装置座固定的第二传扭接头5，标准扭矩传感器属于现有技术，本实施例中，第二传扭接头5固定于下支撑臂4上，上支撑臂1上通过转动轴承11转动装配有与标准扭矩传感器同轴线布置的用于与被检扭矩扳子相连的传动接头13，传动接头上设置有用于与被检扭矩扳子的方榫头配合的方榫孔12。扭矩扳子校准装置还包括与标准扭矩传感器6同轴线布置的波纹管9，本实施例中的波纹管为金属波纹管。第一传扭接头7上固定有下联板8，波纹管9的下端通过与下联板8焊接固定而实现与第一传扭接头止转连接，传动接头包括与下联板并列布置的上联板10，波纹管9的上端焊接固定于上联板10上。
使用时，操作人员将被检扭矩扳子14的方榫头15插入到传动接头的方榫孔12中，操作人员通过被检扭矩扳子向传动接头施加扭矩，该扭矩通过波纹管传递给标准扭矩传感器，利用波纹管的高扭矩刚性特点，只有扭矩通过波纹管9传递到标准扭矩传感器上6，上下方向上的偏斜作用力被波纹管的弹性变形给缓冲掉，从而保证标准扭矩传感器只受到扭矩作用力，保证扭矩侧测量准确性，进而保证对扭矩扳子的校准准确性。在本发明的其它实施例中：波纹管与上、下联板之间的固定连接也可以通过螺钉来实现；传动接头与装置架之间还可以是彼此独立的，即传动接头与装置支架之间无配合关系，此时的装置架不需为C形结构。
Claims (10)
1.一种标准扭矩扳子，包括施扭力臂和具有第一传扭接头和第二传扭接头的标准扭矩传感器，第二传扭接头用于与被检器具相连，其特征在于：标准扭矩扳子还包括与标准扭矩传感器同轴线布置的波纹管，波纹管止转连接于第一传扭接头和施扭力臂之间。
2.根据权利要求1所述的标准扭矩扳子，其特征在于：第一传扭接头、第二传扭接头上下布置，波纹管位于标准扭矩传感器外围，施扭力臂通过与标准扭矩传感器同轴线设置的转动轴承与第二传扭接头转动配合。
3.根据权利要求1所述的标准扭矩扳子，其特征在于：所述波纹管为金属波纹管。
4.根据权利要求2所述的标准扭矩扳子，其特征在于：转动轴承的轴承内圈固定于第二传扭接头外侧，施扭力臂上固设有下联板，下联板上开有与标准扭矩传感器同轴线布置的安装孔，转动轴承的轴承外圈固定于安装孔的内孔壁上。
5.根据权利要求4所述的标准扭矩扳子，其特征在于：波纹管的下端通过固定于下联板上而实现与施扭力臂止转连接，波纹管的上端通过与下联板并列布置的上联板与第一传扭接头止转连接。
6.扭矩扳子校准装置，包括设置有标准扭矩传感器的装置座，标准扭矩传感器包括第一传扭接头和与装置座固定的第二传扭接头，其特征在于：扭矩扳子校准装置还包括与标准扭矩传感器同轴线布置的波纹管和用于与被检扭矩扳子相连的传动接头，波纹管止转连接于传动接头和第一传扭接头之间。
7.根据权利要求6所述的扭矩扳子校准装置，其特征在于：所述波纹管为金属波纹管。
8.根据权利要求6所述的扭矩扳子校准装置，其特征在于：装置座包括上支撑臂、下支撑臂和连接于上支撑臂、下支撑臂之间的竖臂，上支撑臂、竖臂和下支撑臂构成C形结构，传动接头转动装配于上支撑臂上，第二传扭接头固定于下支撑臂上。
9.根据权利要求8所述的扭矩扳子校准装置，其特征在于：传动接头通过转动轴承转动装配于上支撑臂上。
10.根据权利要求6~9任意一项所述的扭矩扳子校准装置，其特征在于：第一传扭接头上固定有下联板，波纹管的下端通过与下联板固定而实现与第一传扭接头止转连接，传动接头包括与下联板并列布置的上联板，波纹管的上端固定于上联板上。
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