CN111238703A - 一种轮毂电机的扭矩检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及检测设备技术领域，具体是涉及一种轮毂电机的扭矩检测装置，包括有操作台、手动式锁紧导轨、制动器、检测装置、同轴连接装置、固定卡具、定轴固定装置和工业电脑，手动式锁紧导轨水平设置在操作台顶端，制动器设置在操作台一侧，检测装置、同轴连接装置和定轴固定装置依次设置在手动式锁紧导轨的多个活动工作端，制动器、检测装置和同轴连接装置输出轴同轴固定连接，固定卡具设置在同轴连接装置和定轴固定装置之间，固定卡具一端与同轴连接装置输出轴固定连接，检测装置与工业电脑电连接，该装置机构稳定，能够测得不同直径的轮毂电机的扭矩。

Description

一种轮毂电机的扭矩检测装置

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，具体是涉及一种轮毂电机的扭矩检测装置。

背景技术

扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽车在一定范围内的负载能力，外部的扭矩叫转矩或者叫外力偶矩，内部的叫内力偶矩或者叫扭矩。

轮毂电机技术也被称为车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力装置、传动装置和制动装置都整合一起到轮毂内，得以将电动车辆的机械部分大为简化。

现需一种能够对轮毂电机扭矩检测的装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种轮毂电机的扭矩检测装置，该技术方案解决了轮毂电机扭矩检测装置。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：一种轮毂电机的扭矩检测装置，包括有操作台、手动式锁紧导轨、制动器、检测装置、同轴连接装置、固定卡具、定轴固定装置和工业电脑，手动式锁紧导轨水平设置在操作台顶端，制动器设置在操作台一侧，检测装置、同轴连接装置和定轴固定装置依次设置在手动式锁紧导轨的多个活动工作端，制动器、检测装置和同轴连接装置输出轴同轴固定连接，固定卡具设置在同轴连接装置和定轴固定装置之间，固定卡具一端与同轴连接装置输出轴固定连接，检测装置与工业电脑电连接。

优选地，检测装置包括有第一固定架、扭矩传感器、第一联轴器和第二联轴器，第一固定架竖直设置在手动式锁紧导轨的第一活动工作端，扭矩传感器与制动器输出轴同轴固定在第一固定架顶端，扭矩传感器两端分别通过第一联轴器和第二联轴器与制动器和同轴连接装置输出轴同轴固定连接。

优选地，同轴连接装置包括有第二固定器、支撑轴承和固定轴，第二固定器竖直设置在手动式锁紧导轨的第二活动工作端，支撑轴承与检测装置同轴设置在第二固定器的顶端，固定轴同轴设置在支撑轴承上，固定轴两端分别与检测装置和固定卡具同轴固定连接。

优选地，固定卡具包括有安装底板、固定底板、旋转齿圈、丝杆螺母、螺纹杆、齿轮、保护壳和固定爪，安装底板同轴固定在同轴连接装置工作轴一端，安装底板同轴设置在安装底板上，固定底板沿径向均布有滑动槽，旋转齿圈同轴套设在固定底板上，旋转齿圈外圆周面上均布有插孔，丝杆螺母滑动设置在滑动槽内，固定爪贯穿固定底板垂直设置在丝杆螺母上，螺纹杆同轴转动设置在滑动槽内，螺纹杆与丝杆螺母螺纹拧接，齿轮同轴设置在螺纹杆一端，齿轮与旋转齿圈啮合，保护壳同轴套设在在固定底板上。

优选地，定轴固定装置包括有第三安装架和定轴固定器，第三安装架竖直设置在手动式锁紧导轨的第三活动工作端，定轴固定器与固定卡具同轴设置在第三安装架顶端。

优选地，定轴固定器包括有卡箍底座、卡箍夹具、卡齿圈、固定螺母和橡胶圈，卡箍底座与固定卡具同轴设置在第三安装架顶端，卡箍夹具一侧与卡箍底座顶端一侧通过铰链铰接，卡齿圈同轴设置在卡箍底座和卡箍夹具内部，固定螺母贯穿固定卡箍底座和卡箍夹具另一侧，橡胶圈同轴设置在卡齿圈内。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

工作人员可将轮毂电机同轴设置在固定卡具上，使得轮毂电机的外转子被固定卡具工作端固定夹住，使得轮毂电机定子轴通过定轴固定装置工作端将其固定住，然后将定轴固定装置底端的手动式锁紧导轨其中一个活动端固定，启动制动器，从而使得制动器输出轴带动检测装置工作轴同轴转动，而检测装置工作轴带动固定卡具同轴转动，从而使得轮毂电机外转子相对定子轴同轴转动，从而使得检测装置检测转动信息，并将其转为电信号发送给工业电脑，由工业电脑算出轮毂电机的扭矩，从而完成检测；操作台用于固定所述装置正常工作。

该装置机构稳定，能够测得不同直径的轮毂电机的扭矩。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的固定卡具的立体图；

图4为本发明固定卡具的侧视图；

图5为图4的A-A方向剖视图；

图6为本发明的固定卡具的局部分解图；

图7为本发明的定轴固定器的立体图。

图中标号为：

1、操作台；

2、手动式锁紧导轨；

3、制动器；

4、检测装置；4a、第一固定架；4b、扭矩传感器；4c、第一联轴器；4d、第二联轴器；

5、同轴连接装置；5a、第二固定器；5b、支撑轴承；5c、固定轴；

6、固定卡具；6a、安装底板；6b、固定底板；6b1、滑动槽；6c、旋转齿圈；6c1、插孔；6d、丝杆螺母；6e、螺纹杆；6f、齿轮；6g、保护壳；6h、固定爪；

7、定轴固定装置；7a、第三安装架；7b、定轴固定器；7b1、卡箍底座；7b2、卡箍夹具；7b3、卡齿圈；7b4、固定螺母；7b5、橡胶圈。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1至图7所示的一种轮毂电机的扭矩检测装置，包括有操作台1、手动式锁紧导轨2、制动器3、检测装置4、同轴连接装置5、固定卡具6、定轴固定装置7和工业电脑，手动式锁紧导轨2水平设置在操作台1顶端，制动器3设置在操作台1一侧，检测装置4、同轴连接装置5和定轴固定装置7依次设置在手动式锁紧导轨2的多个活动工作端，制动器3、检测装置4和同轴连接装置5输出轴同轴固定连接，固定卡具6设置在同轴连接装置5和定轴固定装置7之间，固定卡具6一端与同轴连接装置5输出轴固定连接，检测装置4与工业电脑电连接。

工作人员可将轮毂电机同轴设置在固定卡具6上，使得轮毂电机的外转子被固定卡具6工作端固定夹住，使得轮毂电机定子轴通过定轴固定装置7工作端将其固定住，然后将定轴固定装置7底端的手动式锁紧导轨2其中一个活动端固定，启动制动器3，从而使得制动器3输出轴带动检测装置4工作轴同轴转动，而检测装置4工作轴带动固定卡具6同轴转动，从而使得轮毂电机外转子相对定子轴同轴转动，从而使得检测装置4检测转动信息，并将其转为电信号发送给工业电脑，由工业电脑算出轮毂电机的扭矩，从而完成检测；操作台1用于固定所述装置正常工作。

检测装置4包括有第一固定架4a、扭矩传感器4b、第一联轴器4c和第二联轴器4d，第一固定架4a竖直设置在手动式锁紧导轨2的第一活动工作端，扭矩传感器4b与制动器3输出轴同轴固定在第一固定架4a顶端，扭矩传感器4b两端分别通过第一联轴器4c和第二联轴器4d与制动器3和同轴连接装置5输出轴同轴固定连接。

第一固定架4a竖直设置在手动式锁紧导轨2的第一活动工作端，从而使得手动式锁紧导轨2第一活动工作端能够通过手动固定，从而便于安装检测装置4，而扭矩传感器4b两端分别通过第一联轴器4c和第二联轴器4d与制动器3和同轴连接装置5输出轴同轴固定连接，从而使得制动器3工作状态下，能够通过第一联轴器4c带动扭矩传感器4b同轴转动，从而通过第二联轴器4d带动同轴连接装置5工作轴同轴转动，从而通过扭矩传感器4b进行扭矩检测。

同轴连接装置5包括有第二固定器5a、支撑轴承5b和固定轴5c，第二固定器5a竖直设置在手动式锁紧导轨2的第二活动工作端，支撑轴承5b与检测装置4同轴设置在第二固定器5a的顶端，固定轴5c同轴设置在支撑轴承5b上，固定轴5c两端分别与检测装置4和固定卡具6同轴固定连接。

第二固定器5a竖直设置在手动式锁紧导轨2的第二活动工作端，，从而使得手动式锁紧导轨2第一活动工作端能够通过手动固定，从而便于安装同轴连接装置5，而支撑轴承5b与检测装置4同轴设置在第二固定器5a的顶端，固定轴5c两端分别与检测装置4和固定卡具6同轴固定连接，从而使得检测装置4能够检测到固定卡具6在夹持轮毂电机外转子相对定子轴的转动扭矩。

固定卡具6包括有安装底板6a、固定底板6b、旋转齿圈6c、丝杆螺母6d、螺纹杆6e、齿轮6f、保护壳6g和固定爪6h，安装底板6a同轴固定在同轴连接装置5工作轴一端，安装底板6a同轴设置在安装底板6a上，固定底板6b沿径向均布有滑动槽6b1，旋转齿圈6c同轴套设在固定底板6b上，旋转齿圈6c外圆周面上均布有插孔6c1，丝杆螺母6d滑动设置在滑动槽6b1内，固定爪6h贯穿固定底板6b垂直设置在丝杆螺母6d上，螺纹杆6e同轴转动设置在滑动槽6b1内，螺纹杆6e与丝杆螺母6d螺纹拧接，齿轮6f同轴设置在螺纹杆6e一端，齿轮6f与旋转齿圈6c啮合，保护壳6g同轴套设在在固定底板6b上。

工作人员首先将轮毂电机同轴放置在固定底板6b一侧，使得固定爪6h环绕在轮毂电机外围，然后通过撬棍插接在插孔6c1内，通过撬动撬棍使得旋转齿圈6c相对安装底板6a同轴转动，而齿轮6f与旋转齿圈6c啮合，且齿轮6f同轴设置在螺纹杆6e一端，从而使得螺纹杆6e在滑动槽6b1内同轴转动，而螺纹杆6e与丝杆螺母6d螺纹拧接，丝杆螺母6d滑动设置在滑动槽6b1内，从而使得丝杆螺母6d带动固定爪6h在固定底板6b一侧向轴线方向移动，从而使得固定爪6h夹住轮毂电机的外转子圆周面上，从而固定轮毂电机，便于同轴连接装置5带动轮毂电机转动，从而便于测得扭矩；保护壳6g同轴套设在在固定底板6b上从而防止在转动状态下内部元件误伤工作人员。

定轴固定装置7包括有第三安装架7a和定轴固定器7b，第三安装架7a竖直设置在手动式锁紧导轨2的第三活动工作端，定轴固定器7b与固定卡具6同轴设置在第三安装架7a顶端。

工作人员将轮毂电机外传同轴固定在固定卡具6上后，可将手动式锁紧导轨2的第三活动工作端移动到轮毂电机一侧，从而使得定轴固定器7b工作端能够夹住轮毂电机定子轴，从而使得轮毂电机外转子能够相对定子轴转动，从而便于测得扭矩。

定轴固定器7b包括有卡箍底座7b1、卡箍夹具7b2、卡齿圈7b3、固定螺母7b4和橡胶圈7b5，卡箍底座7b1与固定卡具6同轴设置在第三安装架7a顶端，卡箍夹具7b2一侧与卡箍底座7b1顶端一侧通过铰链铰接，卡齿圈7b3同轴设置在卡箍底座7b1和卡箍夹具7b2内部，固定螺母7b4贯穿固定卡箍底座7b1和卡箍夹具7b2另一侧，橡胶圈7b5同轴设置在卡齿圈7b3内。

当轮毂电机外转子同轴固定在固定卡具6上后，使得轮毂电机定子轴同轴插接在橡胶圈7b5内，然后使得橡胶圈7b5同轴放置在卡箍夹具7b2上，转动卡箍夹具7b2，使得卡箍夹具7b2与卡箍底座7b1合拢，通过固定螺母7b4将卡箍夹具7b2一侧固定连接，从而使得卡齿圈7b3咬紧橡胶圈7b5，使得轮毂电机定子轴固定在定轴固定器7b内，从而便于测得轮毂电机外转子相对定子轴的扭矩。

本发明的工作原理：

工作人员可将轮毂电机同轴设置在固定卡具6上，使得轮毂电机的外转子被固定卡具6工作端固定夹住，使得轮毂电机定子轴通过定轴固定装置7工作端将其固定住，然后将定轴固定装置7底端的手动式锁紧导轨2其中一个活动端固定，启动制动器3，从而使得制动器3输出轴带动检测装置4工作轴同轴转动，而检测装置4工作轴带动固定卡具6同轴转动，从而使得轮毂电机外转子相对定子轴同轴转动，从而使得检测装置4检测转动信息，并将其转为电信号发送给工业电脑，由工业电脑算出轮毂电机的扭矩，从而完成检测；操作台1用于固定所述装置正常工作。

Claims (6)

1.一种轮毂电机的扭矩检测装置，其特征在于，包括有操作台（1）、手动式锁紧导轨（2）、制动器（3）、检测装置（4）、同轴连接装置（5）、固定卡具（6）、定轴固定装置（7）和工业电脑，手动式锁紧导轨（2）水平设置在操作台（1）顶端，制动器（3）设置在操作台（1）一侧，检测装置（4）、同轴连接装置（5）和定轴固定装置（7）依次设置在手动式锁紧导轨（2）的多个活动工作端，制动器（3）、检测装置（4）和同轴连接装置（5）输出轴同轴固定连接，固定卡具（6）设置在同轴连接装置（5）和定轴固定装置（7）之间，固定卡具（6）一端与同轴连接装置（5）输出轴固定连接，检测装置（4）与工业电脑电连接。

2.根据权利要求1所述的一种轮毂电机的扭矩检测装置，其特征在于，检测装置（4）包括有第一固定架（4a）、扭矩传感器（4b）、第一联轴器（4c）和第二联轴器（4d），第一固定架（4a）竖直设置在手动式锁紧导轨（2）的第一活动工作端，扭矩传感器（4b）与制动器（3）输出轴同轴固定在第一固定架（4a）顶端，扭矩传感器（4b）两端分别通过第一联轴器（4c）和第二联轴器（4d）与制动器（3）和同轴连接装置（5）输出轴同轴固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种轮毂电机的扭矩检测装置，其特征在于，同轴连接装置（5）包括有第二固定器（5a）、支撑轴承（5b）和固定轴（5c），第二固定器（5a）竖直设置在手动式锁紧导轨（2）的第二活动工作端，支撑轴承（5b）与检测装置（4）同轴设置在第二固定器（5a）的顶端，固定轴（5c）同轴设置在支撑轴承（5b）上，固定轴（5c）两端分别与检测装置（4）和固定卡具（6）同轴固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种轮毂电机的扭矩检测装置，其特征在于，固定卡具（6）包括有安装底板（6a）、固定底板（6b）、旋转齿圈（6c）、丝杆螺母（6d）、螺纹杆（6e）、齿轮（6f）、保护壳（6g）和固定爪（6h），安装底板（6a）同轴固定在同轴连接装置（5）工作轴一端，安装底板（6a）同轴设置在安装底板（6a）上，固定底板（6b）沿径向均布有滑动槽（6b1），旋转齿圈（6c）同轴套设在固定底板（6b）上，旋转齿圈（6c）外圆周面上均布有插孔（6c1），丝杆螺母（6d）滑动设置在滑动槽（6b1）内，固定爪（6h）贯穿固定底板（6b）垂直设置在丝杆螺母（6d）上，螺纹杆（6e）同轴转动设置在滑动槽（6b1）内，螺纹杆（6e）与丝杆螺母（6d）螺纹拧接，齿轮（6f）同轴设置在螺纹杆（6e）一端，齿轮（6f）与旋转齿圈（6c）啮合，保护壳（6g）同轴套设在在固定底板（6b）上。

5.根据权利要求1所述的一种轮毂电机的扭矩检测装置，其特征在于，定轴固定装置（7）包括有第三安装架（7a）和定轴固定器（7b），第三安装架（7a）竖直设置在手动式锁紧导轨（2）的第三活动工作端，定轴固定器（7b）与固定卡具（6）同轴设置在第三安装架（7a）顶端。

6.根据权利要求5所述的一种轮毂电机的扭矩检测装置，其特征在于，定轴固定器（7b）包括有卡箍底座（7b1）、卡箍夹具（7b2）、卡齿圈（7b3）、固定螺母（7b4）和橡胶圈（7b5），卡箍底座（7b1）与固定卡具（6）同轴设置在第三安装架（7a）顶端，卡箍夹具（7b2）一侧与卡箍底座（7b1）顶端一侧通过铰链铰接，卡齿圈（7b3）同轴设置在卡箍底座（7b1）和卡箍夹具（7b2）内部，固定螺母（7b4）贯穿固定卡箍底座（7b1）和卡箍夹具（7b2）另一侧，橡胶圈（7b5）同轴设置在卡齿圈（7b3）内。

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