CN112577666A - 一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置及方法，装置包括机械结构和控制系统；机械结构包括组合支架，组合支架的上部设置有基准平台和仪表托架，基准平台上设置有杠杆支承座和调平机构，杠杆支承座上设置有检定杠杆，检定杠杆的两端对称设置有用于放置力值砝码的称钩，检定杠杆的下方设置有杠杆限位机构，组合支架上设置有电控箱和控制盒；控制系统包括控制器和电源模块，控制器的输入端接有按键模块和传感器模块，控制器的输出端接有指示灯。本发明装置结构简单，设计合理，能够有效应用在扭矩扳子检定仪的检定校准中，操作简单，结合检定校准方法，能够有效提高检定校准的准确性，使用效果好，便于推广使用。

Description

一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置及方法

技术领域

本发明属于测量仪器校准技术领域，具体涉及一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置及方法。

背景技术

我国计量检定规程关于扭矩扳子检定仪的颁布实施，取消了扭矩标准机检定方法，保留了检定杠杆和力值砝码法，同时增加了标准扭矩扳子法。根据新检定规程的要求，现有的许多扭矩扳子检定仪用检定校准装置不能满足要求。由于标准扭矩扳子生产制造技术难度大、成本高、采购价格昂贵，且适合用于扭矩扳子检定仪的现场检定校准，所以大部分采用检定杠杆和力值砝码法作为计量标准，来对扭矩扳子检定仪开展计量检定和校准工作。

扭矩扳子检定仪包括扭矩传感器部分和仪表部分，现有的检定杠杆和力值砝码法中，扭矩扳子检定仪检定装置多采用检定杠杆直接与扭矩传感器输出端连接，加荷时由于重力作用，使传感器产生微小的弯矩变形，从而影响检定结果的准确性；再加之现有装置没有调平机构，在检定杠杆的挂钩托盘上施加砝码载荷后，检定杠杆就会沿传感器中心(即检定杠杆中心)向加荷的方向向下旋转偏移，使检定杠杆偏离水平位置，造成传感器中心至载荷方向的垂直距离(即有效力臂)发生变化，从而影响检定结果的准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在扭矩扳子检定仪的检定校准中，功能完备，操作简单，结合步骤简单合理的检定校准方法，能够有效提高检定校准的准确性，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，包括机械结构和控制系统；所述机械结构包括组合支架，所述组合支架的上部设置有基准平台和仪表托架，所述基准平台上设置有杠杆支承座和调平机构，所述杠杆支承座上设置有检定杠杆，所述检定杠杆的两端对称设置有用于放置力值砝码的称钩，所述检定杠杆的下方设置有杠杆限位机构，所述组合支架上设置有电控箱和控制盒；所述控制系统包括控制器和为所述控制系统供电的电源模块，所述控制器的输入端接有按键模块和传感器模块，所述控制器的输出端接有指示灯，所述控制器和电源模块安装在电控箱内，所述按键模块和指示灯设置在控制盒表面。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述组合支架包括底座，所述底座上竖直设置有立柱，所述立柱与底座之间连接有斜柱，所述立柱的顶端连接有支架安装板，所述支架安装板与立柱之间连接有支撑柱，所述基准平台连接在支架安装板上，所述立柱的底端连接有平衡梁，所述平衡梁与底座垂直设置，所述平衡梁的两端对称设置有支撑脚。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述杠杆支承座包括固定连接在基准平台上的支座，所述支座上部设置有压盖，所述压盖与支座的连接处形成有圆形的安装空间，所述支座和压盖的内壁均连接有用于安装传感器模块的传感器安装板。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述调平机构包括能够在基准平台上移动的基座和固定在基准平台上的轴承座，所述基座上部设置有增力器，所述增力器的输出端连接有旋转轴，所述旋转轴上设置有轴套，所述增力器的输入端连接有减速器，所述减速器的输入端连接有电机，所述电机与控制器的输出端连接，所述基座下部设置螺纹通孔，所述螺纹通孔内设置有丝杠，所述丝杠的一端穿过基座，所述丝杠的另一端穿过轴承座，且连接有手轮。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述检定杠杆包括连接臂，所述连接臂的中点处设置有连接轴，所述连接轴与连接臂垂直设置，所述连接臂的两端分别连接有杠杆臂，所述杠杆臂远离连接臂的一端设置有平衡块。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述杠杆臂的中轴线上间隔设置有三个开孔，所述开孔的圆心到连接轴轴芯之间的臂长部分形成所述检定杠杆的有效力臂，位于所述连接轴两侧的有效力臂长度对称。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述杠杆限位机构包括固定连接在杠杆支承座上的支承横梁，所述支承横梁的两端竖直设置有限位螺栓，所述限位螺栓上设置有限位螺母。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述控制盒上还设置有无线控制接收器，所述无线控制接收器与控制器相接。

上述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，所述按键模块包括急停按键、左调平按键、右调平按键和自动调平按键，所述急停按键、左调平按键、右调平按键和自动调平按键均与控制器的输入端连接；所述指示灯包括左调平指示灯、右调平指示灯和平衡指示灯，所述左调平指示灯、右调平指示灯和平衡指示灯均与控制器的输出端连接。

本发明还公开了一种扭矩扳子检定仪用检定校准方法，采用上述的检定校准装置，包括以下步骤：

步骤一、将待检定校准的扭矩扳子检定仪的扭矩传感器连接在调平机构的旋转轴上；

步骤二、将扭矩传感器连接在检定杠杆的连接轴上；

步骤三、将待检定校准的扭矩扳子检定仪的仪表放置在仪表托架上，并上电预热30min～60min；

步骤四、按下自动调平按键，控制系统和调平机构工作，实现检定杠杆的自动调平；

步骤五、对扭矩传感器进行正向检定校准；

步骤501、在对应扭矩传感器正向加荷端的称钩上逐一施加力值砝码至扭矩传感器的额定扭矩值；过程中每施加完一块力值砝码，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态；

步骤502、在扭矩传感器的额定扭矩值下保持30s～60s后，将称钩上全部力值砝码逐一卸去；过程中每卸去一块力值砝码，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态；

步骤503、在无载荷的情况下保持30s；

步骤504、重复两次步骤501～步骤503；

步骤505、将仪表置零，按照检定校准点递增顺序逐级在称钩上施加力值砝码，每加到一个检定点，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到额定负荷；

步骤506、按照检定校准点递减顺序逐级在称钩上卸去力值砝码，每减到一个检定点，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到退回零负荷；

步骤507、重复两次步骤505，然后卸去全部力值砝码；

步骤六、对扭矩传感器进行反向检定校准；

步骤601、在对应扭矩传感器反向加荷端的称钩上逐一施加力值砝码至扭矩传感器的额定扭矩值；过程中每施加完一块力值砝码，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态；

步骤602、在扭矩传感器的额定扭矩值下保持30s～60s后，将称钩上全部力值砝码逐一卸去；过程中每卸去一块力值砝码，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态；

步骤603、在无载荷的情况下保持30s；

步骤604、重复两次步骤601～步骤603；

步骤605、将仪表置零，按照检定校准点递增顺序逐级在称钩上施加力值砝码，每加到一个检定点，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到额定负荷；

步骤606、按照检定校准点递减顺序逐级在称钩上卸去力值砝码，每减到一个检定点，传感器模块检测检定杠杆的位置，并通过调平机构将检定杠杆自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到退回零负荷；

步骤607、重复两次步骤605，然后卸去全部力值砝码；

步骤七、检定校准完毕后，先将扭矩传感器从检定杠杆的连接轴上移出，再从调平机构的旋转轴上卸下。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明装置结构简单，设计合理，实现方便。

2、本发明设计组合支架及基准平台，为检定校准装置提供稳固可靠的基础支撑。

3、本发明将待检扭矩扳子检定仪的扭矩传感器两端分别连接在检定杠杆和调平机构上，避免加荷时由于重力作用，使扭矩传感器产生微小的弯矩变形，提高检定结果的准确性。

4、本发明通过设计调平机构，在加荷时，将检定杠杆自动调平，保证扭矩传感器中心至载荷方向的垂直距离，即有效力臂不发生变化，提高检定校准结果的准确性。

5、本发明能够有效应用在扭矩扳子检定仪的检定校准中，功能完备，操作简单，结合步骤简单合理的检定校准方法，提高了检定校准的准确性，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本发明装置结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在扭矩扳子检定仪的检定校准中，功能完备，操作简单，结合步骤简单合理的检定校准方法，能够有效提高检定校准的准确性，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明机械结构的结构示意图；

图2为本发明控制系统的原理框图；

图3为本发明基准平台的结构示意图；

图4为本发明组合支架的结构示意图；

图5为本发明杠杆支承座、检定杠杆和杠杆限位机构的结构示意图；

图6为本发明调平机构的结构示意图；

图7为本发明控制盒的结构示意图；

图8为本发明检定校准方法的流程图。

附图标记说明:

1—组合支架； 1-1—底座； 1-2—立柱；

1-3—斜柱； 1-4—支架安装板； 1-5—平衡梁；

1-6—支撑脚； 1-7—支撑柱； 2—基准平台；

3—杠杆支承座； 3-1—支座； 3-2—压盖；

3-3—传感器安装板； 4—调平机构； 4-1—基座；

4-2—增力器； 4-3—旋转轴； 4-4—轴套；

4-5—减速器； 4-6—电机； 4-7—丝杠；

4-8—轴承座； 4-9—手轮； 5—检定杠杆；

5-1—连接臂； 5-2—连接轴； 5-3—杠杆臂；

5-4—开孔； 5-5—平衡块； 6—称钩；

7—电控箱； 8—控制盒； 9—杠杆限位机构；

9-1—支承横梁； 9-2—限位螺栓； 9-3—限位螺母；

10—仪表托架； 11—控制器； 12—电源模块；

13—按键模块； 13-1—急停按键； 13-2—左调平按键；

13-3—右调平按键； 13-4—自动调平按键； 14—传感器模块；

15—指示灯； 15-1—左调平指示灯； 15-2—右调平指示灯；

15-3—平衡指示灯； 16—无线控制接收器。

具体实施方式

如图1所示，本发明的扭矩扳子检定仪用检定校准装置，包括机械结构和控制系统；所述机械结构包括组合支架1，所述组合支架1的上部设置有基准平台2和仪表托架10，所述基准平台2上设置有杠杆支承座3和调平机构4，所述杠杆支承座3上设置有检定杠杆5，所述检定杠杆5的两端对称设置有用于放置力值砝码的称钩6，所述检定杠杆5的下方设置有杠杆限位机构9，所述组合支架1上设置有电控箱7和控制盒8；如图2所示，所述控制系统包括控制器11和为所述控制系统供电的电源模块12，所述控制器11的输入端接有按键模块13和传感器模块14，所述控制器11的输出端接有指示灯15，所述控制器11和电源模块12安装在电控箱7内，所述按键模块13和指示灯15设置在控制盒8表面。

具体实施时，将组合支架1平稳可靠的安放在指定位置地面上，将基准平台2通过内六角螺钉连接在组合支架1上，基准平台2由钢板加工制成，如图3所示，在基准平台2的中轴线上设有两段导向槽，用于杠杆支承座3和调平机构4的定位导向；在调平机构4导向槽两边位置对称设有两段T型移动紧固槽，用于调平机构4的前后移动，以及调平机构4与基准平台2的连接紧固；在T型槽和中间导向槽之间两边对称各设有七个沉头孔，用于基准平台2与组合支架1的连接紧固；在T型槽的外侧对称各设有五个螺纹孔，用于杠杆支承座3与基准平台2的连接紧固；在另一端紧靠端头的位置中部设有两个沉头孔，用于调平机构4中的轴承座4-8与基准平台2的连接紧固。

扭矩扳子检定仪包括扭矩传感器部分和仪表部分，仪表托架10用于放置待检定校准扭矩扳子检定仪的仪表，调平机构4和检定杠杆5分别与待检定校准扭矩扳子检定仪的扭矩传感器的两端连接。

本实施例中，如图4所示，所述组合支架1包括底座1-1，所述底座1-1上竖直设置有立柱1-2，所述立柱1-2与底座1-1之间连接有斜柱1-3，所述立柱1-2的顶端连接有支架安装板1-4，所述支架安装板1-4与立柱1-2之间连接有支撑柱1-7，所述基准平台2连接在支架安装板1-4上，所述立柱1-2的底端连接有平衡梁1-5，所述平衡梁1-5与底座1-1垂直设置，所述平衡梁1-5的两端对称设置有支撑脚1-6。

具体实施时，底座1-1由型材槽钢加工制成，在底座1-1的中间位置焊接一块底座大法兰，用于连接立柱1-2，在底座1-1的两端位置分别焊接一块底座小法兰，用于连接斜柱1-3；立柱1-2由型材方管加工制成，在立柱1-2的上下两端分别焊接一块立柱大法兰，下端立柱大法兰用于连接底座1-1，上端立柱大法兰用于连接支架安装板1-4，在立柱1-2的四个侧立面上，两两相对的位置各焊接一块立柱小法兰，用于连接斜柱1-3和支撑柱1-7，在立柱1-2两个侧立面的下端位置各有两个通孔，用于连接平衡梁1-5；斜柱1-3由型材方管加工制成，在斜柱1-3的两端头分别焊接一块斜柱法兰，用于连接底座1-1和立柱1-2；支架安装板1-4由型材槽钢加工制作，在支架安装板1-4的中间位置焊接一块安装板大法兰，用于连接立柱1-2，在支架安装板1-4的两端位置分别焊接一块安装板小法兰，用于连接支撑柱1-7，在支架安装板1-4的上平面开有两排螺纹孔，用于连接基准平台2；平衡梁1-5由型材方管加工制成，在平衡梁1-5两端的平行对称面上各有一个通孔，在通孔的位置分别焊接一个螺纹套，支撑脚1-6安装在螺纹套内；在平衡梁1-5中间的位置，且与螺纹套垂直的两个平行对称面上开有两个通孔，用于连接立柱1-2。

具体实施时，仪表托架10通过内六角螺钉连接在支架安装板1-4的侧面，控制盒8通过六角螺钉连接在支架安装板1-4的另一侧面，电控箱7通过内六角螺钉连接在平衡梁1-5上。

本实施例中，如图5所示，所述杠杆支承座3包括固定连接在基准平台2上的支座3-1，所述支座3-1上部设置有压盖3-2，所述压盖3-2与支座3-1的连接处形成有圆形的安装空间，所述支座3-1和压盖3-2的内壁均连接有用于安装传感器模块14的传感器安装板3-3。

在杠杆支承座3上安装检定杠杆5时，将支座3-1上部的两个压盖3-2取下，将检定杠杆5放置在安装空间内，再将两个压盖3-2通过内六角螺钉连接在支座3-1上部，使检定杠杆5与杠杆支承座3连接紧固可靠。然后，将两个传感器安装板3-3分别通过螺钉安装到支座3-1和压盖3-2的内壁上，将传感器模块14中的四个位置传感器分别装在传感器安装板3-3的两端通孔中，用于检测检定杠杆5的位置状态。

本实施例中，如图6所示，所述调平机构4包括能够在基准平台2上移动的基座4-1和固定在基准平台2上的轴承座4-8，所述基座4-1上部设置有增力器4-2，所述增力器4-2的输出端连接有旋转轴4-3，所述旋转轴4-3上设置有轴套4-4，所述增力器4-2的输入端连接有减速器4-5，所述减速器4-5的输入端连接有电机4-6，所述电机4-6与控制器11的输出端连接，所述基座4-1下部设置螺纹通孔，所述螺纹通孔内设置有丝杠4-7，所述丝杠4-7的一端穿过基座4-1，所述丝杠4-7的另一端穿过轴承座4-8，且连接有手轮4-9。

具体实施时，将增力器4-2装到基座4-1的两块立板之间，在基座4-1的两块立板的上部分别设有同轴的通孔，在通孔的外周设有八个沉头孔，将增力器4-2与基座4-1通过内六角螺钉紧固可靠连接在一起，再将旋转轴4-3的输入小端装到轴套4-4中，旋转轴4-3的输出大端向外，在旋转轴4-3的输入小端和轴套4-4之间的腔体中装入轴承，在旋转轴4-3的输入小端的尾部位置装上轴用挡圈，在轴套4-4的大孔内腔口部处装上孔用挡圈，以防止轴承和旋转轴4-3移动和脱落；在旋转轴4-3的轴向中心位置设有一个四方通孔，在轴套4-4的大孔轴向端面圆周设有八个螺纹孔，将旋转轴4-3的四方通孔输入端与增力器4-2的输出方榫连接，使轴套4-4的大孔轴向端面圆周的八个螺纹孔与基座4-1立板相应沉头孔对正，用内六角螺钉连接并拧紧；将减速器4-5连接到增力器4-2的输入端，使减速器4-5的输出轴方榫插入增力器4-2的输入四方孔中，再使减速器4-5的八个安装孔与基座4-1立板相应沉头孔对正，用内六角螺钉连接并拧紧；将电机4-6连接在减速器4-5输入端的法兰上，并用内六角螺钉将电机4-6与减速器4-5牢固连接在一起。

本实施例中，如图5所示，所述检定杠杆5包括连接臂5-1，所述连接臂5-1的中点处设置有连接轴5-2，所述连接轴5-2与连接臂5-1垂直设置，所述连接臂5-1的两端分别连接有杠杆臂5-3，所述杠杆臂5-3远离连接臂5-1的一端设置有平衡块5-5。

具体实施时，连接轴5-2的两端设置有轴承，连接轴5-2通过轴承安装在杠杆支承座3的安装空间中，平衡块5-5设置在检定杠杆5的两端，通过调节平衡块5-5的位置，使检定杠杆5平衡。

本实施例中，如图5所示，所述杠杆臂5-3的中轴线上间隔设置有三个开孔5-4，所述开孔5-4的圆心到连接轴5-2轴芯之间的臂长部分形成所述检定杠杆5的有效力臂，位于所述连接轴5-2两侧的有效力臂长度对称。

具体实施时，三个开孔5-4由近至远形成的有效力臂长度分别为1000mm、1250mm、1500mm，其误差小于等于±0.03％，且左右两边的有效力臂距离对称相等，开孔5-4用于挂接称钩6。

本实施例中，如图5所示，所述杠杆限位机构9包括固定连接在杠杆支承座3上的支承横梁9-1，所述支承横梁9-1的两端竖直设置有限位螺栓9-2，所述限位螺栓9-2上设置有限位螺母9-3。

具体实施时，将支承横梁9-1装到杠杆支承座3的支座3-1中，使支承横梁9-1贴紧支座3-1的底板上平面，并将支承横梁9-1中间的两个通孔分别与支座3-1底板两侧中部的孔对正，通过内六角螺钉分别装入这两个孔中并拧紧，使支承横梁9-1、杠杆支承座3和基准平台2三者连接紧固可靠。

本实施例中，所述控制盒8上还设置有无线控制接收器16，所述无线控制接收器16与控制器11相接。

具体实施时，无线控制接收器16用于实现扭矩扳子检定仪用检定校准装置的遥控。

本实施例中，如图7所示，所述按键模块13包括急停按键13-1、左调平按键13-2、右调平按键13-3和自动调平按键13-4，所述急停按键13-1、左调平按键13-2、右调平按键13-3和自动调平按键13-4均与控制器11的输入端连接；所述指示灯15包括左调平指示灯15-1、右调平指示灯15-2和平衡指示灯15-3，所述左调平指示灯15-1、右调平指示灯15-2和平衡指示灯15-3均与控制器11的输出端连接。

如图8所示，本发明的扭矩扳子检定仪用检定校准方法，采用上述的检定校准装置，包括以下步骤：

步骤一、将待检定校准的扭矩扳子检定仪的扭矩传感器连接在调平机构4的旋转轴4-3上；

步骤二、将扭矩传感器连接在检定杠杆5的连接轴5-2上；

具体实施时，摇动调平机构4上的手轮4-9，使丝杠4-7带动调平机构4向检定杠杆5的连接轴5-2方向移动，使扭矩传感器输出端的连接方榫插入检定杠杆5的连接轴5-2的方孔内。

步骤三、将待检定校准的扭矩扳子检定仪的仪表放置在仪表托架10上，并上电预热30min～60min；

步骤四、按下自动调平按键13-4，控制系统和调平机构4工作，实现检定杠杆5的自动调平；

具体实施时，按下自动调平按键13-4，传感器模块14中的四个位置传感器检测检定杠杆5的位置状态，当检测到检定杠杆5处于水平状态时，平衡指示灯15-3亮起，调平机构4中电机4-6停止工作；当检测到检定杠杆5未处于水平状态时，电机4-6的输出轴按设定方向旋转，从而带动检定杠杆5转动，转动过程中，左调平指示灯15-1或右调平指示灯15-2将亮起并闪烁，直到检测到检定杠杆5处于水平状态。

步骤五、对扭矩传感器进行正向检定校准；

步骤501、在对应扭矩传感器正向加荷端的称钩6上逐一施加力值砝码至扭矩传感器的额定扭矩值；过程中每施加完一块力值砝码，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态；

步骤502、在扭矩传感器的额定扭矩值下保持30s～60s后，将称钩6上全部力值砝码逐一卸去；过程中每卸去一块力值砝码，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态；

步骤503、在无载荷的情况下保持30s；

步骤504、重复两次步骤501～步骤503；

步骤505、将仪表置零，按照检定校准点递增顺序逐级在称钩6上施加力值砝码，每加到一个检定点，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到额定负荷；

步骤506、按照检定校准点递减顺序逐级在称钩6上卸去力值砝码，每减到一个检定点，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到退回零负荷；

步骤507、重复两次步骤505，然后卸去全部力值砝码；

步骤六、对扭矩传感器进行反向检定校准；

步骤601、在对应扭矩传感器反向加荷端的称钩6上逐一施加力值砝码至扭矩传感器的额定扭矩值；过程中每施加完一块力值砝码，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态；

步骤602、在扭矩传感器的额定扭矩值下保持30s～60s后，将称钩6上全部力值砝码逐一卸去；过程中每卸去一块力值砝码，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态；

步骤603、在无载荷的情况下保持30s；

步骤604、重复两次步骤601～步骤603；

步骤605、将仪表置零，按照检定校准点递增顺序逐级在称钩6上施加力值砝码，每加到一个检定点，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到额定负荷；

步骤606、按照检定校准点递减顺序逐级在称钩6上卸去力值砝码，每减到一个检定点，传感器模块14检测检定杠杆5的位置，并通过调平机构4将检定杠杆5自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到退回零负荷；

步骤607、重复两次步骤605，然后卸去全部力值砝码；

步骤七、检定校准完毕后，先将扭矩传感器从检定杠杆5的连接轴5-2上移出，再从调平机构4的旋转轴4-3上卸下。

具体实施时，松开调平机构4的基座4-1与基准平台2拧接的六个螺钉，摇动手轮4-9，使丝杠4-7带动调平机构4向手轮4-9方向移动，进而使扭矩传感器输出端的连接方榫从检定杠杆5的连接轴5-2的方孔内脱出，然后停止摇动手轮4-9，将扭矩传感器从调平机构4的旋转轴4-3上卸下。

将待检定校准扭矩扳子检定仪的扭矩传感器的法兰端或固定端安装固定在调平机构4的旋转轴4-3上，移动调平机构4，使扭矩传感器与检定杠杆5的连接轴5-2连接，实现调平机构4、扭矩传感器和检定杠杆5的同轴转动，然后在检定杠杆5连接的称钩6上施加相应的力值砝码，并按下自动调平按键13-4，传感器模块14检测检定杠杆5的位置状态，通过调平机构4实现检定杠杆5的自动调平，自动调平过程中就给扭矩传感器施加了一个扭矩M(M＝F×L，式中，M为扭矩值，国际单位为N〃m；F为施加的力值砝码重量，国际单位为N；L为检定杠杆的有效力臂长度，国际单位为m)，扭矩M的大小通过待检定校准扭矩扳子检定仪的仪表显示读取出来，以达到对扭矩扳子检定仪进行检定和校准的目的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：包括机械结构和控制系统；

所述机械结构包括组合支架(1)，所述组合支架(1)的上部设置有基准平台(2)和仪表托架(10)，所述基准平台(2)上设置有杠杆支承座(3)和调平机构(4)，所述杠杆支承座(3)上设置有检定杠杆(5)，所述检定杠杆(5)的两端对称设置有用于放置力值砝码的称钩(6)，所述检定杠杆(5)的下方设置有杠杆限位机构(9)，所述组合支架(1)上设置有电控箱(7)和控制盒(8)；

所述控制系统包括控制器(11)和为所述控制系统供电的电源模块(12)，所述控制器(11)的输入端接有按键模块(13)和传感器模块(14)，所述控制器(11)的输出端接有指示灯(15)，所述控制器(11)和电源模块(12)安装在电控箱(7)内，所述按键模块(13)和指示灯(15)设置在控制盒(8)表面。

2.按照权利要求1所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述组合支架(1)包括底座(1-1)，所述底座(1-1)上竖直设置有立柱(1-2)，所述立柱(1-2)与底座(1-1)之间连接有斜柱(1-3)，所述立柱(1-2)的顶端连接有支架安装板(1-4)，所述支架安装板(1-4)与立柱(1-2)之间连接有支撑柱(1-7)，所述基准平台(2)连接在支架安装板(1-4)上，所述立柱(1-2)的底端连接有平衡梁(1-5)，所述平衡梁(1-5)与底座(1-1)垂直设置，所述平衡梁(1-5)的两端对称设置有支撑脚(1-6)。

3.按照权利要求1所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述杠杆支承座(3)包括固定连接在基准平台(2)上的支座(3-1)，所述支座(3-1)上部设置有压盖(3-2)，所述压盖(3-2)与支座(3-1)的连接处形成有圆形的安装空间，所述支座(3-1)和压盖(3-2)的内壁均连接有用于安装传感器模块(14)的传感器安装板(3-3)。

4.按照权利要求1所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述调平机构(4)包括能够在基准平台(2)上移动的基座(4-1)和固定在基准平台(2)上的轴承座(4-8)，所述基座(4-1)上部设置有增力器(4-2)，所述增力器(4-2)的输出端连接有旋转轴(4-3)，所述旋转轴(4-3)上设置有轴套(4-4)，所述增力器(4-2)的输入端连接有减速器(4-5)，所述减速器(4-5)的输入端连接有电机(4-6)，所述电机(4-6)与控制器(11)的输出端连接，所述基座(4-1)下部设置螺纹通孔，所述螺纹通孔内设置有丝杠(4-7)，所述丝杠(4-7)的一端穿过基座(4-1)，所述丝杠(4-7)的另一端穿过轴承座(4-8)，且连接有手轮(4-9)。

5.按照权利要求1所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述检定杠杆(5)包括连接臂(5-1)，所述连接臂(5-1)的中点处设置有连接轴(5-2)，所述连接轴(5-2)与连接臂(5-1)垂直设置，所述连接臂(5-1)的两端分别连接有杠杆臂(5-3)，所述杠杆臂(5-3)远离连接臂(5-1)的一端设置有平衡块(5-5)。

6.按照权利要求5所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述杠杆臂(5-3)的中轴线上间隔设置有三个开孔(5-4)，所述开孔(5-4)的圆心到连接轴(5-2)轴芯之间的臂长部分形成所述检定杠杆(5)的有效力臂，位于所述连接轴(5-2)两侧的有效力臂长度对称。

7.按照权利要求1所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述杠杆限位机构(9)包括固定连接在杠杆支承座(3)上的支承横梁(9-1)，所述支承横梁(9-1)的两端竖直设置有限位螺栓(9-2)，所述限位螺栓(9-2)上设置有限位螺母(9-3)。

8.按照权利要求1所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述控制盒(8)上还设置有无线控制接收器(16)，所述无线控制接收器(16)与控制器(11)相接。

9.按照权利要求1所述的一种扭矩扳子检定仪用检定校准装置，其特征在于：所述按键模块(13)包括急停按键(13-1)、左调平按键(13-2)、右调平按键(13-3)和自动调平按键(13-4)，所述急停按键(13-1)、左调平按键(13-2)、右调平按键(13-3)和自动调平按键(13-4)均与控制器(11)的输入端连接；所述指示灯(15)包括左调平指示灯(15-1)、右调平指示灯(15-2)和平衡指示灯(15-3)，所述左调平指示灯(15-1)、右调平指示灯(15-2)和平衡指示灯(15-3)均与控制器(11)的输出端连接。

10.一种扭矩扳子检定仪用检定校准方法，其特征在于，采用如权利要求1-9所述的检定校准装置，包括以下步骤：

步骤一、将待检定校准的扭矩扳子检定仪的扭矩传感器连接在调平机构(4)的旋转轴(4-3)上；

步骤二、将扭矩传感器连接在检定杠杆(5)的连接轴(5-2)上；

步骤三、将待检定校准的扭矩扳子检定仪的仪表放置在仪表托架(10)上，并上电预热30min～60min；

步骤四、按下自动调平按键(13-4)，控制系统和调平机构(4)工作，实现检定杠杆(5)的自动调平；

步骤五、对扭矩传感器进行正向检定校准；

步骤501、在对应扭矩传感器正向加荷端的称钩(6)上逐一施加力值砝码至扭矩传感器的额定扭矩值；过程中每施加完一块力值砝码，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态；

步骤502、在扭矩传感器的额定扭矩值下保持30s～60s后，将称钩(6)上全部力值砝码逐一卸去；过程中每卸去一块力值砝码，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态；

步骤503、在无载荷的情况下保持30s；

步骤504、重复两次步骤501～步骤503；

步骤505、将仪表置零，按照检定校准点递增顺序逐级在称钩(6)上施加力值砝码，每加到一个检定点，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到额定负荷；

步骤506、按照检定校准点递减顺序逐级在称钩(6)上卸去力值砝码，每减到一个检定点，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到退回零负荷；

步骤507、重复两次步骤505，然后卸去全部力值砝码；

步骤六、对扭矩传感器进行反向检定校准；

步骤601、在对应扭矩传感器反向加荷端的称钩(6)上逐一施加力值砝码至扭矩传感器的额定扭矩值；过程中每施加完一块力值砝码，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态；

步骤602、在扭矩传感器的额定扭矩值下保持30s～60s后，将称钩(6)上全部力值砝码逐一卸去；过程中每卸去一块力值砝码，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态；

步骤603、在无载荷的情况下保持30s；

步骤604、重复两次步骤601～步骤603；

步骤605、将仪表置零，按照检定校准点递增顺序逐级在称钩(6)上施加力值砝码，每加到一个检定点，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到额定负荷；

步骤606、按照检定校准点递减顺序逐级在称钩(6)上卸去力值砝码，每减到一个检定点，传感器模块(14)检测检定杠杆(5)的位置，并通过调平机构(4)将检定杠杆(5)自动调整到水平状态，保持30s后记录仪表读数值，直到退回零负荷；

步骤607、重复两次步骤605，然后卸去全部力值砝码；

步骤七、检定校准完毕后，先将扭矩传感器从检定杠杆(5)的连接轴(5-2)上移出，再从调平机构(4)的旋转轴(4-3)上卸下。

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