CN112924072A - 一种扭矩测量仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扭矩测量仪，包括平板，所述平板的顶端一侧设有传动部件板，所述传动部件板的顶端一侧设有第一支撑架，所述第一支撑架的上部固定插设有驱动电机，所述传动部件板的顶端中部设有第二支撑架，所述第二支撑架的顶端固定安装有扭矩传感器，所述传动部件板的顶端远离第一支撑架的一侧设有导向滑块，所述导向滑块的顶端设有支承轴承座，所述支承轴承座的上部固定卡设有支承轴承，本发明，方便试验轴承的中心和支承轴承的中心保持一致，当调整未对准时，通过以Y轴来旋转试验轴承壳体来实现不对中，以及位移传感器检测试验轴承壳体在Z轴上的位移，从而能够快速实现试验轴的初始0°调整。
Description
技术领域
本发明涉及扭矩测量技术领域，具体为一种扭矩测量仪。
背景技术
扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩，现有的扭矩测量可分为静态扭矩测量和动态扭矩测量，通常会使用扭矩测量仪进行扭矩测量；
扭力测试仪，又称为扭矩测试仪、扭力计、扭矩仪。是用于检测和测试及校准各种力矩的精密仪器，用于测量和校正各种电批、风批、扭力批、扭力板手的力矩及扭力设定状况，适用于各种需测量力矩的转轴、轴承、瓶盖等产品，有专用卡具、夹具等工具。
然而现有的扭矩测量仪，结构比较复杂，取样频率小，偏转角调节比较困难，从而降低了扭矩测量的效率，为此，我们提出一种扭矩测量仪用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种扭矩测量仪，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种扭矩测量仪，包括平板，所述平板的顶端一侧设有传动部件板，所述传动部件板的顶端一侧设有第一支撑架，所述第一支撑架的上部固定插设有驱动电机，所述传动部件板的顶端中部设有第二支撑架，所述第二支撑架的顶端固定安装有扭矩传感器，所述传动部件板的顶端远离第一支撑架的一侧设有导向滑块，所述导向滑块的顶端设有支承轴承座，所述支承轴承座的上部固定卡设有支承轴承，所述支承轴承的中部固定插设有试验轴，所述驱动电机的输出端和扭矩传感器之间固定安装有联轴器，所述扭矩传感器和试验轴之间固定设有联轴器；
所述平板的顶端远离传动部件板的一侧设有试件板，所述试件板的顶端设有壳体底座，所述壳体底座的一侧中部活动卡设有试验轴承壳体，所述壳体底座远离试验轴承壳体的一侧中部活动卡设有左盖，所述试验轴承壳体和左盖的相对侧均固定连接有垫片，两组所述垫片之间固定连接有试验轴承，所述试验轴远离的支承轴承的一端固定卡接在试验轴承中，所述左盖活动套接在试验轴的外侧，所述试验轴承壳体远离试验轴承的一端通过螺钉固定安装有第一固定板，所述第一固定板远离试验轴承壳体的一侧四角处均固定安装有导向杆，所述导向杆远离第一固定板的一端固定安装有第二固定板，所述第二固定板的中部固定插设有电磁铁装置，所述电磁铁装置的一侧固定安装有力传感器；
所述壳体底座的一侧固定安装有位移调整螺钉，所述位移调整螺钉同侧的壳体底座的另一端固定安装有位移传感器；
所述试验轴承壳体远离试验轴承的一端固定卡设有负载盘，所述第一固定板活动套接在负载盘的外侧；
所述试验轴远离的试验轴承的一侧活动套设有套筒，所述试验轴远离套筒的一侧螺纹套设有锁紧螺母，所述锁紧螺母远离套筒的一侧活动套设有锁止工具，所述锁止工具的外侧螺纹插设有呈对称分布的第一螺钉，所述第一螺钉螺纹卡接在锁紧螺母上，所述锁止工具远离锁紧螺母的一侧螺纹连接有第二螺钉，所述第二螺钉远离锁止工具的一侧固定连接有扭矩扳手。
优选的，所述传动部件板的底端固定安装有第一滑块，所述平板的顶端一侧开设有和第一滑块配合使用的第一滑槽，且第一滑块滑动卡接在第一滑槽中，所述传动部件板通过螺钉固定安装在平板上。
优选的，所述第一支撑架、第二支撑架和导向滑块的底端中部固定安装有第二滑块，所述传动部件板的顶端中部开设有和第二滑块配合使用的第二滑槽，且第二滑块滑动卡接在第二滑槽中，所述第一支撑架、第二支撑架和导向滑块通过螺钉固定安装在传动部件板上。
优选的，所述第一滑槽和第二滑槽呈垂直分布结构。
优选的，所述试件板的底端中部固定安装有第三滑块，所述平板的顶端开设有和第三滑块配合使用的第三滑槽，且第三滑块滑动卡接在第三滑槽中。
优选的，所述试验轴承壳体和左盖的外侧均开设有螺纹孔，且螺纹孔中螺纹插设有螺栓，所述螺栓螺纹卡接在壳体底座上。
优选的，所述套筒、锁紧螺母位于试验轴承壳体的中部。
优选的，所述扭矩扳手位于试验轴承壳体的外部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明，结构简单，方便试验轴承的中心和支承轴承的中心保持一致，当调整未对准时，通过以Y轴来旋转试验轴承壳体来实现不对中，以及位移传感器检测试验轴承壳体在Z轴上的位移，从而能够快速实现试验轴的初始0°调整。
2、本发明，通过扭矩扳手转动第二螺钉施加预紧扭矩(T＝FD/2，'F'为预紧力，'D'为锁紧螺母直径)，从而有效对试验轴承的扭矩进行测量，其中，在测量扭矩时，可进行频繁取样，从而得到更完整有效的测量数据，进而提升了扭矩的测量效果。
3、通过设置支承轴承提高了试验轴的稳定性，进而提升了扭矩测量的效率。
4、通过设置外圈并加设两组垫片，方便调节尺寸。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明的俯视结构图；
图3为本发明图1中A处的放大图；
图4为本发明中部分结构的连接示意图。
图中：1、力传感器；2、试验轴承壳体；3、电磁铁装置；4、负载盘；5、锁紧螺母；6、试验轴承；7、试验轴；8、支承轴承；9、扭矩传感器；10、平板；11、联轴器；12、位移传感器；13、位移调整螺钉；14、导向杆；151、第一固定板；152、第二固定板；16、传动部件板；17、试件板；181、第一支撑架；182、第二支撑架；183、导向滑块；184、支承轴承座；19、驱动电机；191、第一滑块；192、第二滑块；193、第三滑块；201、第一滑槽；202、第二滑槽；203、第三滑槽；21、壳体底座；211、左盖；2111、垫片；212、螺纹孔；213、螺栓；22、套筒；222、锁止工具；223、第一螺钉；224、第二螺钉；225、扭矩扳手。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种扭矩测量仪，包括平板10，平板10的顶端一侧设有传动部件板16，传动部件板16的顶端一侧设有第一支撑架181，第一支撑架181的上部固定插设有驱动电机19，传动部件板16的顶端中部设有第二支撑架182，第二支撑架182的顶端固定安装有扭矩传感器9，传动部件板16的顶端远离第一支撑架181的一侧设有导向滑块183，导向滑块183的顶端设有支承轴承座184，支承轴承座184的上部固定卡设有支承轴承8，支承轴承8的中部固定插设有试验轴7，通过设置支承轴承8提高了试验轴7的稳定性，进而提升了扭矩测量的效率，驱动电机19的输出端和扭矩传感器9之间固定安装有联轴器11，扭矩传感器9和试验轴7之间固定设有联轴器11；
平板10的顶端远离传动部件板16的一侧设有试件板17，试件板17的顶端设有壳体底座21，壳体底座21的一侧中部活动卡设有试验轴承壳体2，壳体底座21远离试验轴承壳体2的一侧中部活动卡设有左盖211，试验轴承壳体2和左盖211的相对侧均固定连接有垫片2111，两组垫片2111之间固定连接有试验轴承6，试验轴7远离的支承轴承8的一端固定卡接在试验轴承6中，左盖211活动套接在试验轴7的外侧，试验轴承壳体2远离试验轴承6的一端通过螺钉固定安装有第一固定板151，第一固定板151远离试验轴承壳体2的一侧四角处均固定安装有导向杆14，导向杆14远离第一固定板151的一端固定安装有第二固定板152，第二固定板152的中部固定插设有电磁铁装置3，电磁铁装置3的一侧固定安装有力传感器1；
壳体底座21的一侧固定安装有位移调整螺钉13，用于调整壳体底座21在试件板17的顶端X轴上的位移，位移调整螺钉13同侧的壳体底座21的另一端固定安装有位移传感器12，用于检测壳体底座21在Z轴上的位移；
试验轴承壳体2远离试验轴承6的一端固定卡设有负载盘4，第一固定板151活动套接在负载盘4的外侧；
试验轴7远离的试验轴承6的一侧活动套设有套筒22，试验轴7远离套筒22的一侧螺纹套设有锁紧螺母5，锁紧螺母5远离套筒22的一侧活动套设有锁止工具222，其中，套筒22、锁紧螺母5位于试验轴承壳体2的中部；锁止工具222的外侧螺纹插设有呈对称分布的第一螺钉223，第一螺钉223螺纹卡接在锁紧螺母5上，锁止工具222远离锁紧螺母5的一侧螺纹连接有第二螺钉224，第二螺钉224远离锁止工具222的一侧固定连接有扭矩扳手225；其中，扭矩扳手225位于试验轴承壳体2的外部。
传动部件板16的底端固定安装有第一滑块191，平板10的顶端一侧开设有和第一滑块191配合使用的第一滑槽201，且第一滑块191滑动卡接在第一滑槽201中，传动部件板16通过螺钉固定安装在平板10上。
第一支撑架181、第二支撑架182和导向滑块183的底端中部固定安装有第二滑块192，传动部件板16的顶端中部开设有和第二滑块192配合使用的第二滑槽202，且第二滑块192滑动卡接在第二滑槽202中，第一支撑架181、第二支撑架182和导向滑块183通过螺钉固定安装在传动部件板16上。
第一滑槽201和第二滑槽202呈垂直分布结构。
试件板17的底端中部固定安装有第三滑块193，平板10的顶端开设有和第三滑块193配合使用的第三滑槽203，且第三滑块193滑动卡接在第三滑槽203中，其中，试件板17通过螺钉固定安装在平板10上。
试验轴承壳体2和左盖211的外侧均开设有螺纹孔212，且螺纹孔212中螺纹插设有螺栓213，螺栓213螺纹卡接在壳体底座21上，方便进行试验轴承壳体2和左盖211与壳体底座21之间的拆卸。
工作原理：本发明为一种扭矩测量仪，使用时，首先进行试验轴7的初始0°调整，需要先保持各构件尺寸正常，在将传动部件板16通过第一滑块191在第一滑槽201中滑动，直至试验轴承6的中心和支承轴承8的中心保持一致，随后将试验轴7穿过支承轴承8、试验轴承6和联轴器11的外壳，确保两个中心重合，当调整未对准时，通过以Y轴来旋转试验轴承壳体2来实现不对中，以及位移传感器12检测试验轴承壳体2在Z轴上的位移，从而实现试验轴7的初始0°调整，随后，将轴承安装在试验轴承6上，并安装套筒22，安装锁止工具222和扭矩扳手225，完成内圈预紧，随后，拆除锁止工具222、扭矩扳手225，并将试验轴7安装在测试台上，安装垫片2111，将试验轴承壳体2和左盖211通过螺栓213和壳体底座21连接完成外圈固定，其中，锁紧螺母5和锁止工具222由第一螺钉223进行定位安装，通过扭矩扳手225转动第二螺钉224施加预紧扭矩(T＝FD/2，'F'为预紧力，'D'为锁紧螺母5的直径)，从而有效对试验轴承6的扭矩进行测量，其中，在测量扭矩时，可进行频繁取样，从而得到更完整有效的测量数据，进而提升了扭矩的测量效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种扭矩测量仪，包括平板(10)，其特征在于：所述平板(10)的顶端一侧设有传动部件板(16)，所述传动部件板(16)的顶端一侧设有第一支撑架(181)，所述第一支撑架(181)的上部固定插设有驱动电机(19)，所述传动部件板(16)的顶端中部设有第二支撑架(182)，所述第二支撑架(182)的顶端固定安装有扭矩传感器(9)，所述传动部件板(16)的顶端远离第一支撑架(181)的一侧设有导向滑块(183)，所述导向滑块(183)的顶端设有支承轴承座(184)，所述支承轴承座(184)的上部固定卡设有支承轴承(8)，所述支承轴承(8)的中部固定插设有试验轴(7)，所述驱动电机(19)的输出端和扭矩传感器(9)之间固定安装有联轴器(11)，所述扭矩传感器(9)和试验轴(7)之间固定设有联轴器(11)；
所述平板(10)的顶端远离传动部件板(16)的一侧设有试件板(17)，所述试件板(17)的顶端设有壳体底座(21)，所述壳体底座(21)的一侧中部活动卡设有试验轴承壳体(2)，所述壳体底座(21)远离试验轴承壳体(2)的一侧中部活动卡设有左盖(211)，所述试验轴承壳体(2)和左盖(211)的相对侧均固定连接有垫片(2111)，两组所述垫片(2111)之间固定连接有试验轴承(6)，所述试验轴(7)远离的支承轴承(8)的一端固定卡接在试验轴承(6)中，所述左盖(211)活动套接在试验轴(7)的外侧，所述试验轴承壳体(2)远离试验轴承(6)的一端通过螺钉固定安装有第一固定板(151)，所述第一固定板(151)远离试验轴承壳体(2)的一侧四角处均固定安装有导向杆(14)，所述导向杆(14)远离第一固定板(151)的一端固定安装有第二固定板(152)，所述第二固定板(152)的中部固定插设有电磁铁装置(3)，所述电磁铁装置(3)的一侧固定安装有力传感器(1)；
所述壳体底座(21)的一侧固定安装有位移调整螺钉(13)，所述位移调整螺钉(13)同侧的壳体底座(21)的另一端固定安装有位移传感器(12)；
所述试验轴承壳体(2)远离试验轴承(6)的一端固定卡设有负载盘(4)，所述第一固定板(151)活动套接在负载盘(4)的外侧；
所述试验轴(7)远离的试验轴承(6)的一侧活动套设有套筒(22)，所述试验轴(7)远离套筒(22)的一侧螺纹套设有锁紧螺母(5)，所述锁紧螺母(5)远离套筒(22)的一侧活动套设有锁止工具(222)，所述锁止工具(222)的外侧螺纹插设有呈对称分布的第一螺钉(223)，所述第一螺钉(223)螺纹卡接在锁紧螺母(5)上，所述锁止工具(222)远离锁紧螺母(5)的一侧螺纹连接有第二螺钉(224)，所述第二螺钉(224)远离锁止工具(222)的一侧固定连接有扭矩扳手(225)。
2.根据权利要求1所述的一种扭矩测量仪，其特征在于：所述传动部件板(16)的底端固定安装有第一滑块(191)，所述平板(10)的顶端一侧开设有和第一滑块(191)配合使用的第一滑槽(201)，且第一滑块(191)滑动卡接在第一滑槽(201)中，所述传动部件板(16)通过螺钉固定安装在平板(10)上。
3.根据权利要求2所述的一种扭矩测量仪，其特征在于：所述第一支撑架(181)、第二支撑架(182)和导向滑块(183)的底端中部固定安装有第二滑块(192)，所述传动部件板(16)的顶端中部开设有和第二滑块(192)配合使用的第二滑槽(202)，且第二滑块(192)滑动卡接在第二滑槽(202)中，所述第一支撑架(181)、第二支撑架(182)和导向滑块(183)通过螺钉固定安装在传动部件板(16)上。
4.根据权利要求3所述的一种扭矩测量仪，其特征在于：所述第一滑槽(201)和第二滑槽(202)呈垂直分布结构。
5.根据权利要求1所述的一种扭矩测量仪，其特征在于：所述试件板(17)的底端中部固定安装有第三滑块(193)，所述平板(10)的顶端开设有和第三滑块(193)配合使用的第三滑槽(203)，且第三滑块(193)滑动卡接在第三滑槽(203)中。
6.根据权利要求1所述的一种扭矩测量仪，其特征在于：所述试验轴承壳体(2)和左盖(211)的外侧均开设有螺纹孔(212)，且螺纹孔(212)中螺纹插设有螺栓(213)，所述螺栓(213)螺纹卡接在壳体底座(21)上。
7.根据权利要求1所述的一种扭矩测量仪，其特征在于：所述套筒(22)、锁紧螺母(5)位于试验轴承壳体(2)的中部。
8.根据权利要求1所述的一种扭矩测量仪，其特征在于：所述扭矩扳手(225)位于试验轴承壳体(2)的外部。
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