CN206258333U - 一种天平标定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天平标定装置，包括底座，其还包括：回转工作台，设置在所述底座的一端上表面，所述回转工作台用于安装固定试件，并调节所述试件的测试点位置；伺服加载装置，与所述试件相连接，并用于对所述试件的测试点施加测试力；立柱组件，设置在所述底座的另一端上表面，所述立柱组件用于驱动所述伺服加载装置沿竖直方向上下移动。本实用新型通过回转工作台安装固定试件，并调节试件的测试点位置；再利用立柱组件驱动伺服加载装置沿竖直方向上下移动，使伺服加载装置能准确的与试件的测试点位置相对应，最后通过伺服加载装置对试件施加测试力，从而实现动静载荷的测试和标定，其不仅测试精度高，而且可靠性和经济性好。

Description

一种天平标定装置

技术领域

本实用新型涉及动/静态弯曲试验机技术领域，尤其涉及一种天平标定装置。

背景技术

目前，我国市场上的立式弯曲试验机，基本采用液压疲劳作动器和电动缸结构，液压疲劳作动器由于受伺服阀控制原理限制，对于小力值试验的控制精度低，(受摩擦力影响以及控制阀细分)，而电动缸是商品化产品，除了难以进行质量平衡(不平衡的重量会作用在负荷传感器的侧向，影响其精度且无法修正)外，需要另外增加导向机构，导致加载部分结构过于复杂，体积和质量大。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种精度高、可靠性和经济性好的天平标定装置。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本实用新型提供的天平标定装置，包括底座，其还包括：

回转工作台，设置在所述底座的一端上表面，所述回转工作台用于安装固定试件，并调节所述试件的测试点位置；

伺服加载装置，与所述试件相连接，并用于对所述试件的测试点施加测试力；

立柱组件，设置在所述底座的另一端上表面，所述立柱组件用于驱动所述伺服加载装置沿竖直方向上下移动。

进一步地，所述回转工作台包括：

工作台座，固定在所述底座的上表面；

油缸，固定在所述工作台座的内部，所述油缸的活塞杆上还固定一连接板；

连接盘，通过轴承与所述连接板旋转连接，且所述连接盘还与所述油缸的活塞杆相连接，当所述油缸的活塞杆伸出时，所述连接盘与所述工作台座分离，当所述油缸的活塞杆缩回时，所述连接盘盖合在所述工作台座上；以及所述连接盘上还设有一齿圈，所述齿圈位于所述轴承的外侧；

直齿轮副，与所述齿圈相啮合，所述直齿轮副经一伞齿轮副与驱动机构相连接，所述驱动机构用于驱动所述伞齿轮副旋转，且所述驱动机构延伸至所述工作台座的外部。

进一步地，所述工作台座的顶部周向方向上设有第一台阶面，所述连接盘的下表面周向方向上设有第二台阶面，当所述油缸的活塞杆缩回时，所述第一台阶面和第二台阶面相配合。

进一步地，所述驱动机构为驱动手柄或电机。

进一步地，所述伺服加载装置包括：

触头，与所述试件的测试点相连接；

连接块，经压力传感器与所述触头相连接；

传动座，内部安装有第一丝母，所述第一丝母经同步带轮副与外部的第一伺服电机相连接；

施压轴，包括滚动花键轴和第一滚珠丝杆，所述滚动花键轴的一端与所述第一滚珠丝杆的一端一体式连接，所述滚动花键轴的另一端与所述连接块相连接；所述第一滚珠丝杆的另一端穿设在所述第一丝母内，且与所述第一丝母相配合。

进一步地，所述伺服加载装置还包括：支撑套和防护套，所述支撑套与所述传动座的一侧相连接，且所述支撑套的端部内还设有与所述滚动花键轴相配合的导向套，所述滚动花键轴穿设在所述导向套内，所述防护套与所述传动座的另一侧相连接，且套设在所述第一滚珠丝杆的外部。

进一步地，所述防护套的内部还设有一对限位开关，所述限位开关的位置与所述第一滚珠丝杆的位置相对应。

进一步地，所述立柱组件包括：

支柱，固定在所述底座的另一端上表面；

移动横梁，外侧与所述传动座铰链连接，其内侧对称的设有两个第二丝母；两个第二滚珠丝杆，对称的设置在所述支柱的两侧，且与所述第二丝母相配合，两个所述第二滚珠丝杆的底部轴径分别与减速机的输出轴相连接，且两个所述减速机的输入轴经连接轴与所述第二伺服电机相连接。

进一步地，所述移动横梁上还设有锁紧组件，所述锁紧组件用于将所述移动横梁锁紧在所述立柱上。

进一步地，所述支柱与所述底座之间还设有加强筋。

本实用新型的有益效果在于：通过回转工作台安装固定试件，并调节试件的测试点位置；再利用立柱组件驱动伺服加载装置沿竖直方向上下移动，使伺服加载装置能准确的与试件的测试点位置相对应，最后通过伺服加载装置对试件施加测试力，从而实现动静载荷的测试和标定，其不仅测试精度高，而且可靠性和经济性好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的天平标定装置的结构示意图；

图2是本实用新型的天平标定装置的回转工作台的结构示意图；

图3是本实用新型的天平标定装置的立柱组件的结构示意图；

图4中，图4a和图4b分别是本实用新型的天平标定装置的伺服加载装置的右视图和主视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1所示，本实用新型的天平标定装置，包括底座1，其还包括：

回转工作台2，设置在底座1的一端上表面，回转工作台2用于安装试件5，并调节试件5的测试点位置；

伺服加载装置3，与试件5相连接，并用于对试件5的测试点施加测试力；

立柱组件4，设置在底座1的另一端上表面，立柱组件4用于驱动伺服加载装置3沿竖直方向上下移动。

本实用新型通过回转工作台2安装固定试件5，并调节试件5的测试点位置，再利用立柱组4驱动伺服加载装置3沿竖直方向上下移动，使伺服加载装置3能准确的与试件5的测试点位置相对应，最后通过伺服加载装置3对试件5施加测试力，从而实现动静载荷的测试和标定，其不仅测试精度高，而且可靠性和经济性好。

参阅图2所示，回转工作台2包括：

工作台座21，固定在底座1的上表面；

油缸22，固定在工作台座21的内部，油缸22的活塞杆23上还固定一连接板24；

连接盘25，通过轴承26与连接板24旋转连接，且连接盘25还与油缸22的活塞杆23相连接，当油缸22的活塞杆23伸出时，连接盘25与工作台座21分离，当油缸22的活塞杆23缩回时，连接盘25盖合在工作台座21上；以及连接盘25上还设有一齿圈212，齿圈212位于轴承26的外侧；

直齿轮副27，与齿圈212相啮合，直齿轮副27经一伞齿轮副28与驱动机构29相连接，驱动机构29用于驱动伞齿轮副28旋转，且驱动机构29延伸至工作台座21的外部。本实用新型中的驱动机构29可以为驱动手柄，通过手动旋转驱动手柄依次带动伞齿轮副28、直齿轮副27和齿圈212旋转，也可以为电机等自动化驱动装置。

本实用新型的回转工作台2工作过程为：油缸22的活塞杆23伸出，举起连接盘25，旋转连接盘25对中孔位后固定试件5，继续旋转连接盘25，使试件5的测试点位置与伺服加载装置3的位置相对应，接着，油缸22的活塞杆23缩回，使连接盘25盖合在工作台座21上，并由油缸22加压夹紧，这样便可消除回转间隙，从而满足了试件5的动态测试受力方向变化的要求。

较佳的，为了进一步提高配合精度，消除回转间隙，工作台座21的顶部周向方向上设有第一台阶面210，连接盘25的下表面周向方向上设有第二台阶面211，当油缸22的活塞杆23缩回时，第一台阶面210和第二台阶面211相配合。

参阅图3所示，伺服加载装置3包括：

触头31，与试件5的测试点相连接；

连接块32，经压力传感器33与触头31相连接；压力传感器33主要用于检测伺服加载装置3加载的测试力大小；压力传感器33还可以与一显示器连接，从而可以直接从显示器上读取压力值，方便测试人员的控制；

传动座34，内部安装有第一丝母35，第一丝母35经同步带轮副36与外部的第一伺服电机37相连接；

施压轴38，包括滚动花键轴381和第一滚珠丝杆382(可以为一体式非组装结构)，滚动花键轴381的一端与第一滚珠丝杆382的一端一体化连接，滚动花键轴381的另一端与连接块32相连接；第一滚珠丝杆382的另一端穿设在第一丝母35内，且与第一丝母35相配合。其中，第一丝母35通过轴承支撑传动座34上。

本实用新型通过第一伺服电机37经同步带轮副36驱动第一丝母35旋转，从而带动第一滚珠丝杆382直线移动，因滚动花键轴381的一端与第一滚珠丝杆382的一端一体化连接，因此，滚动花键轴381能在第一滚珠丝杆382的作用下保持稳定的水平向左或向右移动，从而对连接块32和触头31施加测试力。本实施例中，滚动花键轴381和第一滚珠丝杆382的运行间隙可以设置成预压无间隙，其具有磨损轻微，寿命长的特点，更加适用于动态疲劳加载的场合。

具体地，伺服加载装置3还包括：支撑套39和防护套310，支撑套39与传动座34的一侧相连接，且支撑套39的端部内还设有与滚动花键轴381相配合的导向套311，滚动花键轴381穿设在导向套311内，通过导向套311的精确导向，可以提高对试件5施力点的位置精度，从而提高测试结果的准确性。防护套310与传动座34的另一侧相连接，且套设在第一滚珠丝杆382的外部。在第一滚珠丝杆382移动的过程中，防护套310可以对第一滚珠丝杆382进行防护，防止误触碰现象的发生，从而提高了装置的安全性。较佳的，为了进一步提高安全性，防护套310的内部还设有一对限位开关312，限位开关312的位置与第一滚珠丝杆382的位置相对应。限位开关312可以对第一滚珠丝杆382的极限位置进行限位。

参阅图4所示，立柱组件4包括：

支柱41，固定在底座1的另一端上表面；

移动横梁42，外侧与传动座34铰链连接(试验时能够随施力点的高度变化而摆动调整)，其内侧对称的设有两个第二丝母43；

两个第二滚珠丝杆44，对称的设置在支柱41的两侧，且与第二丝母43相配合，两个所述第二滚珠丝杆44的底部轴径分别与减速机46的输出轴相连接，且两个减速机46的输入轴经连接轴45与第二伺服电机47相连接。

本实用新型中，通过第二伺服电机47驱动连接轴45转动，连接轴45带动两个减速机46同步驱动，从而带动第二滚珠丝杆44旋转，进而使设有第二丝母43的移动横梁42能进行上下移动，最终使伺服加载装置3的位置能实现自由调整。

较佳的，为了在伺服加载装置3到达测试位置后能保持结构的稳定性，移动横梁42上还设有锁紧组件48，锁紧组件48用于将移动横梁42锁紧在立柱41上。其中，锁紧组件48可以为螺栓锁紧，也可以为其他的锁紧机构。

较佳的，为了增加结构强度，支柱41与底座1之间还设有加强筋49。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种天平标定装置，包括底座，其特征在于，还包括：

回转工作台，设置在所述底座的一端上表面，所述回转工作台用于安装固定试件，并调节所述试件的测试点位置；

伺服加载装置，与所述试件相连接，并用于对所述试件的测试点施加测试力；

立柱组件，设置在所述底座的另一端上表面，所述立柱组件用于驱动所述伺服加载装置沿竖直方向上下移动。

2.如权利要求1所述的天平标定装置，其特征在于，所述回转工作台包括：

工作台座，固定在所述底座的上表面；

油缸，固定在所述工作台座的内部，所述油缸的活塞杆上还固定一连接板；

连接盘，通过轴承与所述连接板旋转连接，且所述连接盘还与所述油缸的活塞杆相连接，当所述油缸的活塞杆伸出时，所述连接盘与所述工作台座分离，当所述油缸的活塞杆缩回时，所述连接盘盖合在所述工作台座上；以及所述连接盘上还设有一齿圈，所述齿圈位于所述轴承的外侧；

直齿轮副，与所述齿圈相啮合，所述直齿轮副经一伞齿轮副与驱动机构相连接，所述驱动机构用于驱动所述伞齿轮副旋转，且所述驱动机构延伸至所述工作台座的外部。

3.如权利要求2所述的天平标定装置，其特征在于，所述工作台座的顶部周向方向上设有第一台阶面，所述连接盘的下表面周向方向上设有第二台阶面，当所述油缸的活塞杆缩回时，所述第一台阶面和第二台阶面相配合。

4.如权利要求2或3所述的天平标定装置，其特征在于，所述驱动机构为驱动手柄或电机。

5.如权利要求1所述的天平标定装置，其特征在于，所述伺服加载装置包括：

触头，与所述试件的测试点相连接；

连接块，经压力传感器与所述触头相连接；

传动座，内部安装有第一丝母，所述第一丝母经同步带轮副与外部的第一伺服电机相连接；

施压轴，包括滚动花键轴和第一滚珠丝杆，所述滚动花键轴的一端与所述第一滚珠丝杆的一端一体式连接，所述滚动花键轴的另一端与所述连接块相连接；所述第一滚珠丝杆的另一端穿设在所述第一丝母内，且与所述第一丝母相配合。

6.如权利要求5所述的天平标定装置，其特征在于，所述伺服加载装置还包括：支撑套和防护套，所述支撑套与所述传动座的一侧相连接，且所述支撑套的端部内还设有与所述滚动花键轴相配合的导向套，所述滚动花键轴穿设在所述导向套内，所述防护套与所述传动座的另一侧相连接，且套设在所述第一滚珠丝杆的外部。

7.如权利要求6所述的天平标定装置，其特征在于，所述防护套的内部还设有一对限位开关，所述限位开关的位置与所述第一滚珠丝杆的位置相对应。

8.如权利要求5所述的天平标定装置，其特征在于，所述立柱组件包括：

支柱，固定在所述底座的另一端上表面；

移动横梁，外侧与所述传动座铰链连接，其内侧对称的设有两个第二丝母；

两个第二滚珠丝杆，对称的设置在所述支柱的两侧，且与所述第二丝母相配合，两个所述第二滚珠丝杆的底部轴径分别与减速机的输出轴相连接，且两个所述减速机的输入轴经连接轴与第二伺服电机相连接。

9.如权利要求8所述的天平标定装置，其特征在于，所述移动横梁上还设有锁紧组件，所述锁紧组件用于将所述移动横梁锁紧在所述立柱上。

10.如权利要求9所述的天平标定装置，其特征在于，所述支柱与所述底座之间还设有加强筋。