CN215890993U - 一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，包括：与提供动力的软轴连接的力矩扳手，力矩扳手上设置有感受扭力大小的感应部，感应部设置有用于检测力矩扳手静态扭力值的力矩测量仪；第一端与力矩扳手连接的扭矩仪，扭矩仪包括转轴、用于监测转轴的动态的监测器、与监测器可通信连接的显示器；转轴锁死装置，转轴锁死装置设置在齿轮箱的箱体上用于限制输出轴转动。扭矩仪、力矩扳手、力矩测量仪组合在一起形成静态扭力和动态驱动的装置，扭矩仪上的转轴转动时，带动负载运动，形成动态驱动，同时还能够检测转轴的动态参数，转轴达到预设值时，转轴锁死装置启动，对负载进行保护，形成负载的保护装置，还能够测量转轴上存在的静态扭力。

Description

一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置

技术领域

本实用新型涉及海工项目以及船舶建造技术领域，尤其是涉及一种静态扭力和动态驱动扭矩保护。

背景技术

由于生产现场的特殊需求，需要一种装置在驱动部分和软轴的结合形成一个在狭窄空间内的驱动装置，同时还能够检测驱动装置处于动态扭距工作时动态参数或者静态时的静态力矩，同时，现有技术中存在测量转轴的动态参数扭矩仪，扭矩仪能够检测出扭矩仪上的转轴的转速、转矩和功率，同时还存在测量静态力矩的力矩扳手，但是在使用的时候经常单独使用，对于扭矩仪的转轴被停止转动后，扭矩仪上的扭力到底有多大，人们没法测量。

研究如何结局现有技术中不能同时检测转轴的动态参数和静态参数的问题，这个问题是本领域技术人员主要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种静态扭力和动态驱动扭矩保护，以解决现有技术中存在的不能同时检测转轴的动态参数和静态参数的问题技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果(A、 B、C)详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，包括：

力矩扳手，所述力矩扳手用于与提供动力的软轴相连接，所述力矩扳手上设置有感受扭力大小的感应部，所述感应部设置有用于检测力矩扳手静态扭力值的力矩测量仪；

扭矩仪，所述扭矩仪的第一端与所述力矩扳手相连接，所述扭矩仪包括有用于与负载相连接转轴、用于监测所述转轴的状态的监测器、与所述监测器可通信连接的显示器；

转轴锁死装置，所述转轴锁死装置用于限制所述转轴的转动。

优选地，还包括齿轮箱，所述齿轮箱的输入端与所述扭矩仪的输出端相连接，所述齿轮箱的输出端与负载相连接，且所述转轴锁死装置设置在所述齿轮箱的输出轴端。

优选地，所述力矩扳手还包括设置软轴与感应部之间连接部，所述感应部的第二端与所述扭矩仪的第一端相连接，且所述力矩测量仪设置在所述感应部。

优选地，所述连接部包括具有空心结构的连接管、设置在所述连接管内的连接轴；

所述感应部包括第一外壳、设置在所述第一外壳内的感应轴，且所述感应轴将力矩转移到所述第一外壳上，所述力矩测量仪设置在所述第一外壳上；

其中，所述连接轴的第一端与软管轴心相连接，所述连接管的第一端与软轴的外壳相连接，所述连接轴的第二端与所述感应部的感应轴相连接，所述连接管的第二端与所述感应部的外壳相连接。

优选地，所述感应轴为万向节。

优选地，所述齿轮箱设置的齿轮组为斜齿轮组。

优选地，所述扭矩仪的转轴与所述齿轮箱的输入轴设置有弹性联轴器，所述扭矩仪的外壳与所述齿轮箱的箱体通过法兰相连接。

优选地，所述扭矩仪与控制装置可通信连接，所述控制装置与所述力矩扳手输送动力的电机可通信连接以控制电机停止转动。

优选地，所述转轴锁死装置包括固定套设在所述输出轴上的定齿轮、设置在所述齿轮箱上的能够靠近和远离所述定齿轮的键，所述键与所述定齿轮相配合以将所述输出轴抱死。

本申请文件供的技术方案包括一下有益效果：

本实用新型提供了一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，包括：

力矩扳手，力矩扳手用于与提供动力的软轴相连接，力矩扳手上设置有感受扭力大小的感应部，感应部设置有用于检测力矩扳手静态扭力值的力矩测量仪；

扭矩仪，扭矩仪的第一端与力矩扳手相连接，扭矩仪包括有转轴、用于监测转轴的动态的监测器、与监测器可通信连接的显示器；

转轴锁死装置，转轴锁死装置用于限制所述转轴的转动。

其中，软轴将动力送到力矩扳手、扭矩仪，扭矩仪用于与负载相连接，以带动负载运动。扭矩仪实时监控转轴的转速、扭矩、功率，扭矩仪上设置有转速或者扭力或者功率的预设值，转速的预设值相对应转矩的预设值，同时对应功率的预设值，由于负载承受的转矩具有限定值，限定值与扭矩仪上的扭矩的预设值相同，当扭矩仪检测到扭矩仪的扭矩超出预设值时，人们启动转轴锁死装置，同时向力矩扳手传递动力的电机停止转动，此时，人们只知道转轴传出的力矩大于预设值了，但是知道内部积蓄多大的力矩，此时可以通过力矩扳手上的力矩测量仪进行测量，如此设置，人们可以方便测量转轴动态时的转速、还能够方便转轴被锁死之后的静态力矩，进而保护与输出轴相连接的负载的从动轴，避免出现过载的现象。

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是根据一示例性实施例示出一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置的结构示意图。

图中：1、扭矩仪；2、感应部；3、力矩测量仪；4、齿轮箱；5、转轴锁死装置；6、连接管；7、连接轴；8、显示器；9、弹性联轴器；10、万向节。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本具体实施方式提供了一种静态扭力和动态驱动扭矩保护，以解决现有技术中存在的不能同时检测转轴的动态参数和静态参数的问题技术问题。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

参照图1，本实用新型提供了一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，包括：

力矩扳手，力矩扳手用于与提供动力的软轴相连接，力矩扳手上设置有感受扭力大小的感应部2，感应部2设置有用于检测力矩扳手静态扭力值的力矩测量仪3；

扭矩仪1，扭矩仪1的第一端与力矩扳手相连接，扭矩仪1包括有转轴、用于监测转轴的动态的监测器、与监测器可通信连接的显示器8；

转轴锁死装置5，转轴锁死装置5用于限制所述转轴的转动。

其中，软轴将动力送到力矩扳手、扭矩仪1，扭矩仪1用于与负载相连接，以带动负载运动，形成动态驱动，同时还能够监测转轴的动态参数，扭矩仪1 实时监控转轴的转速、扭矩、功率，扭矩仪1上设置有转速或者扭力或者功率的预设值，转速的预设值相对应转矩的预设值，同时对应功率的预设值，由于负载承受的转矩具有限定值，限定值与扭矩仪1上的扭矩的预设值相同，当扭矩仪1检测到扭矩仪1的扭矩超出预设值时，人们启动转轴锁死装置，同时向力矩扳手传递动力的电机停止转动，此时，人们只知道转轴传出的力矩大于预设值了，但是知道内部积蓄多大的力矩，此时可以通过力矩扳手上的力矩测量仪3进行测量，如此设置，人们可以方便测量转轴动态时的转速、还能够方便转轴被锁死之后的静态力矩，进而保护与输出轴相连接的负载的从动轴，避免出现过载，避免负载被损坏，形成负载的保护装置。

本实施例中，还包括齿轮箱4，齿轮箱4的输入端与扭矩仪1的输出端相连接，齿轮箱4的输出端与负载相连接，且转轴锁死装置设置在齿轮箱4的输出轴端；为了方便传递力矩，在扭矩仪1的输出端设置齿轮箱4，其中齿轮箱4 可以降低输出的转速。

本实施例中，力矩扳手还包括设置在软轴与感应部2之间的连接部，感应部2的第一端与连接部的第二端相连接，感应部2的第二端与扭矩仪1的第一端相连接，连接部用于将力传递到感应部2，进而将力传递到扭矩仪1上，感应部2用于感应静态力的大小。其中，为了方便测量力矩的大小，力矩扳手的感应部2为力矩扳手的敏感区，将力矩测量仪3设置在感应部2，方便人们检测力矩的大小。

本实施例中，连接部包括具有空心结构的连接管6、设置在连接管6内的连接轴7，感应部2包括第一外壳、设置在第一外壳内的感应轴，连接轴7的第一端与软管轴心相连接，连接管6的第一端与软轴的外壳相连接，连接轴7 的第二端与感应部2的感应轴相连接，连接管6的第二端与第一外壳相连接，在使用过程中，由于感应轴上的力能够转移到第一外壳上，为了方便测量，力矩测量仪3设置在第一外壳上。

本实施例中，感应轴为万向节10，由于第一外壳与连接管6之间为刚性连接，万向节10为软连接，转轴锁死装置将输出轴锁死之后，万向节10将力传递给扭矩仪1的转轴上，扭矩仪1的第二壳体与第一壳体之间为刚性连接，第一壳体与连接管6之间为刚性连接，如此，第二壳体承担连接轴7与转轴之间的力，进而方便力矩测量仪3测量力的大小。

本实施例中，齿轮箱4设置的齿轮组为斜齿轮，斜齿轮的啮合性好，传动平稳、噪声小，同时，斜齿轮重合度大，降低了每对齿轮的载荷，提高了齿轮的承载能力，同时还能比较小空间内能够转换方向。

本实施例中，扭矩仪1的转轴与齿轮箱4的输入轴设置有弹性联轴器9，扭矩仪1的外壳与齿轮箱4的箱体通过法兰相连接，弹性联轴器9由一体成型的金属弹性体组成，它具有零回转间隙、可同步运转，高扭矩刚性和卓越的灵敏度，顺时针和逆时针回转特性完全相同，具有免维护、抗油和耐腐蚀性等优良的特点，能够保证有效地保证力矩的传递。

本实施例中，扭矩仪1与控制装置可通信连接，控制装置与力矩扳手输送动力的电机可通信连接以控制电机停止转动，为了保证负载承受的力不超过力矩的预设值，力矩的预设值对应转速的预设值，当扭矩仪1检测的转轴的转速达到预设值时，扭矩仪1将信号传递给控制装置，启动转轴锁死装置5，转轴锁死装置5抱死输出轴，输出轴停止转动，同时控制装置给电机停止转动的信号，电机停止，进而保护与齿轮箱4的输出轴相连接的从动轴。

本实施例中，转轴锁死装置5包括固定套设在输出轴上的定齿轮、设置在齿轮箱4上的能够靠近和远离定齿轮的键，键与定齿轮相配合以将输出轴抱死，当键与定齿轮相配合时，限定输出轴的转动，当键与定齿轮相远离时，输出轴能够带动负载运动。

需要说明的是，本文所表述的“第一”“第二”等词语，不是对具体顺序的限制，仅仅只是用于区分各个部件或功能。

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，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，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以所述权利要求的保护范围为准。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，包括：

力矩扳手，所述力矩扳手用于与提供动力的软轴相连接，所述力矩扳手上设置有感受扭力大小的感应部(2)，所述感应部(2)设置有用于检测力矩扳手静态扭力值的力矩测量仪(3)；

扭矩仪(1)，所述扭矩仪(1)的第一端与所述力矩扳手相连接，所述扭矩仪(1)包括有用于与负载相连接转轴、用于监测所述转轴的状态的监测器、与所述监测器可通信连接的显示器(8)；

转轴锁死装置(5)，所述转轴锁死装置(5)用于限制所述转轴的转动。

2.根据权利要求1所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，还包括齿轮箱(4)，所述齿轮箱(4)的输入端与所述扭矩仪(1)的输出端相连接，所述齿轮箱(4)的输出端与负载相连接，且所述转轴锁死装置(5)设置在所述齿轮箱(4)的输出轴端。

3.根据权利要求1所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，所述力矩扳手还包括设置软轴与感应部(2)之间连接部，所述感应部(2)的第二端与所述扭矩仪(1)的第一端相连接，且所述力矩测量仪(3)设置在所述感应部(2)。

4.根据权利要求3所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于：

所述连接部包括具有空心结构的连接管(6)、设置在所述连接管(6)内的连接轴(7)；

所述感应部(2)包括第一外壳、设置在所述第一外壳内的感应轴，且所述感应轴将力矩转移到所述第一外壳上，所述力矩测量仪(3)设置在所述第一外壳上；

其中，所述连接轴(7)的第一端与软管轴心相连接，所述连接管(6)的第一端与软轴的外壳相连接，所述连接轴(7)的第二端与所述感应部(2)的感应轴相连接，所述连接管(6)的第二端与所述感应部(2)的外壳相连接。

5.根据权利要求4所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，所述感应轴为万向节(10)。

6.根据权利要求2所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，所述齿轮箱(4)设置的齿轮组为斜齿轮组。

7.根据权利要求2所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，所述扭矩仪(1)的转轴与所述齿轮箱(4)的输入轴设置有弹性联轴器(9)，所述扭矩仪(1)的外壳与所述齿轮箱(4)的箱体通过法兰相连接。

8.根据权利要求1所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，所述扭矩仪(1)与控制装置可通信连接，所述控制装置与所述力矩扳手输送动力的电机可通信连接以控制电机停止转动。

9.根据权利要求2所述的一种静态扭力和动态驱动扭矩保护装置，其特征在于，所述转轴锁死装置(5)包括固定套设在所述输出轴上的定齿轮、设置在所述齿轮箱(4)上的能够靠近和远离所述定齿轮的键，所述键与所述定齿轮相配合以将所述输出轴抱死。

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