CN216559448U - 长轴型扭矩检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于检测设备技术领域，尤其涉及一种长轴型扭矩检测装置，包括机座、驱动机构、定位机构和扭矩传感机构，驱动机构设置在机座内；定位机构包括旋转治具和固定治具，固定治具设置在机座上，旋转治具转动连接在机座上且位于固定治具的一侧，旋转治具和固定治具能够夹持固定待检测工件；扭矩传感机构包括动态扭矩传感器和驱动轴，驱动轴转动连接在机座上，动态扭矩传感器设置在驱动轴上，旋转治具与驱动轴紧配连接。驱动治具旋转的轴体结构直接与驱动源传动连接，省略其中容易产生扭力误差的联轴单元，降低测量偏差，有效地提高该扭矩检测装置的检测精准性，省略繁杂的传动单元，使结构精简，制作成本下降，有利于提高设备的实用性。

Description

长轴型扭矩检测装置

技术领域

本实用新型属于检测设备技术领域，尤其涉及一种长轴型扭矩检测装置。

背景技术

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。

传统的扭力检测仪包括机座、驱动源、扭矩传感器、旋转治具和固定治具，旋转治具转动连接在机座上，固定治具设置在机座上且位于旋转治具的一侧，两个治具上分别设置有定位待检测工件的限位槽，驱动源固定设置在机座内，驱动源通过扭矩传感器驱动旋转治具带动待检测工件旋转，使待检测工件受力扭曲，其中，动态扭矩传感器的两端分别通过联轴器与驱动源的传动单元和旋转治具同轴转动连接。

然而，传统的动态扭矩传感器由于通过联轴器与旋转治具同轴旋转连接，待检测工件在发生形变而作用在旋转治具上的扭力通过联轴器作用在动态扭矩传感器上，联轴器中的机械摩擦以及机械之间的反作用力对扭力传递有较大的影响，导致动态扭矩传感器无法精准获取扭矩参数，导致扭矩检测仪的检测精准性，导致检测仪的实用性降低，不利于企业发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种长轴型扭矩检测装置，旨在解决现有技术中，扭矩检测仪的旋转治具上的扭力通过联轴器作用在动态扭矩传感器上，联轴器中的机械摩擦以及机械之间的反作用力对扭力传递有较大的影响，导致动态扭矩传感器无法精准获取扭矩参数，导致扭矩检测仪的检测精准性，导致检测仪的实用性降低，不利于企业发展的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种长轴型扭矩检测装置，包括机座、驱动机构、定位机构和扭矩传感机构，所述驱动机构设置在所述机座内；所述定位机构包括旋转治具和固定治具，所述固定治具设置在所述机座上，所述旋转治具转动连接在所述机座上且位于所述固定治具的一侧，所述旋转治具和所述固定治具能够夹持固定待检测工件；所述扭矩传感机构包括动态扭矩传感器和驱动轴，所述驱动轴转动连接在所述机座上，所述动态扭矩传感器设置在所述驱动轴上，所述旋转治具与所述驱动轴紧配连接。

可选地，所述驱动轴呈一体成型结构设置。

可选地，所述驱动轴包括测量段和加长段，所述测量段转动连接在所述动态扭矩传感器的感应端，所述加长段成型于所述测量段的一端，所述加长段背向所述测量段延伸设置，所述加长段与所述旋转治具紧配连接。

可选地，所述加长段的长度大于8.5cm。

可选地，驱动机构包括驱动源、传动组件和安装组件，所述驱动源固定设置在所述机座内，所述安装组件设置在所述机座内且与所述机座内腔的顶壁固定连接，所述驱动轴转动连接在所述安装组件上，所述驱动轴的端部延伸至所述传动组件的外侧，所述传动组件的两端分别与所述驱动源的输出端和所述驱动轴的延伸端部转动连接。

可选地，所述安装组件包括第一安装座、第二安装座和连接板，所述第一安装座与所述机座的内腔顶壁固定连接，所述连接板竖直设置在所述第一安装座的端部底壁上，所述第二安装座设置在所述连接板远离所述第一安装座的端部，所述安装组件整体呈匚型状结构设置，所述第一安装座和所述第二安装座上均设置有连接孔，所述驱动轴的两端分别一一与对应所述连接孔转动连接，所述动态扭矩传感器位于所述第一安装座和所述第二安装座之间。

可选地，所述传动组件包括第一同步轮、第二同步轮和同步带，所述第一同步轮和所述第二同步轮分别紧配连接在所述驱动源的输出端和所述驱动轴上，所述同步带转动连接在所述第一同步轮和所述第二同步轮之间，

可选地，所述旋转治具和所述固定治具上分别设置有用于限位待检测工件的第一限位槽和第二限位槽，所述机座内设置有复位机构，所述复位机构包括定位传感器和定位块，所述定位块固定设置在所述第二同步轮的外圈边沿，所述定位块的端部延伸至所述第二同步轮的外侧，在所述第二同步轮的旋转过程中，所述定位块远离所述第二同步轮的端部能够经过所述定位传感器的感应端，所述定位传感器与所述驱动源电性连接。

本实用新型实施例提供的长轴型扭矩检测装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：将待检测工件的两端固定安装在旋转治具和固定治具上，启动驱动机构，驱动机构输出的驱动力直接通过驱动轴作用在旋转治具上，实现旋转治具的旋转，动态扭矩传感器设置在驱动轴上，动态扭矩传感器的感应端直接测量驱动旋转治具旋转的轴体结构，相较于现有技术中，扭矩检测仪的旋转治具上的扭力通过联轴器作用在动态扭矩传感器上，联轴器中的机械摩擦以及机械之间的反作用力对扭力传递有较大的影响，导致动态扭矩传感器无法精准获取扭矩参数，导致扭矩检测仪的检测精准性，导致检测仪的实用性降低，不利于企业发展的技术问题，本实用新型实施例提供长轴型扭矩检测装置中，驱动治具旋转的轴体结构直接与驱动源传动连接，省略其中容易产生扭力误差的联轴单元，降低测量偏差，有效地提高该扭矩检测装置的检测精准性，同时，省略繁杂的传动单元，使结构精简，制作成本下降，有利于提高设备的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的长轴型扭矩检测装置的结构示意图。

图2为图1中长轴型扭矩检测装置的驱动机构和定位机构的结构示意图。

图3为图2中的驱动机构和定位机构的剖切示意图。

图4为本实用新型实施例提供的扭矩传感机构和定位机构的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10—机座 20—驱动机构 30—定位机构

40—动态扭矩传感器 50—驱动轴 31—旋转治具

32—固定治具 51—测量段 52—加长段

21—驱动源 22—传动组件 23—安装组件

231—第一安装座 232—第二安装座 233—连接板

221—第一同步轮 222—第二同步轮 223—同步带

60—复位机构 61—定位传感器 62—定位块

212—伺服电机 211—电机座。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～4描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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实用新型实施例和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的一个实施例中，如图1～4所示，提供一种长轴型扭矩检测装置，包括机座10、驱动机构20、定位机构30和扭矩传感机构，所述驱动机构20设置在所述机座10内；所述定位机构30包括旋转治具31和固定治具32，所述固定治具32设置在所述机座10上，所述旋转治具31转动连接在所述机座10上且位于所述固定治具32的一侧，所述旋转治具31和所述固定治具32能够夹持固定待检测工件；所述扭矩传感机构包括动态扭矩传感器40和驱动轴50，所述驱动轴50转动连接在所述机座10上，所述动态扭矩传感器40设置在所述驱动轴50上，所述旋转治具31与所述驱动轴50紧配连接，本实施例中，所述机座10上设置有数字控中心、显示单元和控制单元，所述数字控制中心为PLC控制系统，所述显示单元为数字显示模块，所述控制单元为控制面板，所述数字控制中心的输出端与显示单元电性连接，所述控制单元与所述数字控制中心的输入端电性连接。

具体的，将待检测工件的两端固定安装在旋转治具31和固定治具32上，启动驱动机构20，驱动机构20输出的驱动力直接通过驱动轴50作用在旋转治具31上，实现旋转治具31的旋转，动态扭矩传感器40设置在驱动轴50上，动态扭矩传感器40的感应端直接测量驱动旋转治具31旋转的轴体结构，相较于现有技术中，扭矩检测仪的旋转治具31上的扭力通过联轴器作用在动态扭矩传感器40上，联轴器中的机械摩擦以及机械之间的反作用力对扭力传递有较大的影响，导致动态扭矩传感器40无法精准获取扭矩参数，导致扭矩检测仪的检测精准性，导致检测仪的实用性降低，不利于企业发展的技术问题，本实用新型实施例提供长轴型扭矩检测装置中，驱动治具旋转的轴体结构直接与驱动源21传动连接，省略其中容易产生扭力误差的联轴单元，降低测量偏差，有效地提高该扭矩检测装置的检测精准性，同时，省略繁杂的传动单元，使结构精简，制作成本下降，有利于提高设备的实用性。

如图3所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述驱动轴50呈一体成型结构设置，具体的，所述驱动轴50由钢材经铸造机铸造一体成型，采用一体成型的轴体结构有利于进一步提高轴体的结构强度，防止在驱动轴50驱动旋转治具31旋转时产生扭动形变，影响传动效果，进一步提高扭矩检测精准性。

如图3所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述驱动轴50包括测量段51和加长段52，所述测量段51转动连接在所述动态扭矩传感器40的感应端，所述加长段52成型于所述测量段51的一端，所述加长段52背向所述测量段51延伸设置，所述加长段52与所述旋转治具31紧配连接，具体的，所述动态扭矩传感器40为技术成型和技术成熟的结构，本实施例不再赘述，所述动态扭矩传感器40呈套筒状结构设置，所述动态扭矩传感器40的感应端位于动态扭矩传感器40的内圈，所述测量段51转动连接在所述动态扭矩传感器40的内圈中且能够被动态扭矩传感器40的感应端感应探测，所述动态扭矩传感器40与所述数字控制中心电性连接，在本实施例中，所述测量段51和所述加长段52均呈圆轴形状结构设置，所述测量段51与所述加长段52同轴设置。

如图3所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述加长段52的长度大于8.5cm，具体的，传统的动态扭矩传感器40对应的加长段52和测量段51的总长约为95cm，其中，加长段52的数量为两组，两组加长段52分别成型于测量段51的两侧，传统的动态扭矩传感器40的两端都需要通过联轴器进行传动安装，本实施例中，加长段52的长度为62cm，远大于8.5cm，在传统位置安装的动态扭矩传感器40的加长段52能够直接与旋转治具31转动连接，省略联轴器的同时，提高测量精度。

如图3～4所示，在本实用新型的另一个实施例中，驱动机构20包括驱动源21、传动组件22和安装组件23，所述驱动源21固定设置在所述机座10内，所述安装组件23设置在所述机座10内且与所述机座10内腔的顶壁固定连接，所述驱动轴50转动连接在所述安装组件23上，所述驱动轴50的端部延伸至所述传动组件22的外侧，所述传动组件22的两端分别与所述驱动源21的输出端和所述驱动轴50的延伸端部转动连接，采用安装组件23作为驱动轴50的定位单元有利于提高驱动轴50的旋转稳定性，具体的，两组所述加长段52与所述安装组件23的端部转动连接。

如图3～4所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述安装组件23包括第一安装座231、第二安装座232和连接板233，所述第一安装座231与所述机座10的内腔顶壁固定连接，所述连接板233竖直设置在所述第一安装座231的端部底壁上，所述第二安装座232设置在所述连接板233远离所述第一安装座231的端部，所述安装组件23整体呈匚型状结构设置，所述第一安装座231和所述第二安装座232上均设置有连接孔，所述驱动轴50的两端分别一一与对应所述连接孔转动连接，所述动态扭矩传感器40位于所述第一安装座231和所述第二安装座232之间，具体的，两组所述连接孔内均设置有轴承单元，所述轴承单元的内圈与对应的加长段52紧配连接，由于传统的动态扭矩检测器的接线端设置在其侧壁上，当动态扭矩检测器设置在驱动轴50上时，匚型结构的安装组件23的侧壁形成充分供线材经过的开口结构，使线材能够顺利地连接数字控制中心和传感器。

如图2～3所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述传动组件22包括第一同步轮221、第二同步轮222和同步带223，所述第一同步轮221和所述第二同步轮222分别紧配连接在所述驱动源21的输出端和所述驱动轴50上，所述同步带223转动连接在所述第一同步轮221和所述第二同步轮222之间，具体的，所述第一同步轮221和所述第二同步轮222的齿径相同，防止不同尺寸的同步轮传动结构形成传动扭力差，进一步提高该检测装置的检测精度。

如图1～3所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述旋转治具31和所述固定治具32上分别设置有用于限位待检测工件的第一限位槽和第二限位槽，所述机座10内设置有复位机构60，所述复位机构60包括定位传感器61和定位块62，所述定位块62固定设置在所述第二同步轮222的外圈边沿，所述定位块62的端部延伸至所述第二同步轮222的外侧，在所述第二同步轮222的旋转过程中，所述定位块62远离所述第二同步轮222的端部能够经过所述定位传感器61的感应端，所述定位传感器61与所述驱动源21电性连接，具体的，在初始状态中，所述第一限位槽和所述第二限位槽呈预设朝向分布且与待检测工件的形状适配，当检测完毕后，第一限位槽和第二限位槽呈错位分布，驱动源21驱动旋转治具31复位时，定位块62随第二同步轮222旋转移动直至经过定位传感器61的感应端时，数字控制中心制动驱动源21，此时的第一限位槽复位至原始位置，提高该检测装置的操作简便性，所述定位传感器61为U型光电传感器，所述定位块62的移动路径经过该U型光电传感器的U槽结构。

如图1～3所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述驱动源21包括伺服电机212和电机座211，所述电机座211固定设置在机座10内腔顶壁，所述伺服电机212固定设置在所述电机座211内，所述伺服电机212的输出主轴与所述第一同步轮221驱动连接，所述伺服电机212的输入端与所述数字控制中心电性连接。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种长轴型扭矩检测装置，其特征在于，包括：

机座；

驱动机构，设置在所述机座内；

定位机构，包括旋转治具和固定治具，所述固定治具设置在所述机座上，所述旋转治具转动连接在所述机座上且位于所述固定治具的一侧，所述旋转治具和所述固定治具能够夹持固定待检测工件；

扭矩传感机构，包括动态扭矩传感器和驱动轴，所述驱动轴转动连接在所述机座上，所述动态扭矩传感器设置在所述驱动轴上，所述旋转治具与所述驱动轴紧配连接。

2.根据权利要求1所述的长轴型扭矩检测装置，其特征在于：所述驱动轴呈一体成型结构设置。

3.根据权利要求1所述的长轴型扭矩检测装置，其特征在于：所述驱动轴包括测量段和加长段，所述测量段转动连接在所述动态扭矩传感器的感应端，所述加长段成型于所述测量段的一端，所述加长段背向所述测量段延伸设置，所述加长段与所述旋转治具紧配连接。

4.根据权利要求3所述的长轴型扭矩检测装置，其特征在于：所述加长段的长度大于8.5cm。

5.根据权利要求1～4任一项所述的长轴型扭矩检测装置，其特征在于：驱动机构包括驱动源、传动组件和安装组件，所述驱动源固定设置在所述机座内，所述安装组件设置在所述机座内且与所述机座内腔的顶壁固定连接，所述驱动轴转动连接在所述安装组件上，所述驱动轴的端部延伸至所述传动组件的外侧，所述传动组件的两端分别与所述驱动源的输出端和所述驱动轴的延伸端部转动连接。

6.根据权利要求5所述的长轴型扭矩检测装置，其特征在于：所述安装组件包括第一安装座、第二安装座和连接板，所述第一安装座与所述机座的内腔顶壁固定连接，所述连接板竖直设置在所述第一安装座的端部底壁上，所述第二安装座设置在所述连接板远离所述第一安装座的端部，所述安装组件整体呈匚型状结构设置，所述第一安装座和所述第二安装座上均设置有连接孔，所述驱动轴的两端分别一一与对应所述连接孔转动连接，所述动态扭矩传感器位于所述第一安装座和所述第二安装座之间。

7.根据权利要求5所述的长轴型扭矩检测装置，其特征在于：所述传动组件包括第一同步轮、第二同步轮和同步带，所述第一同步轮和所述第二同步轮分别紧配连接在所述驱动源的输出端和所述驱动轴上，所述同步带转动连接在所述第一同步轮和所述第二同步轮之间。

8.根据权利要求7所述的长轴型扭矩检测装置，其特征在于：所述旋转治具和所述固定治具上分别设置有用于限位待检测工件的第一限位槽和第二限位槽，所述机座内设置有复位机构，所述复位机构包括定位传感器和定位块，所述定位块固定设置在所述第二同步轮的外圈边沿，所述定位块的端部延伸至所述第二同步轮的外侧，在所述第二同步轮的旋转过程中，所述定位块远离所述第二同步轮的端部能够经过所述定位传感器的感应端，所述定位传感器与所述驱动源电性连接。

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