CN216645847U - 一种柔性轴测试平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及柔性轴的性能测试技术领域，具体涉及一种柔性轴测试平台，包括操作单元、负载单元和控制单元，操作单元和负载单元通过柔性轴相连接，操作单元作为动力源将机械能通过柔性轴传输至负载单元，所述控制单元用于设置和传输控制指令以及测试数据的显示、存储和分析。使用本实用新型的柔性轴测试平台，可同时满足对电动控制和手动控制的远距离阀控制器的测试用途。通过对柔性轴的扭矩传递效率、最小弯曲半径、最大扭转角度、使用寿命、使用强度等参数的性能数据，为工程设计人员的设计、选型提供了可靠的依据，也为柔性轴的生产和质检提供了便利。

Description

一种柔性轴测试平台

【技术领域】

本实用新型涉及柔性轴的性能测试技术领域，具体涉及一种柔性轴测试平台。

【背景技术】

远距离阀控制器中，通常会通过柔性轴实现阀门和控制端之间的连接。柔性轴的性能直接影响了远距离阀控制器的性能指标。如果能提供一种测试平台，可以对柔性轴的性能进行检测，将为远距离阀控制器的设计、生产人员和质检提供便利。随着柔性轴在不同领域的广泛应用，设计和制造一种用于测试柔性轴性能的测试平台是十分必要的。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种柔性轴测试平台，可以完成对柔性轴的扭矩传递效率、最小弯曲半径、最大扭转角度、使用寿命、使用强度等参数进行测试，为远距离阀控制器的选型、出厂前产品质检以及进行相关参数的检测提供便利，也为工程设计人员的设计和选型提供有价值的参考数据。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种柔性轴测试平台，其特征在于：包括操作单元、负载单元和控制单元，所述操作单元和负载单元通过柔性轴10相连接，操作单元作为动力源将机械能通过柔性轴10传输至负载单元，操作单元包括在一轴线上依次连接的电机2、减速器3、第一扭矩仪7，所述负载单元包括第一扭矩倍增器13、第二计数器14、第二扭矩仪16、第二扭矩倍增器18和阀门模拟件20，所述控制单元包括电气控制柜1和计算机，计算机用于设置和发出控制指令以及测试数据的显示、存储和分析，所述电气控制柜1用于将控制指令转换为控制信号并输出至操作单元，电气控制柜1分别与计算机、操作单元和负载单元电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述操作单元还包括连接在减速器3后端的手轮5。

作为本实用新型的进一步改进，所述手轮5的后端连接有第一计数器6。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二扭矩倍增器18为伞齿扭矩倍增器。

作为本实用新型的进一步改进，所述电气控制柜1内设有PLC控制器。

作为本实用新型的进一步改进，所述计算机分别与第一扭矩仪7、第二计数器14、第二扭矩仪16和阀门模拟件20的输出端通信连接，用于实时接收测试数据。

作为本实用新型的进一步改进，所述柔性轴测试平台还包括独立设置的第一支架平台11和第二支架平台21，操作单元固定设置在第一支架平台11上，负载单元固定设置在第二支架平台21上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：可通过计算机实现操作单元的自动控制或者通过手轮实现操作单元的手动控制，操作端和负载端的数据输出至计算机，通过计算机的准确计算和分析，可得到柔性轴的扭矩传递效率、最小弯曲半径、最大扭转角度、使用寿命、使用强度等参数的性能数据，为工程设计人员的设计、选型提供了可靠的依据，也为柔性轴的生产和质检提供了便利。本实用新型同时适用于自动控制和手动控制的远距离阀控制器的测试用途。

【附图说明】

图1是本实用新型的柔性轴测试平台的示意图。

图1中，1-电气控制柜，2-电机，3-减速器，4-第一联轴器，5-手轮，6-第一计数器，7-第一扭矩仪，8-第二联轴器，9-第一管夹，10-柔性轴，11-第一支架平台，12-第二管夹，13-第一扭矩倍增器，14-第二计数器，15-第三联轴器，16-第二扭矩仪，17-第四联轴器，18-第二扭矩倍增器，19-第五联轴器，20-阀门模拟件，21-第二支架平台。

【具体实施方式】

下面将结合附图1对本实用新型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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型所提供的一种柔性轴测试平台，包括操作单元、负载单元和控制单元，所述操作单元和负载单元通过柔性轴10相连接，操作单元作为动力源将机械能通过柔性轴10传输至负载单元，控制单元可以设置和输出控制指令以及测试数据的显示、存储和分析。控制单元包括电气控制柜1和计算机，计算机用于设置和发出控制指令以及测试数据的显示、存储和分析。所述电气控制柜1内设有PLC控制器，用于将控制指令转换为控制信号并输出至操作单元，电气控制柜1分别与计算机、操作单元和负载单元电连接。所述操作单元固定设置在第一支架平台11上，操作单元包括在一轴线上依次连接的电机2、减速器3、第一计数器6和第一扭矩仪7。所述电机2与减速器3相连接，在减速器3的输出端通过第一联轴器4与手轮5相连接，在手轮5的后端连接有第一计数器6，第一计数器6用于对手轮5的转动圈数进行计数。第一计数器6的后端连接有第一扭矩仪7，第一扭矩仪7依次通过第二联轴器8和第一管夹9实现与柔性轴10的连接。柔性轴10的另一端与负载单元的输入端相连接，所述负载单元固定设置在第二支架平台21上，负载单元包括在一轴线上依次连接的第一扭矩倍增器13、第二计数器14、第二扭矩仪16、第二扭矩倍增器18和阀门模拟件20。所述第一扭矩倍增器13的输入端通过第二管夹12与柔性轴10相连接，另一端与第二计数器14相连接。第二计数器14用于对阀门模拟件20的转动圈数进行计数。所述第二计数器14的后端通过第三联轴器15与第二扭矩仪16相连接，第二扭矩仪16的另一端通过第四联轴器17与第二扭矩倍增器18相连接。所述第二扭矩倍增器18为伞齿扭矩倍增器，其齿轮间磨损小，具有更长的使用寿命。第二扭矩倍增器18的另一端用过第五联轴器19与阀门模拟件20相连接，所述阀门模拟件20为磁粉耦合器。所述计算机分别与第一计数器6、第一扭矩仪7、第二计数器14和第二扭矩仪16的输出端通信连接，用于实时接收测试数据。

本实用新型的工作时：在计算机上设置控制条件，启动测试后，通过电气控制柜1的信号输出，控制电机2的运转。电机2的运转经过减速器3的减速并经第一扭矩仪7、柔性轴10，传输至负载单元。并经过负载单元上的第一扭矩倍增器13、第二计数器14、第二扭矩仪16和第二扭矩倍增器18，传输至阀门模拟件20。在此过程中，第一扭矩仪7、第二计数器14和第二扭矩仪16的测试数据被实时传输至计算机，同时阀门模拟件20的转动情况也被传输至计算机。计算机对测试数据进行计算和分析，可得到柔性轴的性能测试参数，包括扭矩传递效率、最小弯曲半径、最大扭转角度、使用寿命、使用强度等。当以操作单元上的手轮5为动力源时，第一计数器6用于对手轮5的转动圈数进行计数并实时传输至计算机，其他工作流程与计算机控制时相同。第一支架平台11和第二支架平台21为相互独立设置，通过改变第一支架平台11和第二支架平台12的相对位置，实现柔性轴10在弯曲度和扭转角度的变化，得到柔性轴10在弯曲半径、扭转角度的参数测试。

使用本实用新型的柔性轴测试平台，可同时满足对电动控制和手动控制的远距离阀控制器的测试用途。通过对柔性轴的扭矩传递效率、最小弯曲半径、最大扭转角度、使用寿命、使用强度等参数的性能数据，为工程设计人员的设计、选型提供了可靠的依据，也为柔性轴的生产和质检提供了便利。

Claims (7)

1.一种柔性轴测试平台，其特征在于：包括操作单元、负载单元和控制单元，所述操作单元和负载单元通过柔性轴（10）相连接，操作单元作为动力源将机械能通过柔性轴（10）传输至负载单元，操作单元包括在一轴线上依次连接的电机（2）、减速器（3）、第一扭矩仪（7），所述负载单元包括第一扭矩倍增器（13）、第二计数器（14）、第二扭矩仪（16）、第二扭矩倍增器（18）和阀门模拟件（20），所述控制单元包括电气控制柜（1）和计算机，计算机用于设置和发出控制指令以及测试数据的显示、存储和分析，所述电气控制柜（1）用于将控制指令转换为控制信号并输出至操作单元，电气控制柜（1）分别与计算机、操作单元和负载单元电连接。

2.根据权利要求1所述的一种柔性轴测试平台，其特征在于：所述操作单元还包括连接在减速器（3）后端的手轮（5）。

3.根据权利要求2所述的一种柔性轴测试平台，其特征在于：所述手轮（5）的后端连接有第一计数器（6）。

4.根据权利要求1所述的一种柔性轴测试平台，其特征在于：所述第二扭矩倍增器（18）为伞齿扭矩倍增器。

5.根据权利要求1所述的一种柔性轴测试平台，其特征在于：所述电气控制柜（1）内设有PLC控制器。

6.根据权利要求1所述的一种柔性轴测试平台，其特征在于：所述计算机分别与第一扭矩仪（7）、第二计数器（14）、第二扭矩仪（16）和阀门模拟件（20）的输出端通信连接，用于实时接收测试数据。

7.根据权利要求1所述的一种柔性轴测试平台，其特征在于：所述柔性轴测试平台还包括独立设置的第一支架平台（11）和第二支架平台（21），操作单元固定设置在第一支架平台（11）上，负载单元固定设置在第二支架平台（21）上。

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