CN219391220U - 一种电机扭矩的标定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机扭矩的标定装置，属于电机试验技术领域，包括扭矩传感器、标定臂、升降机构以及调平机构，升降机构的底部设置有调平机构，标定臂靠近扭矩传感器的周侧布置有若干应变片；在对扭矩传感器施加扭矩之前，使用升降机构对标定臂进行预平衡处理，通过升降机构对标定臂施加与重力方向相反的力并达到重力平衡，使标定臂不会因自身重力对扭矩传感器产生额外扭矩，并通过应变片实时观察标定臂的受力情况，使平衡过程可视化；在升降机构对标定臂产生作用力时，标定臂异于上下两侧的应变片会产生应变信号，此时可通过调平机构对升降机构进行调平，使得升降机构与标定臂之间的作用力方向处于正常状态。

Description

一种电机扭矩的标定装置

技术领域

本实用新型属于电机试验技术领域，具体是一种电机扭矩的标定装置。

背景技术

目前，扭矩越来越多地被用作评估机械动力设备的工作能力、能耗、寿命、效率和安全的重要参数。扭矩传感器作为一种计量设备广泛用于生产、试验活动中，其精度直接影响生产和试验的准确性，因此需要定期对其进行标定和校准。

负载电机的扭矩标定方法主要使用砝码标定，但砝码标定的量程小，标定效率低，多个砝码保存不便。此外还有标定臂通过气压或液压加载的方式产生扭矩，这种方法拥有很大的量程，且操作方便，但由于标定臂自身有自重，若不经过平衡处理会对扭矩传感器产生额外的扭矩；此外，标定臂与液压或气压抬升系统之间会因为搭载台不平稳或安装误差产生角度偏转，导致产生与主作用力方向垂直的作用分力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电机扭矩的标定装置，以解决现有技术中标定装置的标定臂缺少平衡系统以及调平系统的问题。

提供一种电机扭矩的标定装置，包括：

扭矩传感器、标定臂、升降机构以及调平机构，所述标定臂一端与扭矩传感器通过法兰固定连接，所述标定臂的另一端设置有升降机构，所述升降机构的底部设置有调平机构，所述标定臂靠近扭矩传感器的周侧布置有若干应变片。

进一步地，所述应变片的布置范围在占标定臂总长度的1/4～1/3。

进一步地，所述调平机构包括沿周向布置的若干调平螺母以及若干调平螺杆，若干所述调平螺母与对应调平螺杆螺纹连接，所述调平螺杆一端与升降机构固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、在对扭矩传感器施加扭矩之前，使用升降机构对标定臂进行预平衡处理，通过升降机构对标定臂施加与重力方向相反的力并达到重力平衡，使标定臂不会因自身重力对扭矩传感器产生额外扭矩，并通过应变片实时观察标定臂的受力情况，使平衡过程可视化，提高平衡精度。

2、若升降机构与标定臂之间存在角度偏差，在升降机构对标定臂产生作用力时，标定臂异于上下两侧的应变片会产生应变信号，此时可通过调平机构对升降机构进行调平，使得升降机构与标定臂之间的作用力方向处于正常状态，防止偏转扭矩对标定产生误差。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为一种电机扭矩的标定装置的整体结构示意图；

图2为图1中A区域的放大结构示意图。

图中：1、扭矩传感器；2、标定臂；3、升降机构；4、调平机构；41、调平螺母；42、调平螺杆；5、应变片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

请参阅图1-2所示，本实用新型实施例中，一种电机扭矩的标定装置，包括扭矩传感器1、标定臂2、升降机构3以及调平机构4，标定臂2一端与扭矩传感器1通过法兰固定连接，标定臂2的另一端设置有升降机构3，升降机构3可以为气缸或液压缸，当升降机构3的输出端伸出时对标定臂2远离扭矩传感器1的一端产生作用力，使标定臂2靠近扭矩传感器1的一端产生扭矩；升降机构3的底部设置有调平机构4，用于调整升降机构3的输出角度；标定臂2靠近扭矩传感器1的周侧布置有若干应变片5，用于检测标定臂2的微小形变信息。

在对扭矩传感器1施加扭矩之前，扭矩传感器1会受到因标定臂2自身重力产生的扭矩，因此需要使标定臂2的两端保持作用力平衡。使用升降机构3对标定臂2进行预平衡处理，通过伸长升降机构3的输出端对标定臂2施加与重力方向相反的力并达到作用力平衡，使标定臂2不会因自身重力对扭矩传感器1产生额外扭矩。当标定臂2表面受到弯矩产生的微小应变时，应变片5能对微小应变产生反应，并将应变信号传输至处理系统中；能够通过应变片5实时观察标定臂2的受力情况，当标定臂2表面不存在弯矩时，应变片5不产生应变信号或者应变信号微小，使平衡过程可视化，提高了平衡的调整精度。

若升降机构3与标定臂2之间存在角度偏差，在升降机构3对标定臂2产生作用力时，标定臂2的左右两侧会产生弯矩，从而产生微小应变；标定臂2异于上下两侧的应变片5会产生应变信号，感应至应变信号后需对升降机构3进行调平处理；此时可通过调平机构4对升降机构3进行调平，使得升降机构3与标定臂2之间的作用力方向处于正常状态，具体地，使得升降机构3的输出端输出方向与标定臂2对扭矩传感器1产生的扭矩方向处于一个平面内，防止偏转扭矩对标定产生误差。

应变片5的布置范围在占标定臂2总长度的1/4～1/3，使应变片5拥有足够的检测范围，同时由于标定臂2因弯矩产生的变形越靠近扭矩传感器1越明显，因此将检测范围落于标定臂2总长度的1/4～1/3内，既保证了检测的精确度，同时尽可能保持装置的简化。

请参阅图2所示，调平机构4包括沿周向布置的若干调平螺母41以及若干调平螺杆42，若干调平螺母41与对应调平螺杆42螺纹连接，调平螺杆42一端与升降机构3固定连接。调平时，旋转对应方向的调平螺母41，使调平螺杆42与升降机构3之间产生竖直方向的相对位移，通过调整升降机构3多个方位的升降，以达到调整升降机构3的输出方向的目的，进而使得升降机构3与标定臂2之间的作用方向为正常状态。

以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种电机扭矩的标定装置，其特征在于，包括：

扭矩传感器(1)、标定臂(2)、升降机构(3)以及调平机构(4)，所述标定臂(2)一端与扭矩传感器(1)通过法兰固定连接，所述标定臂(2)的另一端设置有升降机构(3)，所述升降机构(3)的底部设置有调平机构(4)，所述标定臂(2)靠近扭矩传感器(1)的周侧布置有若干应变片(5)。

2.根据权利要求1所述的一种电机扭矩的标定装置，其特征在于，所述应变片(5)的布置范围在占标定臂(2)总长度的1/4～1/3。

3.根据权利要求1所述的一种电机扭矩的标定装置，其特征在于，所述调平机构(4)包括沿周向布置的若干调平螺母(41)以及若干调平螺杆(42)，若干所述调平螺母(41)与对应调平螺杆(42)螺纹连接，所述调平螺杆(42)一端与升降机构(3)固定连接。