CN220772411U - 一种扭力测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扭力测试装置，包括，固定机构，转动机构和测量机构，所述固定机构，设有套筒以及与套筒固定连接的电刷；所述转动机构，设有滑环，所述滑环可相对电刷转动；所述测量机构，与转动机构电连接，用于接收设于转动机构上的变形杆的变形信号，所述转动机构转动，带动滑环相对电刷转动，滑环向测量机构供电，测量机构接收变形杆的变形信号。本实用新型具有结构简单、成本低廉、安装方便的特点。

Description

一种扭力测试装置

技术领域

本实用新型属于扭力测试技术领域，具体涉及一种扭力测试装置。

背景技术

在机械加工技术领域中，螺纹连接方式被广泛使用，尤其是螺栓连接或螺钉连接。

然后在螺纹连接过程中，需要螺栓连接或螺钉旋转拧紧工件，在批量生产中，螺纹连接一般会使用辅助工具进行操作，在此过程中，一旦辅助工具的扭力不合适，很容易造成螺纹连接的失效(例如滑丝)，且在批量生产过程中，每加工一个工件都进行扭力测试也是不现实的。

因此，亟需一种装置，可以自动对工件的螺纹连接强度进行测试，并根据测试结果对螺纹连接的辅助工具进行扭力设置。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型提供了一种扭力测试装置，具有结构简单、成本低廉、安装方便的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种扭力测试装置，包括，固定机构，转动机构和测量机构。

作为上述技术方案的进一步描述：所述固定机构，设有套筒以及与套筒固定连接的电刷；所述转动机构，设有滑环，所述滑环可相对电刷转动；所述测量机构，与转动机构电连接，并接收设于转动机构上的变形杆的变形信号。

作为上述技术方案的进一步描述：所述转动机构转动，带动滑环相对电刷转动，滑环向测量机构供电，测量机构接收变形杆的变形信号。

作为上述技术方案的进一步描述：所述转动机构包括第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和第二转轴固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第一转轴和第二转轴通过轴承与套筒连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第一转轴远离第二转轴的一端设有第一连接槽，所述第二转轴远离第一转轴的一端设有第二连接槽。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第二转轴设有容置腔，所述测量机构置于容置腔内，并跟随第二转轴同步转动。

作为上述技术方案的进一步描述：所述第二转轴为阶梯轴。

作为上述技术方案的进一步描述：所述电刷的端部设有垫片。

作为上述技术方案的进一步描述：还包括设于套筒端部的端盖法兰。

本实用新型通过自动实时测量当前负载适用的扭力值，保证了负载的螺纹不会由于承受过大的扭力而受到损坏或由于扭力太小无法完成装配，提升了加工效率，且可以应用于智能制造设备中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本实用新型提出的一种扭力测试装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种扭力测试装置的装配结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种扭力测试装置的结构爆炸图。

附图标记：

1……固定机构

11……套筒

12……电刷

13……垫片

14……第一端盖法兰

15……第一轴承

16……第二轴承

17……第二端盖法兰

2……转动机构

21……第一转轴

211……第一连接槽

212……第一连接件

22……第二转轴

221……变形杆

222……第二连接槽

23……滑环

3……测量机构

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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机构分实施例，而不是全机构的实施例。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。

请参阅图1和图2，本实用新型提供了一种扭力测试装置，包括，固定机构1，转动机构2和测量机构3。

在一实施例中，所述固定机构1，设有套筒11；所述转动机构2，设于套筒11内，并可相对固定机构1转动，所述测量机构3，与转动机构2电连接，用于接收转动机构2上的变形杆221在转动时产生的机械变形信号。

进一步的，所述转动机构2包括第一转轴21和第二转轴22。

进一步的，请参阅图3，所述第一转轴21通过第一连接件212与第二转轴22固定连接，使得第一转轴21和第二转轴22可同步转动。

优选的，第一连接件212为螺栓。

在一实施例中，所述第一转轴21远离第二转轴22的一端设有第一连接槽211，用于与外部设备(电机或负载)连接。

在一实施例中，所述第二转轴22远离第一转轴21的一端也设有第二连接槽222，用于与外部设备(电机或负载)连接。

具体的，第一转轴21和第二转轴22的连接极性不需要进行限制，只需要一个接电机，另一个接负载即可，即，若第一连接槽211外接了电机，第二连接槽222需要外接负载，若第二连接槽222外接了电机，第一连接槽211需要外接负载，本装置均可以正常测量扭力。

在一实施例中，所述第一转轴21和第二转轴22分别通过连接轴外接电机和负载。

进一步的，为了保证转动机构2运行的可靠性，所述第一转轴21和第二转轴22通过轴承与套筒11连接。

具体的，所述第一转轴21靠近第一连接槽211处通过第一轴承15与套筒11连接，所述第二转轴22靠近第二连接槽222处通过第二轴承16与套筒11连接。

在一实施例中，所述套筒11的端部还设置了端盖法兰，用于与轴承连接。

优选的，所述端盖法兰与套筒11固定连接。

在一实施例中，所述端盖法兰与套筒11胶接。

具体的，套筒11的两端分别连接有第一端盖法兰14和第二端盖法兰17，所述第一端盖法兰14套接于第一轴承15外，进一步提升套筒11与第一转轴21的连接可靠性，第二端盖法兰17套接于第二轴承16外，进一步提升套筒11与第二转轴22连接的可靠性。

在一实施例中，所述第一端盖法兰14和第二端盖法兰17与套筒11固定连接，所述第一轴承15与第一端盖法兰14固定连接，所述第二轴承16与第二端盖法兰17固定连接，这样设置，使得第一转轴21和第二转轴22转动时，套筒11不会产生转动，连接非常可靠。

进一步的，所述第二转轴22靠近第一转轴21处设有变形杆221，所述变形杆221在转动时会产生机械变形，供测量机构3采集相关变形信号。

在一实施例中，所述变形杆221与第二转轴22一体成型，此时，变形杆221与第二转轴22必定会同步转动，测量结果会更准确。

进一步的，所述变形杆221上设有应变片，用于得到变形杆221由于机械变形导致的电阻变化信号。

进一步的，所述固定机构1还设有电刷12，所述电刷12与套筒11固定连接。

具体的，电刷12通过螺纹连接的方式与套筒11连接。

进一步的，所述转动机构2还设有滑环23，所述滑环23套接于电刷12内，并可相对电刷12转动。

在一实施例中，所述滑环23靠近第二轴承16一侧的端部设有垫片13，用于防止滑环23转动时与第二轴承16产生摩擦，影响装置的性能。

进一步的，所述第二转轴22套接于滑环23内，并带动滑环23同步转动。

进一步的，所述第二转轴22还设有容置腔，所述测量机构3置于容置腔内，并跟随第二转轴22同步转动。

在一实施例中，为了安装方便以及装置尽可能减少体积和重量，所述第二转轴22为阶梯轴，第二转轴22与第一转轴21的连接处直径较大，容置腔部分的直径最大，变形杆221的直径较小，与滑环23套接处直径最小。

进一步的，所述测量机构3与滑环23和第二转轴22电连接，当第二转轴22转动时，测量机构3与滑环23和第二转轴22同步转动。

优选的，测量机构3包括信号放大器，用于将第二转轴22产生的微弱变形信号放大并可传送至外部的设备(显示设备、计算设备、辅助工具等)，可根据实际需要用于进行显示或者信号的比较、计算，以及根据测量结果进行反馈控制等操作。

具体的，本实用新型的工作原理为：转动机构2外接电机和负载(螺纹连接件)，电机启动后，带动第一转轴21和第二转轴22同步转动，变形杆221在跟随第二转轴22转动时会产生机械变形，变形杆221上的应变片根据机械变形量测得变形杆221的电阻变化信号，并将电阻变化信号传输至测量机构3，测量机构3根据电阻变化信号转换得到电流变化信号，然后就可以根据实际需求交将电阻变化信号和电流变化信号由测量机构3传输至外部设备，外部设备根据电阻变化信号或电流变化信号计算得到负载适用的扭力值，此时就可以将该扭力值提供给辅助工具、显示装置等，进一步的可以对辅助工具(螺丝批、机械臂等)进行扭力设定，从而使得辅助工具输出的扭力不会对负载造成破坏。

本实用新型通过自动实时测量当前负载适用的扭力值，保证了负载的螺纹不会由于承受过大的扭力而受到损坏或由于扭力太小无法完成装配，提升了加工效率，且可以应用于智能制造设备中。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型进一步实施例只是用于帮助阐述本实用新型。进一步实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。

Claims (8)

1.一种扭力测试装置，包括，固定机构(1)，转动机构(2)和测量机构(3)，其特征在于：

所述固定机构(1)，设有套筒(11)以及与套筒(11)固定连接的电刷(12)；

所述转动机构(2)，设有滑环(23)，所述滑环(23)可相对电刷(12)转动；

所述测量机构(3)，与转动机构(2)电连接，并接收设于转动机构(2)上的变形杆(221)的变形信号，

所述转动机构(2)转动，带动滑环(23)相对电刷(12)转动，滑环(23)向测量机构(3)供电，测量机构(3)接收变形杆(221)的变形信号。

2.根据权利要求1所述的一种扭力测试装置，其特征在于：所述转动机构(2)包括第一转轴(21)和第二转轴(22)，所述第一转轴(21)和第二转轴(22)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种扭力测试装置，其特征在于：所述第一转轴(21)和第二转轴(22)通过轴承与套筒(11)连接。

4.根据权利要求3所述的一种扭力测试装置，其特征在于：所述第一转轴(21)远离第二转轴(22)的一端设有第一连接槽(211)，所述第二转轴(22)远离第一转轴(21)的一端设有第二连接槽(222)。

5.根据权利要求2所述的一种扭力测试装置，其特征在于：所述第二转轴(22)设有容置腔，所述测量机构(3)置于容置腔内，并跟随第二转轴(22)同步转动。

6.根据权利要求5所述的一种扭力测试装置，其特征在于：所述第二转轴(22)为阶梯轴。

7.根据权利要求1所述的一种扭力测试装置，其特征在于：所述电刷(12)的端部设有垫片(13)。

8.根据权利要求1所述的一种扭力测试装置，其特征在于：还包括设于套筒(11)端部的端盖法兰。