CN221350344U - 一种动态扭矩测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动态扭矩测试仪，包括工作台，工作台顶端的一侧设置有电机组件，电机组件的一端设置有联轴器一，工作台顶端的中部设置有与联轴器一相连接的扭矩传感器组件，扭矩传感器组件的一端设置有联轴器二，联轴器二的一端设置有调节机构，工作台顶端的另一侧设置有与调节机构相连接的负载箱。本实用新型结构科学新颖，能够适用于不同类型的扭矩测试，包括动力设备和连接部件的测试，提高了测试的适用范围；同时，调节机构的设计满足了连接部件扭矩测试的要求，并通过限位组件的应用提升了调节的稳定性，减少了振动和晃动对测量准确性的影响，为扭矩测试提供了一种更为有效和可靠的解决方案。

Description

一种动态扭矩测试仪

技术领域

本实用新型涉及扭矩测试技术设备领域，具体来说，涉及一种动态扭矩测试仪。

背景技术

随着工程和机械系统的发展，对于在运动状态下物体所受扭矩的精确测量需求逐渐增加，例如汽车、航天等领域对于发动机、传动系统和旋转部件的性能优化和评估均需要准确的扭矩测试；同时，在制造领域，对于动态扭矩的准确测量有助于提高生产效率，通过实时监测扭矩，可以及时发现潜在问题，确保生产过程的稳定性和质量，各行业对于产品性能的要求不断提高，对于测试仪器的精确性和灵活性提出了更高的要求，为了满足这一要求，动态扭矩测试仪应运而生。

动态扭矩测试仪是一种用于测量物体在旋转时所受的扭矩的设备，它通常包括一个扭矩传感器，用于检测扭矩的大小，并将这些数据转换为可读的数值或图表，这种测试仪广泛应用于工程、制造和科学领域，以确保机械系统的正常运行和性能。

例如，中国专利CN218271148U公开了一种动态扭矩测试装置，包括底座，底座的左、右侧分别竖直设有第一固定板和第二固定板，第一固定板的右侧设有静态扭矩传感器，第二固定板上设有光电编码器，具有结构简单，测试结果准确的洗点。但是，上述动态扭矩测试装置在具体应用的过程中，存在以下不足：首先，该装置缺少驱动机构，只能对电机等动力设备进行扭矩测试，无法对轴承、万向节等连接部件进行扭矩测试，测试范围不广，适用性不高；其次，该装置采用双联轴器模式，当在高负载工况下进行扭矩测试时，传动轴会产生大幅度的振动和晃动，难以保证传感器保持在最稳定的位置，对扭矩测量的精确性造成不良影响，测量精度较低。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种动态扭矩测试仪，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种动态扭矩测试仪，包括工作台，工作台顶端的一侧设置有电机组件，电机组件的一端设置有联轴器一，工作台顶端的中部设置有与联轴器一相连接的扭矩传感器组件，扭矩传感器组件的一端设置有联轴器二，联轴器二的一端设置有调节机构，工作台顶端的另一侧设置有与调节机构相连接的负载箱。

进一步的，为了实现通过驱动电机提供测试所需的驱动力扭矩，电机组件包括设置在工作台顶端一侧的电机台，电机台的顶端设置有驱动电机，工作台的一侧设置有与驱动电机相配合的支撑立板。

进一步的，为了能够通过动态扭矩传感器对测试部件进行稳定的动态扭矩测试，扭矩传感器组件包括设置在工作台顶端中部的保护壳，保护壳内侧的一端设置有动态扭矩传感器，动态扭矩传感器的顶端设置有连接端子，保护壳内侧的另一端设置有连接套筒，连接套筒的一端开设有限位槽，连接套筒的外侧设置有若干与保护壳相配合的固定环。

进一步的，为了实现模拟和测量连接部件在扭矩作用下的表现，为非动力设备的扭矩试验提供可靠的测试方案，调节机构包括设置在联轴器二一端的柱形安装壳，柱形安装壳的两侧均贯穿设置有调节臂，调节臂的一端设置有锥形齿轮，柱形安装壳的一端开设有若干工形限位槽，工形限位槽内设置有调节滑块，调节滑块的一端设置有限位齿条，柱形安装壳的另一端设置有与限位齿条相配合的限位组件，限位组件包括设置在柱形安装壳一端的安装凸台，安装凸台的一端设置有与限位齿条相配合的涡形滑动槽，涡形滑动槽的一端设置有与锥形齿轮相配合的锥形环齿轮。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型结构科学新颖，能够适用于不同类型的扭矩测试，包括动力设备和连接部件的测试，提高了测试的适用范围；同时，扭矩传感器组件通过连接端子与外部数据采集系统连接，实现了对扭矩数据的准确记录和存储，提高了测试的精确性；此外，调节机构的设计满足了连接部件扭矩测试的要求，并通过限位组件的应用提升了调节的稳定性，减少了振动和晃动对测量准确性的影响，通过各部件的配合，本测试仪适用性更广，稳定性更高，为扭矩测试提供了一种更为有效和可靠的解决方案。

2、通过设置电机组件与扭矩传感器组件，实现了通过驱动电机提供测试所需的驱动力扭矩，配合扭矩传感器组件对测试部件进行动态扭矩测试；同时，通过连接套筒能够有效抵抗动态扭矩测试中的振动和晃动，并通过连接端子将扭矩数据传输到外部数据采集系统，从而实现对扭矩的准确记录和存储；此外，通过对电机组件中的电机台上的动力设备进行更换，还可以对电机、发动机等不同设备进行动态扭矩测试，增加了装置的适用性。

3、通过设置调节机构，实现了可以模拟真实工作环境下连接部件的扭矩情况，为非动力设备的扭矩试验提供了可靠的测试方案；同时，在柱形安装壳、调整滑块与限位组件的作用下，调节机构能够固定测试部件的外圈，同时允许测试部件内圈进行自由转动，从而模拟和测量连接部件在扭矩作用下的表现，实现对非动力设备(例如轴承、万向节等连接部件)的动态扭矩测试，确保了测试的准确性和稳定性。

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是根据本实用新型实施例的一种动态扭矩测试仪的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种动态扭矩测试仪的另一角度的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种动态扭矩测试仪的局部结构示意图；

图4是图2中A处的局部放大图；

图5是图3中B处的局部放大图；

图6是图3中C处的局部放大图；

图7是根据本实用新型实施例的一种动态扭矩测试仪中限位组件的结构示意图。

图中：

1、工作台；2、电机组件；201、电机台；202、驱动电机；203、支撑立板；3、联轴器一；4、扭矩传感器组件；401、保护壳；402、动态扭矩传感器；403、连接端子；404、连接套筒；405、限位槽；406、固定环；5、联轴器二；6、调节机构；601、柱形安装壳；602、调节臂；603、锥形齿轮；604、工形限位槽；605、调节滑块；606、限位齿条；607、限位组件；6071、安装凸台；6072、涡形滑动槽；6073、锥形环齿轮；7、负载箱。

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。

根据本实用新型的实施例，提供了一种动态扭矩测试仪。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，如图1-图7所示，根据本实用新型实施例的动态扭矩测试仪，包括工作台1，工作台1顶端的一侧设置有电机组件2，电机组件2的一端设置有联轴器一3，工作台1顶端的中部设置有与联轴器一3相连接的扭矩传感器组件4，扭矩传感器组件4的一端设置有联轴器二5，联轴器二5的一端设置有调节机构6，工作台1顶端的另一侧设置有与调节机构6相连接的负载箱7(此外，在具体应用时，负载箱7的一端设置有控制面板，驱动电机202、动态扭矩传感器402及负载箱7依次通过控制面板电连接，此为现有技术，在此就不过多阐述了)。

此外，需要说明的是，负载箱7包括负载机构与控制机构，负载机构采用液压装置，用于给测试部件的传动轴施加负载；控制机构用于调整负载机构的参数，调节施加在测试部件传动轴上的负载大小，从而配合扭矩传感器组件4进行动态扭矩测试，此为现有技术，在此就不多赘述了。

借助于本实用新型的上述技术方案，本实用新型结构科学新颖，能够适用于不同类型的扭矩测试，包括动力设备和连接部件的测试，提高了测试的适用范围；同时，扭矩传感器组件4通过连接端子403与外部数据采集系统连接，实现了对扭矩数据的准确记录和存储，提高了测试的精确性；此外，调节机构6的设计满足了连接部件扭矩测试的要求，并通过限位组件607的应用提升了调节的稳定性，减少了振动和晃动对测量准确性的影响，通过各部件的配合，本测试仪适用性更广，稳定性更高，为扭矩测试提供了一种更为有效和可靠的解决方案。

在一个实施例中，对于上述电机组件2和扭矩传感器组件4来说，电机组件2包括设置在工作台1顶端一侧的电机台201，电机台201的顶端设置有驱动电机202，工作台1的一侧设置有与驱动电机202相配合的支撑立板203，扭矩传感器组件4包括设置在工作台1顶端中部的保护壳401，保护壳401内侧的一端设置有动态扭矩传感器402，动态扭矩传感器402的顶端设置有连接端子403(此外，在具体应用时，动态扭矩传感器402通过连接端子403与外部数据采集系统连接，数据采集系统负责记录和存储从动态扭矩传感器402获得的扭矩数据)，保护壳401内侧的另一端设置有连接套筒404(此外，在具体应用时，连接套筒404内壁设置有减震材料，本实施例中采用橡胶垫)，连接套筒404的一端开设有限位槽405，连接套筒404的外侧设置有若干与保护壳401相配合的固定环406(此外，在具体应用时，连接套筒404、固定环406与保护壳401通过螺栓连接)，从而实现了通过驱动电机202提供测试所需的驱动力扭矩，配合扭矩传感器组件4对测试部件进行动态扭矩测试。

电机组件2和扭矩传感器组件4的工作原理为：首先，电机台201位于工作台1顶端一侧，为电机组件2提供基础支撑，支撑立板203设置在工作台1的一侧，配合电机台201对驱动电机202进行稳定支撑，然后通过驱动电机202提供转动力，带动测试部件进行转动，实现对被测试部件的动态扭矩测试；当测试部件在连接套筒404中的转动时，动态扭矩传感器402对扭矩进行记录，并将扭矩数据经过连接端子403传输到外部数据采集系统中，保护壳401用于对动态扭矩传感器402进行保护，固定环406与保护壳401相配合，用于固定连接套筒404，保证扭矩传感器组件4的稳定性。

在一个实施例中，对于上述调节机构6来说，调节机构6包括设置在联轴器二5一端的柱形安装壳601，柱形安装壳601的两侧均贯穿设置有调节臂602，调节臂602的一端设置有锥形齿轮603，柱形安装壳601的一端开设有若干工形限位槽604，工形限位槽604内设置有调节滑块605(此外，在本实施例中，工形限位槽604设置为四个，四个调节滑块605之间均相隔90度)，调节滑块605的一端设置有限位齿条606，柱形安装壳601的另一端设置有与限位齿条606相配合的限位组件607，限位组件607包括设置在柱形安装壳601一端的安装凸台6071，安装凸台6071的一端设置有与限位齿条606相配合的涡形滑动槽6072(此外，在具体应用时，限位齿条606卡位在涡形滑动槽6072内)，涡形滑动槽6072的一端设置有与锥形齿轮603相配合的锥形环齿轮6073(此外，在具体应用时，锥形环齿轮6073与锥形齿轮603相互啮合)，从而实现了模拟和测量连接部件在扭矩作用下的表现，为非动力设备的扭矩试验提供了可靠的测试方案。

调节机构6的工作原理为：首先，柱形安装壳601设置在联轴器二5一端，作为调节机构6的基础支撑，通过旋转柱形安装壳601两侧的调节臂602，在齿轮的啮合作用下，调节臂602通过锥形齿轮603带动锥形环齿轮6073转动，从而带动安装凸台6071在柱形安装壳601内侧转动，然后安装凸台6071带动一端的涡形滑动槽6072转动，涡形滑动槽6072提供给限位齿条606一个转动力，由于工形限位槽604对调节滑块605的限位作用，将限位齿条606传递给调节滑块605的转动力转化为调节滑块605在工形限位槽604内移动的作用力，最终实现了带动调节滑块605同时向内聚拢，对测试部件的外圈进行卡位。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

在实际应用时，首先，通过调节机构6对测试部件外圈进行固定(调节机构6的工作原理如上文所述)，测试部件传动轴的一端通过联轴器二5与扭矩传感器组件4相连接，再通过联轴器一3与电机组件2相连接(电机组件2的工作原理如上文所述)，然后通过启动电机组件2带动测试部件内圈转动，接着通过启动负载箱7对传动轴施加负载，最终通过扭矩传感器组件4对测试部件的动态扭矩进行记录(扭矩传感器组件4的工作原理如上文所述)，获取完整的扭矩数据后，技术人员可以使用分析工具来解释和评估测试结果，根据测试结果调整设计或性能参数，以确保测试部件在实际使用中表现良好。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”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，除非另有明确的限定，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中的具体含义。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种动态扭矩测试仪，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)顶端的一侧设置有电机组件(2)，所述电机组件(2)的一端设置有联轴器一(3)，所述工作台(1)顶端的中部设置有与所述联轴器一(3)相连接的扭矩传感器组件(4)，所述扭矩传感器组件(4)的一端设置有联轴器二(5)，所述联轴器二(5)的一端设置有调节机构(6)，所述工作台(1)顶端的另一侧设置有与所述调节机构(6)相连接的负载箱(7)。

2.根据权利要求1所述的一种动态扭矩测试仪，其特征在于，所述电机组件(2)包括设置在所述工作台(1)顶端一侧的电机台(201)，所述电机台(201)的顶端设置有驱动电机(202)，所述工作台(1)的一侧设置有与所述驱动电机(202)相配合的支撑立板(203)。

3.根据权利要求1所述的一种动态扭矩测试仪，其特征在于，所述扭矩传感器组件(4)包括设置在所述工作台(1)顶端中部的保护壳(401)，所述保护壳(401)内侧的一端设置有动态扭矩传感器(402)，所述动态扭矩传感器(402)的顶端设置有连接端子(403)。

4.根据权利要求3所述的一种动态扭矩测试仪，其特征在于，所述保护壳(401)内侧的另一端设置有连接套筒(404)，所述连接套筒(404)的一端开设有限位槽(405)，所述连接套筒(404)的外侧设置有若干与所述保护壳(401)相配合的固定环(406)。

5.根据权利要求1所述的一种动态扭矩测试仪，其特征在于，所述调节机构(6)包括设置在所述联轴器二(5)一端的柱形安装壳(601)，所述柱形安装壳(601)的两侧均贯穿设置有调节臂(602)，所述调节臂(602)的一端设置有锥形齿轮(603)。

6.根据权利要求5所述的一种动态扭矩测试仪，其特征在于，所述柱形安装壳(601)的一端开设有若干工形限位槽(604)，所述工形限位槽(604)内设置有调节滑块(605)，所述调节滑块(605)的一端设置有限位齿条(606)，所述柱形安装壳(601)的另一端设置有与所述限位齿条(606)相配合的限位组件(607)。

7.根据权利要求6所述的一种动态扭矩测试仪，其特征在于，所述限位组件(607)包括设置在柱形安装壳(601)一端的安装凸台(6071)，所述安装凸台(6071)的一端设置有与所述限位齿条(606)相配合的涡形滑动槽(6072)，所述涡形滑动槽(6072)的一端设置有与所述锥形齿轮(603)相配合的锥形环齿轮(6073)。