CN2849691Y - 扭矩转角加载测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种扭矩转角加载测量装置，其特点是：在台架上面被测件输出轴上安装有摇臂，摇臂端头铰接有加载的双伸出杆油缸，该油缸的下端铰接在台架底部，该油缸的侧面及其活塞上安装有随活塞移动的线位移传感器、双伸出杆油缸上下腔连接有控制该油缸压力的液压装置及其电控系统，大大简化了测量扭矩转角的操作过程，省时省力，本实用新型具有结构简单、易于操作控制、测量准确、成本低的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于机械动力输出轴的旋转角度和扭矩的测量装置，尤其是一种对开关阀门的扭矩转角加载测量装置。
背景技术
目前在90度旋转扭矩加载与角度测量中，通常采用摇臂挂载或电磁扭矩加载两种方式，而角度测量有角度划线测量和角位移传感器测量的方法。这些方式和方法存在的问题有：挂载方式测量的扭矩随挂臂角度变化其扭矩随之改变，测量不准确，并且只能在一个方向加载；而电磁转矩加载和角度测量方式的电磁转矩加载装置与被测量试件的连接较为复杂，安装测量费时、费力。
发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、操作方便、准确的扭矩转角加载测量装置。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种扭矩转角加载测量装置，由可固定被测试件的台架、安装在被测试件输出轴上的摇臂、以及给摇臂加载的装置组成，所述加载装置是一个下端铰接在台架底部上端铰接在摇臂端头的双伸出杆油缸，双伸出杆油缸侧面及其活塞杆上安装有随活塞杆移动的线位移传感器，双伸出杆油缸的上下腔油口连接有控制油缸压力的液压装置。
本实用新型还可以采用如下技术措施：
所述液压装置有一个由四个单向阀构成的桥式回路，桥式回路的左右端a和c分别连接双伸出杆油缸的上下腔油口和控制双伸出杆油缸升降的换向阀两出油口，双伸出杆油缸的上下腔油口还分别连接有压力传感器，桥式回路的上端b与油箱之间串接有比例阀和回油滤油器，桥式回路的下端d与油箱之间串接有供油换向阀、油泵和吸油滤油器，供油换向阀的另一个出油口和另一个回油口分别连接升降换向阀的进油口和回油滤油器，升降换向阀的回油口连接回油滤油器，油泵与回油滤油器之间还连接有安全阀。
本实用新型具有的优点和积极效果是：由于在安装于被测试输出轴上的摇臂端头铰接一个双伸出杆油缸，双伸出杆油缸铰接在台架底部，通过单向阀构成的桥式回路和油泵对双伸出杆油缸供油或补油，比例阀控制双伸出杆油缸高压腔出油压力，实现对被测试输出轴的加载扭矩；由于在双伸出杆油缸侧面及其活塞杆上安装线位移传感器，通过计算机采集活塞杆的位移量，应用二连杆机构的数学模型计算出输出轴的转角，并通过转角的数据反馈对比例阀的闭环控制，实现恒扭矩或变扭矩加载，大大简化了测量过程，省时省力，本实用新型具有结构简单、易于操作控制、测量准确、成本低的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是二连杆机构简图；
图3是本实用新型液压原理图。
图中：1台架、2双伸出杆油缸、3线位移传感器、4摇臂、5被测件、6供油换向阀、7单向阀、8比例阀、9压力传感器、10升降换向阀、11回油滤油器、12安全阀、13油箱、14吸油滤油器、15油泵。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实(施)例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，台架1为矩形。在台架上面安装被测件5，被测件输出轴上安装有摇臂4。为了给摇臂加载，在摇臂的端部铰接一个双伸出杆油缸2，双伸出杆油缸的下端铰接在台架下端，形成一个二连杆机构。在双伸出杆油缸侧面及其活塞杆上安装有随活塞杆移动的线位移传感器3，这样可以通过计算机采集活塞杆的位移量，应用二连杆机构的数学模型，计算出输出轴的转角α，如图2所示。转角α的计算公式如下：
M2＝(R)2+(L+R)2
COSβ＝(m*m+R*R-S0*S0)/(2*R*m)
COSγ＝(m*m+R*R-L*L)/(2*R*m)
COS(β+α)＝(m*m+R*R-S*S)/(2*R*m)
α＝arccos(COS(β+α))-arccos(COSβ)
如图3所示，双伸出杆油缸的上下腔油口分别连接有由四个单向阀7构成的桥式回路的两端a和c，桥式回路a、c两端还连接有升降换向阀10的两出油口，为了控制双伸出杆油缸上下腔的压力，在上下腔的管路上安装有向电控系统反馈的压力传感器9，在桥式回路的上端b串接有与油箱13连接的由电控系统控制的比例阀8和回油滤油器11，桥式回路的下端d与油箱之间串接有供油换向阀6、电机M驱动的油泵15和吸油滤油器14，供油换向阀的另一个出油口连接升降换向阀的进油口，升降换向阀和供油换向阀的回油口均连接回油滤油器，油泵与回油滤油器之间还连接有安全阀12。这样通过摇臂转角的反馈和双伸出杆油缸上下腔压力传感器的反馈，电控系统对比例阀的闭环控制，实现对被测件的恒扭矩或变扭矩加载。
Claims (2)
1.一种扭矩转角加载测量装置，由可固定被测试件的台架、安装在被测试件输出轴上的摇臂、以及给摇臂加载的装置组成，其特征在于：所述加载装置是一个下端铰接在台架底部上端铰接在摇臂端头的双伸出杆油缸，双伸出杆油缸侧面及其活塞杆上安装有随活塞杆移动的线位移传感器，双伸出杆油缸的上下腔油口连接有控制油缸压力的液压装置。
2.根据权利要求1所述的扭矩转角加载测量装置，其特征在于：所述液压装置有一个由四个单向阀构成的桥式回路，桥式回路的左右端a和c分别连接双伸出杆油缸的上下腔油口和控制双伸出杆油缸升降的换向阀两出油口，双伸出杆油缸的上下腔油口还分别连接有压力传感器，桥式回路的上端b与油箱之间串接有比例阀和回油滤油器，桥式回路的下端d与油箱之间串接有供油换向阀、油泵和吸油滤油器，供油换向阀的另一个出油口和另一个回油口分别连接升降换向阀的进油口和回油滤油器，升降换向阀的回油口连接回油滤油器，油泵与回油滤油器之间还连接有安全阀。
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Cited By (2)
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| CN107576487A (zh) * | 2017-08-07 | 2018-01-12 | 中国空间技术研究院 | 一种弹性驱动元件收拢及展开性能测试装置 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20061220 Termination date: 20101215 |