JP2006090968A - Level adjustment structure of torque calibrating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トルク校正装置の水平調節構造に関する。 The present invention relates to a level adjustment structure of a torque calibration device.
従来、トルクメータの校正を行うものとしてトルク校正装置がある(例えば、特許文献1参照。)。このトルク校正装置の中には、縦型と呼ばれるものがあり、具体的には、装置の下端となる基部に校正の基準となる基準トルクメータが取り付けられており、基部に立設され、複数の柱部に支持されたヘッド部に校正される被校正トルクメータが取り付けられる。ここで、基準トルクメータと被校正トルクメータは、フランジやアダプタを介して連結されており、基準トルクメータにかかるトルクがフランジやアダプタを伝って被校正トルクメータに伝達されるようになっている。そして、基準トルクメータから検出されたトルクの値と被校正トルクメータから検出されたトルクの値を比較することにより、被校正トルクメータを校正することができる。
また、トルクメータ校正装置は、あらゆる大きさのトルクメータを校正できるように柱部が伸縮自在となっており、柱部を伸ばすことで基部とヘッド部の間隔を広げて大型のトルクメータを校正することができる。
In addition, the torque meter calibration device has a column that can be expanded and contracted so that any size of torque meter can be calibrated. By extending the column, the space between the base and head can be increased to calibrate a large torque meter. can do.
しかし、柱部を伸ばした際に、各柱部の伸ばした量に僅かな差があっても、ヘッド部は基部に対して傾いた状態となってしまう。ヘッド部が傾いたままでは、ヘッド部が支持する被校正トルクメータも傾くことになるため、被校正トルクメータの正確な校正を行うことができないという問題があった。 However, when the column portions are extended, even if there is a slight difference in the amount of extension of each column portion, the head portion is inclined with respect to the base portion. If the head portion is tilted, the torque meter to be calibrated supported by the head portion is also tilted, so that there is a problem that accurate calibration of the torque meter to be calibrated cannot be performed.
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、各柱部を確実に同じ量だけ伸ばすことができ、被校正トルクメータの校正を正確に行うことができるトルク校正装置の水平調節構造を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problem, and is a torque calibration device that can reliably extend each column portion by the same amount and can accurately calibrate a calibration target torque meter. An object is to provide a leveling structure.
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、トルクメータの校正の基準となる基準トルクメータを軸回りに回転自在に支持する第1支持部材を有し、上面が略水平となるように設置された基部と、この基部の上方に設けられ、校正される被校正トルクメータを支持する第2支持部材を有するヘッド部と、前記基部と前記ヘッド部を連結し、長手方向に伸縮自在な複数の柱部と、を備えるトルク校正装置の水平調節構造であって、各柱部は、前記ヘッド部に設けられた基端部と、この基端部よりも径が小さい先端部と、を有するピストン部と、前記基部に設けられ、前記先端部を挿入可能なシリンダ部と、を備え、前記シリンダ部内から外部に露出した各先端部に同じ高さのスペーサを設けたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention described in
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のトルク校正装置の水平調節構造において、前記基部に設けられ、前記先端部を当該基部に固定する固定機構を備えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the level adjustment structure of the torque calibrating device according to the first aspect of the present invention, it is provided with a fixing mechanism that is provided on the base portion and fixes the distal end portion to the base portion.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のトルク校正装置の水平調節構造において、前記固定機構は、前記先端部を挿入可能な挿入孔が形成されるとともに、この挿入孔に連通されたスリットを有する固定部材と、前記スリット間に設けられ、当該スリットの幅を拡げる方向に付勢する付勢手段と、前記固定部材に対して着脱自在とされ、取り付け時に前記付勢手段の付勢力に抗して前記スリットの幅を狭めるように締付力を付与する締付力付与手段と、を備えることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the level adjustment structure of the torque calibration device according to the second aspect, the fixing mechanism is formed with an insertion hole into which the tip portion can be inserted and communicated with the insertion hole. A fixing member having a slit, an urging means that is provided between the slits and urges the slit in a direction to widen the slit, and is detachable with respect to the fixing member. And a tightening force applying means for applying a tightening force so as to narrow the width of the slit against the force.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のトルク校正装置の水平調節構造において、前記スリット及び前記挿入孔の外側に第2のスリットを形成したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the level adjustment structure of the torque calibration device according to the third aspect, a second slit is formed outside the slit and the insertion hole.
請求項1に記載の発明によれば、複数の柱部を長手方向に伸ばす際には、ヘッド部を上方に持ち上げる。このとき、ヘッド部に設けられたピストン部の先端部はシリンダ部内を上方に移動し、シリンダ部の上方に露出する。この露出したピストン部の先端部に同じ高さのスペーサを嵌め込み、ヘッド部の持ち上げを解放するとピストン部の基端部はスペーサの上端に当接し、ヘッド部の下降が阻止される。これにより、シリンダ部の上端からヘッド部までの高さが各柱部で同じになるため、ヘッド部は基部に対して平行、すなわち、水平に維持される。よって、各柱部を確実に同じ量だけ伸ばすことができ、被校正トルクメータの校正を正確に行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, when the plurality of column portions are extended in the longitudinal direction, the head portion is lifted upward. At this time, the tip portion of the piston portion provided in the head portion moves upward in the cylinder portion and is exposed above the cylinder portion. When a spacer having the same height is fitted into the exposed tip of the piston portion and the lifting of the head portion is released, the base end portion of the piston portion comes into contact with the upper end of the spacer, and the head portion is prevented from descending. Thereby, since the height from the upper end of a cylinder part to a head part becomes the same in each pillar part, a head part is maintained in parallel with a base, ie, horizontal. Therefore, each column part can be reliably extended by the same amount, and the to-be-calibrated torque meter can be calibrated accurately.
請求項2に記載の発明によれば、固定機構により先端部を基部に固定することにより、各柱部の上端がヘッド部によって一体に固定され、各柱部の下端が基部によって一体に固定される。これにより、トルク校正装置の略水平方向及び略垂直方向の剛性を高めることができる。 According to the second aspect of the present invention, by fixing the distal end portion to the base portion by the fixing mechanism, the upper ends of the respective column portions are integrally fixed by the head portion, and the lower ends of the respective column portions are integrally fixed by the base portion. The Thereby, the rigidity of the substantially horizontal direction and the substantially vertical direction of the torque calibration device can be increased.
請求項3に記載の発明によれば、ピストン部の先端部を固定部材に固定していないときには、付勢手段の付勢力によってスリットの幅が拡げられ、挿入孔への先端部の挿入を簡単に行うことができる。一方、ピストン部の先端部を固定部材に固定する際には、挿入孔に先端部を挿入し、締付力付与手段により、付勢手段の付勢力に抗してスリットの幅を狭めるように締付力を付与することで、挿入孔の内壁がシリンダ部の先端部を締め付ける。これにより、シリンダ部の先端部は固定部材に固定される。さらに、シリンダ部の先端部を固定部材に固定された状態から解除するには、締付力付与手段による締付力を解放することにより、付勢手段の付勢力によってスリットの幅が拡げられ、挿入孔から先端部を簡単に引き出すことができる。よって、締付力付与手段の操作一つで固定部材に対するピストン部の先端部の着脱を簡単に行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, when the distal end portion of the piston portion is not fixed to the fixing member, the width of the slit is widened by the urging force of the urging means, so that the distal end portion can be easily inserted into the insertion hole. Can be done. On the other hand, when fixing the tip of the piston to the fixing member, the tip is inserted into the insertion hole, and the width of the slit is narrowed against the biasing force of the biasing means by the tightening force applying means. By applying a tightening force, the inner wall of the insertion hole tightens the tip of the cylinder portion. Thereby, the front-end | tip part of a cylinder part is fixed to a fixing member. Furthermore, in order to release the tip portion of the cylinder portion from the state fixed to the fixing member, by releasing the tightening force by the tightening force applying means, the width of the slit is expanded by the biasing force of the biasing means, The tip can be easily pulled out from the insertion hole. Therefore, it is possible to easily attach and detach the tip portion of the piston portion with respect to the fixing member by one operation of the tightening force applying means.
請求項4に記載の発明によれば、スリット及び挿入孔の外側に第2のスリットを形成することにより、外部から固定部材にかかる衝撃を第2のスリットで緩和、吸収することができるので、挿入孔の割れ等を防止することができる。
According to the invention of
以下、図面を参照して、本発明に係るトルク校正装置及びトルク校正方法の最良の形態について詳細に説明する。
<トルク校正装置の構成>
図1に示すように、トルク校正装置100は、略三角柱状に形成され、トルクメータの校正の基準となる基準トルクメータを軸回りに回転自在に支持する第1支持部材が設けられた基部としての土台1と、この土台1の各コーナー部分に立設され、長手方向に伸縮自在な柱部としての支柱2と、この支柱2の上端部に設けられ、校正される被校正トルクメータを支持する第2支持部材が設けられたヘッド部としてのクロスヘッド3と、を備えている。
Hereinafter, the best mode of a torque calibration device and a torque calibration method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<Configuration of torque calibration device>
As shown in FIG. 1, the
土台1の内部には、トルク校正装置100の上下方向を軸として回転するモータ4が設けられており、このモータ4のシャフト5には、トルクメータの校正の基準となる基準トルクメータを上端で軸支し、軸回りに回転自在とされた第1支持部材としての駆動軸側ダイヤフラムカップリング7が設けられている。この駆動軸側ダイヤフラムカップリング7には、モータ4を駆動させることによりシャフト5が回転したときのトルクが伝達され、伝達されたトルクを基準トルクメータに伝達するようになっており、モータ4は駆動軸側ダイヤフラムカップリング7にトルクを付与する。
A
支柱2は、その長手方向に伸縮自在とされ、校正が行われるトルクメータの大きさに合わせて高さを調節することができるようになっている。この支柱2は、クロスヘッド3に取り付けられたピストン部21と、土台1の上面に立設されたシリンダ部22と、を備えている。
ピストン部21は、クロスヘッド3の下面から垂下するように設けられた基端部25と、この基端部25の先端に一体に形成され、基端部25よりも縮径された先端部26を備えており、先端部26がシリンダ部22内に挿入できるように形成されている。
シリンダ部22は、その軸線方向に沿って先端部26を挿入させるための挿入孔27が上端から下端にわたって貫通して形成されている。この挿入孔27は、ピストン部21の先端部26の径よりも若干大きな径となるように形成され、挿入孔27の周面には、先端部26の摺動を円滑に行うためのベアリングが設けられている。
The
The
The
ここで、クロスヘッド3を上方に移動させて各先端部26をシリンダ部22から露出させた場合、露出された各先端部26に同じ高さのスペーサ28を嵌め込むことにより、クロスヘッド3の土台1に対する平行を維持、換言すると、水平を維持させることができる。
スペーサ28は、図2に示すように、半円形状に湾曲形成された板材28aの外側の面に取っ手28bが取り付けられたものである。半円形状の板材28aの内側の面は、ピストン部21の先端部26の外周に沿うように形成されており、先端部26に取り付けた際に先端部26との摩擦により、自重で下方にずれないようになっている。スペーサ28を先端部26に取り付ける際には、取っ手28bを持って先端部26の外周面に板材28aを押し当てるようにして取り付ける。また、スペーサ28を先端部26から取り外す際には、取っ手28bを持って当該取っ手28b側に引くことにより取り外す。
Here, when the crosshead 3 is moved upward to expose each
As shown in FIG. 2, the
また、スペーサ28は、高さの異なるものを複数準備しておき、図1に示すように、クロスヘッド3を上昇させる高さに応じて適切な高さのスペーサ28を嵌め込むようにするとよい。
また、スペーサ28は、先端部26に嵌め込んだ際に、スペーサ28の外周面とピストン部21の基端部25の外周面とが面一となる厚さに形成しておくと、取り付け時の見映えを向上できるので好ましい。
Also, a plurality of
Further, when the
図3に示すように、土台1の各コーナー部には、ピストン部21の先端部26を当該土台1に固定する固定機構が設けられている。
固定機構は、ピストン部21の先端部26を挿入可能な挿入孔11が形成されるとともに、この挿入孔11に連通されたスリット12を有する固定部材13と、スリット12に設けられ、当該スリット12の幅を拡げる方向に付勢する付勢手段としてのバネ14と、固定部材13に対して着脱自在とされ、取り付け時にバネ14の付勢力に抗してスリット12の幅を狭めるように締付力を付与する締付力付与手段としてのクランプボルト15と、を備えている。
As shown in FIG. 3, each corner portion of the
The fixing mechanism includes an
固定部材13に形成された挿入孔11は、クランプボルト15による締付力が解放されている場合には、バネ14による付勢力によってスリット12の幅が拡がるため、先端部26の横断面積よりも大きくなるが、クランプボルト15によってスリット12の幅を狭めるように締付力が付与されると、挿入孔11は先端部26の横断面積よりも小さくなる。
また、クランプボルト15を挿通させるための挿通孔がスリット12に直交するように形成されている。
また、スリット12を挟んで、挿入孔11のスリット12側の外方からスリット12の外方に連続する第2のスリット18が形成されている。
In the
An insertion hole for inserting the
In addition, a
クロスヘッド3には、当該クロスヘッド3に対して回転しないように固定された反動軸8が下方に延びるように設けられ、この反動軸8の下端には、駆動軸側ダイヤフラムカップリング7と同軸上に配置され、校正される被校正トルクメータを下端で軸支する第2支持部材としての反動軸側ダイヤフラムカップリング10が設けられている。
また、クロスヘッド3は、歯車等からなる機構によって上下方向に昇降可能とされ、昇降操作はクロスヘッド昇降用ハンドル19によって行われる。
The cross head 3 is provided with a
The crosshead 3 can be moved up and down by a mechanism including gears and the like, and the lifting operation is performed by the
ここで、駆動軸側ダイヤフラムカップリング7と反動軸側ダイヤフラムカップリング10との間に取り付けられるトルクメータについて説明すると、基準トルクメータが取付フランジの一端に取り付けられ、被校正トルクメータが取付フランジの他端に取り付けられ、基準トルクメータ、被校正トルクメータ、取付フランジを一体にした後、基準トルクメータが駆動軸側ダイヤフラムカップリング7に取り付けられ、被校正トルクメータが反動軸側ダイヤフラムカップリング10に取り付けられる。
Here, the torque meter attached between the drive shaft
また、反動軸8は、歯車等からなる機構によって上下方向に昇降可能とされ、反動軸8の昇降は反動軸昇降用ハンドル31によって行うようになっている。すなわち、反動軸8が昇降することにより、反動軸側ダイヤフラムカップリング10も昇降するため、反動軸昇降用ハンドル31は、反動軸側ダイヤフラムカップリング10を昇降させる。
The
<実施形態の作用効果>
このように、本発明に係るトルク校正装置100の水平調節構造によれば、複数の支柱2を長手方向に伸ばす際には、クロスヘッド3を上方に持ち上げる。このとき、クロスヘッド3に設けられたピストン部21の先端部26はシリンダ部22内を上方に移動し、シリンダ部22の上方に露出する。この露出した各先端部26に同じ高さのスペーサ28を嵌め込み、クロスヘッド3の持ち上げを解放するとピストン部21の基端部26はスペーサ28の上端に当接し、クロスヘッド3の下降が阻止される。これにより、シリンダ部22の上端からクロスヘッド3までの高さが各支柱2で同じになるため、クロスヘッド3は土台1に対して平行、すなわち、水平に維持される。よって、各支柱2を確実に同じ量だけ伸ばすことができ、被校正トルクメータの校正を正確に行うことができる。
<Effects of Embodiment>
Thus, according to the level adjustment structure of the
また、固定機構10により先端部26を土台1に設けられた固定部材13に固定することにより、各支柱2の上端がクロスヘッド3によって一体に固定され、各支柱2の下端が土台1によって一体に固定される。これにより、トルク校正装置100の略水平方向及び略垂直方向の剛性を高めることができる。
Further, by fixing the
また、ピストン部21の先端部26を固定部材13に固定していないときには、バネ14の付勢力によってスリット12の幅が拡げられ、挿入孔11への先端部26の挿入を簡単に行うことができる。一方、ピストン部21の先端部26を固定部材13に固定する際には、挿入孔11に先端部26を挿入し、クランプボルト15により、バネ14の付勢力に抗してスリット12の幅を狭めるように締付力を付与することで、挿入孔11の内壁がピストン部22の先端部26を締め付ける。これにより、ピストン部21の先端部26は固定部材13に固定される。さらに、ピストン部21の先端部26を固定部材13に固定された状態から解除するには、クランプボルト15による締付力を解放することにより、バネ14の付勢力によってスリット12の幅が拡げられ、挿入孔11から先端部26を簡単に引き出すことができる。よって、クランプボルト15の操作一つで固定部材13に対するピストン部21の先端部26の着脱を簡単に行うことができる。
Further, when the
また、スリット12及び挿入孔11の外側に第2のスリット18を形成することにより、外部から固定部材13にかかる衝撃を第2のスリット18で緩和、吸収することができるので、挿入孔11の割れ等を防止することができる。
Further, by forming the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、支柱2を構成するピストン部21及びシリンダ部22は円柱としたが、三角柱や四角柱、その他の多角柱であってもよい。また、ピストン部21を土台1に設け、シリンダ部22をクロスヘッド3に設けてもよい。
また、クロスヘッド3は、クロスヘッド昇降用ハンドル19により昇降する機構である必要はなく、モータや減速機を用いて電動で昇降させるようにしてもよい。
また、反動軸8は、反動軸昇降用ハンドル31により昇降する機構である必要はなく、モータや減速機を用いて電動で昇降させるようにしてもよい。
その他、本発明は、発明の要旨を逸脱しない範囲内で自由に変更、改良が可能である。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, although the
Further, the crosshead 3 does not have to be a mechanism that moves up and down by the
Further, the
In addition, the present invention can be freely changed and improved without departing from the gist of the invention.
1 土台(基部)
2 支柱(柱部)
3 クロスヘッド(ヘッド部)
7 駆動軸側ダイヤフラムカップリング(第1支持部材)
10 反動軸側ダイヤフラムカップリング(第2支持部材)
11 挿入孔
12 スリット
13 固定部材
14 バネ(付勢手段)
15 クランプボルト(締付力付与手段)
21 ピストン部
22 シリンダ部
25 基端部
26 先端部
28 スペーサ
100 トルク校正装置
1 foundation (base)
2 Prop (pillar)
3 Crosshead (head)
7 Drive shaft side diaphragm coupling (first support member)
10 Reaction shaft side diaphragm coupling (second support member)
11
15 Clamp bolt (Tightening force applying means)
21
Claims (4)
各柱部は、
前記ヘッド部に設けられた基端部と、この基端部よりも径が小さい先端部と、を有するピストン部と、
前記基部に設けられ、前記先端部を挿入可能なシリンダ部と、を備え、
前記シリンダ部内から外部に露出した各先端部に同じ高さのスペーサを設けたことを特徴とするトルク校正装置の水平調節構造。 A first support member that rotatably supports a reference torque meter serving as a reference for calibration of the torque meter about an axis, and a base portion that is installed so that an upper surface thereof is substantially horizontal, and is provided above the base portion; Level adjustment of a torque calibration device comprising: a head portion having a second support member that supports a torque meter to be calibrated; and a plurality of column portions that connect the base portion and the head portion and are extendable in the longitudinal direction. Structure,
Each pillar is
A piston portion having a proximal end portion provided in the head portion and a distal end portion having a diameter smaller than that of the proximal end portion;
A cylinder portion provided at the base portion and capable of inserting the tip portion;
A leveling structure for a torque calibrating device, wherein a spacer having the same height is provided at each tip exposed to the outside from the inside of the cylinder.
前記先端部を挿入可能な挿入孔が形成されるとともに、この挿入孔に連通されたスリットを有する固定部材と、
前記スリット間に設けられ、当該スリットの幅を拡げる方向に付勢する付勢手段と、
前記固定部材に対して着脱自在とされ、取り付け時に前記付勢手段の付勢力に抗して前記スリットの幅を狭めるように締付力を付与する締付力付与手段と、
を備えることを特徴とする請求項2に記載のトルク校正装置の水平調節構造。 The fixing mechanism is
An insertion hole into which the distal end portion can be inserted is formed, and a fixing member having a slit communicated with the insertion hole,
A biasing means provided between the slits and biasing in a direction of widening the width of the slit;
A clamping force applying means that is detachable with respect to the fixing member, and that applies a clamping force so as to reduce the width of the slit against the biasing force of the biasing means when attached;
The level adjustment structure of the torque calibration device according to claim 2, comprising:
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