JP3843802B2

JP3843802B2 - Shaft fixing device for shaft torque meter

Info

Publication number: JP3843802B2
Application number: JP2001323037A
Authority: JP
Inventors: 芳弘山尾
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 2001-10-22
Filing date: 2001-10-22
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2021-10-22
Also published as: JP2003130750A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軸トルク検出用トルクメータの検量装置において、トルクメータの片側の軸回転を固定する軸固定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンや車両などの動力試験に供されるエンジンダイナモメータ（動力試験装置：実公平７−２５６４８号公報）には、電気動力計の回転子の軸と被試験機（エンジン）側の回転軸との間にトルクメータを介挿させている。このように構成されたエンジンダイナモメータでは、エンジンを運転させて電気動力計により動力の計測を行う他、トルクメータにより加減速時などにおける過渡的な軸トルクを計測する手段を採用している。
【０００３】
特に、トルクメータで軸トルクを計測する試験の回数を重ねて行くと、次第に計測誤差が生じてくる。このため、正確な試験を行うためには、適宜、軸トルクメータの誤差チェック、すなわち、検量を実施する必要がある。
【０００４】
トルクメータの検量は、図３に示すように、取付台３１上に設けられたトルクメータ３２のエレメントシャフト３３に電気動力計（図示省略）側カップリング３４を設け、このカップリング３４に検量アーム３５を取り付けるとともに、エンジンの出力軸をディスクブレーキ３６を介してトルクメータ３２の回転軸に連結し、その回転軸をディスクブレーキ３４により固定して行う。
【０００５】
このように構成された装置に、検量錘３７を検量アーム３５に吊り下げ、エレメントシャフト３３に捩りトルクを発生させて図示しない制御盤の表示部に測定値を表示させる。この測定値と検量錘３７の重量による回転トルクとを比較して検量を行う。
【０００６】
上記のようにトルクメータの検量時には、その回転軸をディスクブレーキ３５で固定して行うが、ディスクブレーキ３５はかなり径が大きく、かつディスクブレーキ３５を固定するために油圧機構を必要とするために、トルクメータの軸固定装置が大型化してしまう問題がある。また、油圧機構は、図示しないがかなり複雑な構造となってしまう。
【０００７】
そこで、トルクメータの軸固定装置の小型化を図るために、図４、図５に示すような装置が開発された。図４は、キー差し込み式軸固定装置４１で、この軸固定装置４１は、トルクメータ３２の軸回転を固定する側のカップリング４２にキー溝４２ａ（図４Ｃに示す）を設け、このキー溝４２ａにスライド機構によりキー４３を挿入してトルクメータ３２の軸を固定するようにしたものである。なお、軸固定装置４１は、固定装置本体４４、ツマミ４５、バネ４６、ガイドピン４７を備えていて、この軸固定装置４１は、図４Ａに示すようにカップリング４２の左右にそれぞれ１つづつ設けられる。４８はリミットスイッチである。
【０００８】
図５は、馬蹄形軸固定装置５１で、この軸固定装置５１は、トルクメータ３２の軸回転を固定する側のカップリング４２に数箇所のネジ穴を設け、このネジ穴を使用して、トルクメータ３２の取付台３１上に設けた馬蹄形の固定装置本体５２とカップリング４２を複数のボルト５３により固定し、かつ固定装置本体５２を高さ調整用のライナー５４を介してボルト５５により取付台３１に固定したものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記図４に示すキー差し込み式軸固定装置４１は、カップリング４２の左右に設けた固定装置本体４４のキー溝４２ａにキー４３を挿入してトルクメータ３２の軸を固定させる手段を採用している。このため、固定装置本体４４には、キー４３、ツマミ４５、バネ４６およびガイドピン４７などを組み込む必要があり、部品点数が多く、かつ構造が複雑になる問題がある。
【００１０】
また、図４に示す軸固定装置４１は、検量アーム３５の水平度を出すためと、キー溝４２ａにキー４３を円滑に挿入させるために、固定装置本体４４の高さ調整のためのライナー４９が必要であるが、この調整が大変難しく作業時間が多大になる問題もある。
【００１１】
次に、図５に示す馬蹄形軸固定装置５１では、図４の場合と同様に、カップリング４２と固定装置本体５２とを固定するためのボルト５３の穴と高さを調整するため、上記図４の場合と同様にライナーによる調整が必要になる。
【００１２】
また、カップリング４２と固定装置本体５２とを複数のボルト５３により締め付け固定するため、ボルト締めの作業が多く、かつボルトの締め付けトルク管理も必要となる。
【００１３】
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、軸固定装置本体の構成の簡素化を図り、かつボルト締め作業を容易にし、しかも上記本体のライナーによる高さや傾きの調整を不要とした軸トルクメータにおける軸固定装置を提供することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を達成するために、第１発明は、取付台にトルクメータを載置固定するとともに、トルクメータの軸回転を固定し、トルクメータの軸の一端側に検量アームを設けてトルクメータの検量を行う装置において、
トルクメータの軸の他端側にカップリングを軸に固定して設け、そのカップリングに円形状のフランジを形成し、このフランジの一部を垂直な切削面が左右に有するように切断し、
前記切削面を上部から挟持するよう挿入され、かつ切削面に密に接触する面を有する逆Ｕ字形状の軸固定装置本体を、取付台に固定して、トルクメータの軸を固定させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１５】
第２発明は、前記軸固定装置本体の逆Ｕ字形状の間隔が広がらないように、軸固定装置本体に接触した防止部材を取付台に固定して設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図面に基づいて説明するに、図３〜図５と同一部分には、同一符号を付して示す。図１において、トルクメータ３２の一方の軸には、検量アーム３５を設け、検量アーム３５の先端には、検査錘３７が設けられる。トルクメータ３２の他端の軸には、被試験機等と連結するための詳細な構成を後述するカップリング１１が取付固定される。
【００１７】
カップリング１１には、詳細を後述するフランジ部１１ａが一体構成されていて、このフランジ部１１ａの部分に軸軸固定装置本体１２が設けられ、一対の取付ボルト１３により取付台３１に固定される。１４は軸固定装置本体１２の間隔広がりを防止する防止部材で、この防止部材１４は、取付ボルト１５により取付台３１に固定される。
【００１８】
図２Ａ，Ｂは上記実施の形態の軸固定装置本体１２の要部を示すもので、図２Ａは図１Ｂのｂ−ｂ線断面図、図２Ｂはカップリング１１、軸固定装置本体１２の斜視図である。
【００１９】
図２Ａ，Ｂにおいて、カップリング１１は、トルクメータ３２の軸３２ａが中央部に挿入され、キー１６によりカップリング１１と軸３２ａが固定される。また、カップリング１１には、カップリング本体部１１ａとフランジ部１１ｂが設けられ、フランジ部１１ｂには左右対称に切削面部１７を設ける。この切削面部１７には、逆Ｕ字形状に構成された軸固定装置本体１２の内側面１８に隙間なく、その上部から嵌め込まれる。その後、軸固定装置本体１２をボルト１３により取付台３１に固定し、軸固定装置本体１２が検量時に広がるのを防止するために、防止部材１４が設けられている。これは、軸固定装置本体１２の内側面１８とカップリング１１のフランジ部１１ｂの切削面１７の間に隙間が発生しないようにするものである。
【００２０】
なお、軸固定装置本体１２の内側面１８は、取付台３１に対して垂直な面となるように形成される。
【００２１】
上記のように軸固定装置本体１２の内側面１８とカップリング１１のフランジ部１１ｂの切削面１７が隙間なく構成されているので、カップリング１１の回転は固定され、トルクメータ３２の検量を行うことができる。このように検量時にも簡単に軸固定装置本体１２の装着することができ、検量が終了すれば簡単に取り外しができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、軸固定装置本体の構成を簡素化することができ、かつその装置本体の取付も簡単にでき、しかもライナによる取付高さや傾き調整も不要となるなどの利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示すもので、Ａは平面図、Ｂは正面図。
【図２】Ａは、実施の形態の要部を示す矢視断面図、Ｂは斜視図。
【図３】トルクメータの従来の検量方法を示す斜視図。
【図４】キー差し込み式軸固定装置を示すもので、Ａは側面図、Ｂは正面図、Ｃは固定装置本体の拡大図。
【図５】馬蹄形軸固定装置を示すもので、Ａは、平面図、Ｂは正面図、Ｃは側面図、Ｄは軸固定装置の斜視図。
【符号の説明】
１１…カップリング
１１ａ…カップリング本体部
１１ｂ…フランジ部
１２…軸固定装置本体
１３…取付ボルト
１４…防止部材
１５…ボルト
１６…キー
１７…切削面
３１…取付台
３２…トルクメータ
３５…検量アーム
３７…検量錘[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shaft fixing device for fixing shaft rotation on one side of a torque meter in a calibration device for a torque meter for detecting shaft torque.
[0002]
[Prior art]
An engine dynamometer (power test device: Japanese Utility Model Publication No. 7-25648) used for a power test of an engine, a vehicle, etc. includes a rotor shaft of an electric dynamometer and a rotation shaft on a device under test (engine) side. A torque meter is inserted in between. The engine dynamometer thus configured employs means for measuring transient shaft torque during acceleration / deceleration using a torque meter, in addition to measuring the power with an electric dynamometer while operating the engine.
[0003]
In particular, if the number of tests for measuring shaft torque with a torque meter is repeated, measurement errors gradually occur. For this reason, in order to perform an accurate test, it is necessary to appropriately check an error of the shaft torque meter, that is, perform calibration.
[0004]
As shown in FIG. 3, the torque meter is calibrated by providing an electric dynamometer (not shown) side coupling 34 on the element shaft 33 of the torque meter 32 provided on the mounting base 31, and a calibration arm on the coupling 34. 35, and the output shaft of the engine is connected to the rotating shaft of the torque meter 32 via the disc brake 36, and the rotating shaft is fixed by the disc brake 34.
[0005]
In the apparatus configured as described above, the calibration weight 37 is suspended from the calibration arm 35, and a torsion torque is generated on the element shaft 33 to display the measurement value on a display unit of a control panel (not shown). Calibration is performed by comparing this measured value with the rotational torque due to the weight of the calibration weight 37.
[0006]
As described above, when the torque meter is calibrated, the rotation shaft is fixed by the disc brake 35. The disc brake 35 has a considerably large diameter and requires a hydraulic mechanism to fix the disc brake 35. There is a problem that the torque meter shaft fixing device is enlarged. Further, the hydraulic mechanism has a considerably complicated structure (not shown).
[0007]
In order to reduce the size of the torque meter shaft fixing device, devices as shown in FIGS. 4 and 5 have been developed. FIG. 4 shows a key insertion type shaft fixing device 41. The shaft fixing device 41 is provided with a key groove 42a (shown in FIG. 4C) in a coupling 42 on the side where the shaft rotation of the torque meter 32 is fixed. A key 43 is inserted into 42a by a slide mechanism to fix the shaft of the torque meter 32. The shaft fixing device 41 includes a fixing device main body 44, a knob 45, a spring 46, and a guide pin 47. As shown in FIG. 4A, one shaft fixing device 41 is provided on each of the left and right sides of the coupling 42. Provided. Reference numeral 48 denotes a limit switch.
[0008]
FIG. 5 shows a horseshoe-shaped shaft fixing device 51. The shaft fixing device 51 is provided with several screw holes in the coupling 42 on the side where the shaft rotation of the torque meter 32 is fixed, and torque is generated using these screw holes. The horseshoe-shaped fixing device main body 52 and the coupling 42 provided on the mounting base 31 of the meter 32 are fixed by a plurality of bolts 53, and the fixing device main body 52 is fixed by a bolt 55 via a height adjustment liner 54. 31 is fixed.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The key insertion type shaft fixing device 41 shown in FIG. 4 employs means for fixing the shaft of the torque meter 32 by inserting the key 43 into the key groove 42a of the fixing device main body 44 provided on the left and right of the coupling 42. Yes. For this reason, it is necessary to incorporate the key 43, the knob 45, the spring 46, the guide pin 47 and the like into the fixing device main body 44, and there is a problem that the number of parts is large and the structure is complicated.
[0010]
Further, the shaft fixing device 41 shown in FIG. 4 has a liner 49 for adjusting the height of the fixing device main body 44 in order to obtain the level of the calibration arm 35 and to smoothly insert the key 43 into the key groove 42a. However, there is a problem that this adjustment is very difficult and takes a long time.
[0011]
Next, in the horseshoe shaft fixing device 51 shown in FIG. 5, in order to adjust the hole and height of the bolt 53 for fixing the coupling 42 and the fixing device main body 52 as in the case of FIG. As in the case of 4, adjustment with a liner is required.
[0012]
Further, since the coupling 42 and the fixing device main body 52 are fastened and fixed by the plurality of bolts 53, a lot of bolting work is required, and bolt tightening torque management is also required.
[0013]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a shaft that simplifies the configuration of the main body of the shaft fixing device, facilitates the bolting operation, and does not require adjustment of the height and inclination of the main body with the liner. An object is to provide a shaft fixing device in a torque meter.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the torque meter is placed and fixed on the mounting base, the shaft rotation of the torque meter is fixed, and a calibration arm is provided on one end side of the torque meter shaft. In the device that is installed and performs calibration of the torque meter,
A coupling is fixed to the shaft on the other end side of the torque meter shaft, a circular flange is formed on the coupling, and a part of this flange is cut so that a vertical cutting surface has left and right,
An inverted U-shaped shaft fixing device body, which is inserted so as to sandwich the cutting surface from above and has a surface in close contact with the cutting surface, is fixed to a mounting base so that the shaft of the torque meter is fixed. It is characterized by that.
[0015]
According to a second aspect of the present invention, a prevention member that is in contact with the shaft fixing device main body is fixed to a mounting base so that an inverted U-shaped interval of the shaft fixing device main body is not widened.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same parts as those in FIGS. In FIG. 1, a calibration arm 35 is provided on one shaft of the torque meter 32, and an inspection weight 37 is provided at the tip of the calibration arm 35. A coupling 11, which will be described in detail later, is attached and fixed to the shaft at the other end of the torque meter 32.
[0017]
A flange 11 a, which will be described in detail later, is integrally formed on the coupling 11, and a shaft shaft fixing device main body 12 is provided at a portion of the flange 11 a and is fixed to the mounting base 31 by a pair of mounting bolts 13. . Reference numeral 14 denotes a prevention member for preventing the space between the shaft fixing device main bodies 12 from spreading. The prevention member 14 is fixed to the attachment base 31 by means of attachment bolts 15.
[0018]
2A and 2B show the main part of the shaft fixing device main body 12 of the above embodiment. FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line bb of FIG. 1B, and FIG. FIG.
[0019]
2A and 2B, in the coupling 11, the shaft 32a of the torque meter 32 is inserted into the central portion, and the coupling 11 and the shaft 32a are fixed by the key 16. Further, the coupling 11 is provided with a coupling main body portion 11a and a flange portion 11b, and the flange portion 11b is provided with cutting surface portions 17 symmetrically. The cutting surface portion 17 is fitted into the inner side surface 18 of the shaft fixing device main body 12 configured in an inverted U shape from above without any gap. Thereafter, the shaft fixing device main body 12 is fixed to the mounting base 31 with the bolts 13, and the prevention member 14 is provided to prevent the shaft fixing device main body 12 from spreading during calibration. This is to prevent a gap from being generated between the inner surface 18 of the shaft fixing device main body 12 and the cutting surface 17 of the flange portion 11 b of the coupling 11.
[0020]
The inner side surface 18 of the shaft fixing device main body 12 is formed to be a surface perpendicular to the mounting base 31.
[0021]
As described above, since the inner surface 18 of the shaft fixing device main body 12 and the cutting surface 17 of the flange portion 11b of the coupling 11 are configured without a gap, the rotation of the coupling 11 is fixed and the torque meter 32 is calibrated. be able to. As described above, the shaft fixing device main body 12 can be easily attached even during calibration, and can be easily removed when calibration is completed.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the structure of the shaft fixing device main body can be simplified, the mounting of the device main body can be simplified, and adjustment of the mounting height and inclination by the liner becomes unnecessary. There are advantages.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which A is a plan view and B is a front view.
FIG. 2A is an arrow cross-sectional view showing a main part of the embodiment, and B is a perspective view.
FIG. 3 is a perspective view showing a conventional calibration method for a torque meter.
4A and 4B show a key insertion type shaft fixing device, in which A is a side view, B is a front view, and C is an enlarged view of a fixing device body.
FIG. 5 shows a horseshoe-shaped shaft fixing device, in which A is a plan view, B is a front view, C is a side view, and D is a perspective view of the shaft fixing device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Coupling 11a ... Coupling main-body part 11b ... Flange part 12 ... Shaft fixing device main body 13 ... Mounting bolt 14 ... Prevention member 15 ... Bolt 16 ... Key 17 ... Cutting surface 31 ... Mounting base 32 ... Torque meter 35 ... Calibration arm 37 ... calibration weight

Claims

In the device for fixing the torque meter on the mounting base, fixing the shaft rotation of the torque meter, and providing a calibration arm on one end side of the torque meter shaft to perform calibration of the torque meter,
A coupling is fixed to the shaft on the other end side of the torque meter shaft, a circular flange is formed on the coupling, and a part of this flange is cut so that a vertical cutting surface has left and right,
An inverted U-shaped shaft fixing device body, which is inserted so as to sandwich the cutting surface from above and has a surface in close contact with the cutting surface, is fixed to a mounting base so that the shaft of the torque meter is fixed. A shaft fixing device for a shaft torque meter, characterized by comprising:

2. The shaft torque meter according to claim 1, wherein a prevention member that is in contact with the shaft fixing device main body is fixed to a mounting base so that an inverted U-shaped interval of the shaft fixing device main body is not widened. Axle fixing device.