[實(shí)用新型]一種電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820235199.6
• 申請日: 2008-12-18
• 公開（公告）號: CN201318974Y
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱丁才;匡付華;李雪海;謝恢興
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市浚海儀表設(shè)備有限公司
• 主分類號: G01L3/00
• 分類號: G01L3/00
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務(wù)所
• 代理人: 張 明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及自動化控制結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置。

背景技術(shù)

電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)又稱電動執(zhí)行器或閥門電動裝置，廣泛用于工業(yè)管道閥門和儀表行業(yè)。智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)是在電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上加入微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作的智能化。力矩是電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)尤其是智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一個(gè)重要測量參數(shù)，力矩測量是否準(zhǔn)確影響設(shè)備安全運(yùn)行。

目前智能電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的力矩測量采用電流-磁場測量法，根據(jù)測量執(zhí)行機(jī)構(gòu)中電機(jī)上的電流大小及其變化確定力矩的大小。由于該種力矩測量裝置是在實(shí)驗(yàn)室模擬的條件下獲得參數(shù)，因此，在實(shí)際應(yīng)用將該種力矩測量裝置時(shí)，該力矩參數(shù)受到外部環(huán)境影響較大；同時(shí)，現(xiàn)場實(shí)際工作狀況(也稱工況)與實(shí)驗(yàn)室模擬的條件是無法完全一致的，影響電機(jī)電流、磁通密度、電源電壓、頻率、溫度、機(jī)械傳動效率、附加損耗等條件不穩(wěn)定，變化復(fù)雜，因此實(shí)際的力矩與經(jīng)過測量處理獲得的力矩相比誤差較大，測量精度不高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種可以提高力矩測量精度的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動該執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該測量裝置包括：輸出軸、將所述輸出軸輸出的力矩轉(zhuǎn)換為推拉力的蝸桿和獲取該推拉力大小的拉壓力傳感器，其中，所述蝸桿的一端與拉壓力傳感器的彈性體中間位置連接固定，該蝸桿的另一端與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，該蝸桿可沿其軸向移動，所述輸出軸與蝸桿蝸輪傳動連接，所述拉壓力傳感器的彈性體兩端固定在電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的箱體上。

優(yōu)選地，所述輸出軸與蝸桿相互垂直。

本實(shí)用新型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置的輸出軸與蝸桿之間采用蝸輪傳動，當(dāng)輸出軸輸出力矩時(shí)，可以將該力矩通過蝸桿傳遞給拉壓力傳感器，從而可以測量輸出軸的力矩。由于輸出軸產(chǎn)生的力矩通過蝸桿轉(zhuǎn)化為推拉力，所述拉壓力傳感器直接獲得力矩產(chǎn)生的推拉力，因此可以提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩的測量精度。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置施例中的拉壓力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖部件說明

輸出軸1；蝸桿2；拉壓力傳感器3；彈性體31；拉壓力傳感模塊32；箱體4；

下面結(jié)合實(shí)施例，并參照附圖，對本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)作進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型實(shí)施例電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置，通過輸出軸與蝸桿之間采用蝸輪傳動，當(dāng)輸出軸輸出力矩時(shí)，可以將該力矩通過蝸桿傳遞給拉壓力傳感器，從而可以測量輸出軸的力矩。由于輸出軸產(chǎn)生的力矩通過蝸桿轉(zhuǎn)化為推拉力，所述拉壓力傳感器直接獲得力矩產(chǎn)生的推拉力，因此可以提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩的測量精度。

如圖1所示，本實(shí)用新型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置提一實(shí)施例。該力矩測量裝置通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動該執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作，該包括：用于輸出電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩的輸出軸1和將所述力矩轉(zhuǎn)換為推拉力的蝸桿2，以及采集所述推拉力大小的拉壓力傳感器3。其中，所述拉壓力傳感器3的彈性體31兩面端固定在電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的箱體4上，所述蝸桿2一端與拉壓力傳感器3的彈性體31中間位置連接固定，該蝸桿2的另一端與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接；所述蝸桿2可以在電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的箱體4內(nèi)沿其軸向移動，即蝸桿2可以沿其自身軸向移動可沿其軸向移動；所述輸出軸1一端的外側(cè)與蝸桿2蝸輪傳動，該輸出軸1的另一端與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的蝸輪連接傳動。優(yōu)選地，該輸出軸1與蝸桿2相互垂直，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)可以包括電機(jī)。優(yōu)選地，所述蝸桿2的一端與彈性體31的中間位置固定。

如圖2所示，所述拉壓力傳感器3包括傳感器彈性體31和拉壓力傳感模塊32，該彈性體31的兩端分別固定在電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的箱體4上。所述彈性體31可以通過壓緊螺釘固定在所述箱體4上；所述蝸桿2與該彈性體31的中間部位剛性連接，如通過鎖緊螺母進(jìn)行固定連接，也可以是其他方式固定連接。

為了更清楚說明本實(shí)用新型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩測量裝置所達(dá)到的技術(shù)效果，具體說明該測量裝置工作過程。