[發明專利]自動扭矩測試系統的扭矩加載裝置

有效

• 申請號: 201310471132.8
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103487183A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 潘延慶
• 申請（專利權）人: 上海寶宜威電子有限公司
• 主分類號: G01L3/00
• 分類號: G01L3/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;王晶

技術領域

本發明涉及一種扭矩加載裝置，尤其是一種自動扭矩測試系統的扭矩加載裝置。

背景技術

在當前的國內市場，并無專業的扭矩輸出工具的自動測試設備，通常都是采用手動模擬螺栓式的工具或設備來對扭矩輸出工具進行檢測，其操作過程相對復雜且對人員的要求較高，在測試的重復性方面也受人員本身影響較大，國外有通過液壓方式控制輸出力的設備，但其結構復雜成本極高。

在本發明中，采用了一種通過伺服電機輸出力，壓縮彈簧并通過控制彈簧位移的形式來達到控制產生摩擦扭矩的裝置，不僅將操作者需要手動進行的操作改為全程自動化，且扭矩穩定可重復性高，同時設備結構相對簡單，制作成本低。

發明內容

本發明是要提供一種自動扭矩測試系統的扭矩加載裝置，可精確控制產生摩擦扭矩的大小并全程無需人工參與。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種自動扭矩測試系統的扭矩加載裝置，包括伺服電機、絲桿、上彈簧座、下彈簧座、彈簧、滑軌、上、下摩擦片、絲桿固定座、固定座，其特點是：伺服電機輸出軸與絲桿下端固定連接，絲桿下部通過其上的絲桿軸肩與絲桿固定座軸向固定連接，絲桿螺母與下彈簧座螺紋連接，下彈簧座上端通過彈簧連接上彈簧座，上彈簧座上端固定連接下摩擦片，下摩擦片上面設置上摩擦片，上彈簧座和下彈簧座與固定座之間通過導軌滑動連接。

絲桿與絲桿固定座之間通過軸承活動連接；伺服電機絲桿之間通過聯軸器固定連接。

本發明的有益效果是：通過伺服電機，提供穩定輸出的力，帶動絲桿的轉動，轉動的絲桿可使下彈簧座沿絲桿方向做直線運動，下彈簧座內安裝有彈簧，當下彈簧座以及彈簧接觸上彈簧座后，產生壓力，迫使上彈簧座向上運動，上彈簧座上方裝有下剎車片，下剎車片接觸上剎車片后即產生壓力，當上剎車片轉動時，上下剎車片之間即會產生摩擦力矩。通過對伺服電機的控制，可以控制彈簧的位移，而通過該位移的量，即可控制上下剎車片之間的壓力，進而可以控制上下剎車片之間的摩擦力矩。

本發明通過使用彈簧的輸出力和它因受外力導致的形變位移成正比的特性來確保產生摩擦力矩時的可控性，利用伺服電機來確保位移變化的穩定性，加入了導軌的機械結構來控制動作不受外力干擾，同時利用軸承確保了絲桿的同心度。

附圖說明

圖1是本發明的結構剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。

如圖1所示，本發明的自動扭矩測試系統的扭矩加載裝置，包括伺服電機1、絲桿2、上彈簧座7、下彈簧座4、彈簧5、滑軌6、上、下摩擦片9、8、絲桿固定座10、固定座11等。

伺服電機1輸出軸與絲桿2下端用聯軸器固定連接，絲桿2下部通過其上的絲桿軸肩3與絲桿固定座10軸向固定連接，絲桿2上部與下彈簧座4螺紋連接，下彈簧座4上端通過彈簧5連接上彈簧座7，上彈簧座7上端固定連接下摩擦片8，下摩擦片8上面設置上摩擦片9，上彈簧座7和下彈簧座4與固定座11之間通過導軌6滑動連接。

絲桿2與絲桿固定座10之間通過軸承12活動連接；伺服電機1絲桿2之間通過聯軸器固定連接。

以一個產生摩擦扭矩的動作為例，通過伺服電機1的旋轉角度的輸出，可以帶動連接在伺服電機上的絲桿2轉動，絲桿2上的絲桿螺母，會讓連接在絲桿2上的（下彈簧座4）向上運動，彈簧5安裝在下彈簧座4上，也會隨著一起向上運動，當彈簧5接觸到上彈簧座7后，就會帶動上彈簧座7一起向上運動，而上彈簧座7上的下摩擦片8相應也隨之一起向上運動，當上、下摩擦片9、8貼合后，伺服電機1和絲桿2繼續旋轉，那么，由于壓力的作用，彈簧5將產生形變，隨著壓力的增加，形變的位移將持續增加，而作為上彈簧座7將承受到來自彈簧5形變所產生的壓力，并將該壓力傳遞給下摩擦片8，成為了上、下摩擦片9、8之間的壓力。為了防止上、下彈簧座7、4在移動時產生偏移，又增加了一個導軌6，上、下彈簧座7、4通過一定的機械機構連接到了該導軌6上，確保不會在移動時跑偏。同時保證該壓力值即等同于彈簧5由于彈性形變所產生的力。

當上摩擦片9轉動時，由于上、下摩擦片8、9壓力的存在，將會產生一個摩擦力矩，該摩擦力矩的大小可通過以電機帶動絲桿螺母位移控制彈簧形變位移來確定。

本發明通過自動伺服電機，提供穩定輸出的轉角，帶動絲桿的轉動，轉動的絲桿可使下彈簧座沿絲桿方向做直線運動，下彈簧座內安裝有彈簧，當下彈簧座以及彈簧接觸上彈簧座后，產生壓力，迫使上彈簧座向上運動，上彈簧座上方裝有下摩擦片，下摩擦片接觸上摩擦片后即產生壓力，當上摩擦片轉動時，上下摩擦片之間即會產生摩擦力矩。