[實用新型]靜重式扭矩標準機

有效

• 申請號: 201320703569.5
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN203551193U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 于立娟;賈熠
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 南小平

技術領域

本實用新型屬于扭矩計量測試領域，涉及一種對扭矩傳感器進行試驗和檢定/校準的標準裝置，具體涉及一種靜重式扭矩標準機。

背景技術

扭矩是力學計量領域的基礎量之一。扭矩計量廣泛應用在航天、航空、船舶、兵器、汽車、礦山和水電等行業。現代宇航技術中發動機的性能研究，艦船，飛機以及運載火箭的動力性研究，汽車制造業中零部件性能以及裝配質量，制造過程的工業自動化控制以及產品的高質量，新型材料機械特性研究，現代武器裝備的準確性和安全可靠性，均與高精度扭矩基準和測量技術密不可分。

所有的扭矩計量器具都必須通過檢定或校準，以保證其應用時測量數據的準確與可靠。在我國對各種測量參數，都建立了相應的量值傳遞系統。對于扭矩測量器具，溯源到質量砝碼的標準機是準確度最高的裝置。我國傳感器年產量居世界前列，而目前我國傳感器生產廠家大量應用的扭矩標準機，大多采用人工加載和半自動加載的方式，由于裝置本身結構限制，導致現有的扭矩標準機存在可靠性差、效率低和不能準確快速檢定的問題，無法滿足產量日益增加的扭矩傳感器試驗和檢定的要求，這就急需一種能實現全自動準確快速檢定的扭矩標準裝置。

發明內容

本實用新型的目的在于提出一種靜重式扭矩標準機，解決現有技術存在的可靠性差、效率低和不能準確快速檢定的問題。

為實現上述目的，本實用新型的靜重式扭矩標準機包括支承部件、標準力加載機構、杠桿機構、扭矩傳感器安裝部分及其控制系統；

所述的支承部件包括底板、四個立柱和安裝板，所述安裝板通過所述立柱固定在底板上，所述底板下方通過調平地腳與地面接觸，底板和安裝板水平安裝；

所述杠桿機構包括力臂、杠桿調平機構、鉸接部分和固連輸出軸，所述力臂為對稱結構，中間設置有固連輸出軸，所述力臂的兩側分別設置有杠桿調平機構，所述力臂兩端通過鉸接部分分別與標準力加載機構連接；

所述扭矩傳感器安裝部分包括尾座結構、聯軸器A和聯軸器B，扭矩傳感器的一端通過聯軸器A與杠桿機構的固連輸出軸相連，另一端通過聯軸器B與可前后移動的尾座結構相連，通過所述尾座的移動調整位置實現不同規格的傳感器的安裝；

所述標準力加載機構包括小砝碼承載盤和大砝碼承載盤，所述小砝碼承載盤包括加載框架、托架機構和圓盤加載機構，所述圓盤加載機構包括托盤拉桿、砝碼承載盤、托盤底桿、夾緊傳動機構、步進電機A、夾緊臂、砝碼槽、砝碼、上安裝盤和下安裝盤；所述加載框架兩端依次通過托盤拉桿和托盤底桿與所述砝碼承載盤連接，所述砝碼承載盤上方依次設置有下安裝盤和上安裝盤，所述上安裝盤和所述下安裝盤通過所述托架機構帶動實現上升或下降，所述步進電機A安裝在所述上安裝盤上，所述步進電機A的輸出端穿過所述上安裝盤，通過夾緊傳動機構和夾緊臂實現對砝碼的夾緊或松開，所述砝碼上端穿過下安裝盤上的砝碼槽，所述大砝碼承載盤和小砝碼承載盤的結構相同；

所述控制系統固定在所述支承部件的安裝板的下方，通過扭矩傳感器安裝部分將扭矩傳感器安裝在所述杠桿機構的固連輸出軸端部，杠桿機構兩端設置有標準力加載機構，通過控制系統控制標準力加載機構的步進電機A轉動，實現砝碼的加載和卸載。

所述的控制系統包括單片機系統、A/D轉換和LCD屏幕。

所述夾緊傳動機構包括齒輪A、齒輪B、齒輪C和惰輪，所述夾緊臂包括夾緊臂A和夾緊臂B；所述齒輪A位于上安裝盤下部，安裝在所述電機軸上，所述齒輪B、齒輪C和惰輪的轉軸的兩端分別固定安裝在上安裝盤和下安裝盤上，所述齒輪A和齒輪B嚙合，所述齒輪A通過惰輪與齒輪C嚙合，所述夾緊臂A與所述齒輪B固連在一起，所述夾緊臂B與齒輪C固連在一起；

所述托架機構包括螺母B、螺栓、墊圈、立柱支撐板、步進電機B、螺釘、托盤、絲杠螺母機構B、軸承座、軸承；所述立柱支撐板為L形，下端通過螺釘固定有步進電機B，上端通過螺母B、螺栓和墊圈固定有軸承座，所述絲杠螺母機構B的絲杠下端與步進電機B輸出端連接，上端與所述軸承座上的軸承配合連接，所述絲杠螺母機構B的絲母與托盤固定連接，通過步進電機B驅動絲杠螺母機構B帶動托盤實現上下運動。

所述杠桿調平機構包括螺紋和螺母C，所述螺紋固定在力臂上，所述螺紋和螺母C形成螺旋副，通過螺母C在螺紋上的移動實現力臂的初始調平。

所述力臂中間均勻開有圓形通孔。