[發(fā)明專利]扭矩檢測(cè)裝置和利用扭矩檢測(cè)裝置檢測(cè)扭力桿扭矩方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710291316.4
• 申請(qǐng)日: 2017-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN106908183A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳仕聰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳仕聰
• 主分類號(hào): G01L5/00
• 分類號(hào): G01L5/00
• 代理公司: 杭州千克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司33246
• 代理人: 蔣超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種扭矩檢測(cè)，特別是一種扭力桿扭矩檢測(cè)裝置。

本發(fā)明屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種扭矩檢測(cè)，特別是一種利用扭矩檢測(cè)裝置檢測(cè)扭力桿扭矩方法。

背景技術(shù)

車輛安全帶是用于保證乘客以及駕駛員在車身受到猛烈打擊時(shí)防止乘客被安全氣囊彈出時(shí)傷害的裝置。理想的安全帶作用過程是：首先，及時(shí)收緊，在事故發(fā)生的第一時(shí)刻毫不猶豫地把人“按”在座椅上。然后，適度放松，待沖擊力峰值過去，或人已能受到氣囊的保護(hù)時(shí)，即適當(dāng)放松安全帶。

為此，人們?cè)O(shè)計(jì)處了具有預(yù)收緊機(jī)構(gòu)和拉力限制機(jī)構(gòu)的安全保護(hù)裝置。如中國專利文獻(xiàn)記載的至少包括兩個(gè)扭力桿來限制安全帶縮卷器中力的裝置(公開號(hào)CN1238279A)，安全帶上防止鎖定織帶的裝置(公開號(hào)CN101077705A)，座椅安全帶卷收器的扭力桿支撐結(jié)構(gòu)(公開號(hào)CN101306674A)。

扭力桿為拉力限制機(jī)構(gòu)的核心部件；扭力桿需要具有穩(wěn)定的扭矩。目前扭力桿通過低速扭轉(zhuǎn)扭力桿檢測(cè)其扭矩以及檢測(cè)扭力桿斷裂圈數(shù)，其技術(shù)要求為低速扭轉(zhuǎn)6圈不得斷裂。在實(shí)際使用過程中，通常扭力桿瞬間被扭轉(zhuǎn)，因而高速扭轉(zhuǎn)扭力桿檢測(cè)其扭矩以及檢測(cè)扭力桿斷裂圈數(shù)更貼合實(shí)際工況，但目前沒有適合用于在高速扭轉(zhuǎn)條件下檢測(cè)扭力桿扭矩的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種扭力桿扭矩檢測(cè)裝置，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提出一種適合用于在高速扭轉(zhuǎn)條件下檢測(cè)扭力桿扭矩的檢測(cè)裝置。

本發(fā)明提出了一種利用扭矩檢測(cè)裝置檢測(cè)扭力桿扭矩方法，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提出一種適合用于在高速扭轉(zhuǎn)條件下檢測(cè)扭力桿扭矩的檢測(cè)方法。

本發(fā)明的要解決的技術(shù)問題可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置，包括床身、動(dòng)能蓄能軸、扭矩輸出軸和具有工件安裝軸的扭矩傳感器，動(dòng)能蓄能軸和扭矩輸出軸均與床身轉(zhuǎn)動(dòng)連接，扭矩傳感器固定在床身上且扭矩傳感器的工件安裝軸與扭矩輸出軸的一端面相對(duì)設(shè)置；扭矩輸出軸的另一端與動(dòng)能蓄能軸通過離合器相連接；床身上固定有電機(jī)，動(dòng)能蓄能軸上固定有飛輪，動(dòng)能蓄能軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)相連接。

利用本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置檢測(cè)扭力桿扭矩方法是按下述步驟進(jìn)行的，首先安裝扭力桿，扭力桿安裝在扭矩傳感器和扭矩輸出軸之間，扭力桿的一端與工件安裝軸周向固定連接，扭力桿的另一端與扭矩輸出軸軸周向固定連接；接著蓄能，啟動(dòng)電機(jī)使電機(jī)帶動(dòng)動(dòng)能蓄能軸旋轉(zhuǎn)，最后當(dāng)動(dòng)能蓄能軸轉(zhuǎn)速超過500轉(zhuǎn)/分之后關(guān)閉電機(jī)以及操控離合器結(jié)合。

當(dāng)動(dòng)能蓄能軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)飛輪也高速旋轉(zhuǎn)，飛輪產(chǎn)生較大的慣性力；離合器能夠?qū)崿F(xiàn)瞬間結(jié)合，由此當(dāng)離合器結(jié)合后，動(dòng)能蓄能軸瞬間帶動(dòng)扭矩輸出軸高速旋轉(zhuǎn)。通過保證飛輪的重量，實(shí)現(xiàn)保證慣性力，進(jìn)而保證輸入扭矩輸出軸的能力遠(yuǎn)大于扭力桿的吸能量，即保證動(dòng)能從輸入扭矩輸出軸至扭力桿斷裂，扭矩輸出軸的轉(zhuǎn)速基本不變。扭矩傳感器連接有上位機(jī)，在此過程中，扭力桿的扭矩變化被扭矩傳感器檢測(cè)到并在上位機(jī)中顯示和紀(jì)錄。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置采用電機(jī)作為動(dòng)能產(chǎn)生源，實(shí)現(xiàn)高速且高能地向扭矩輸出軸輸入；進(jìn)而保證本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置和利用扭矩檢測(cè)裝置檢測(cè)扭力桿扭矩方法適合用于在高速扭轉(zhuǎn)條件下檢測(cè)扭力桿扭矩；因而本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的優(yōu)點(diǎn)。

本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置中飛輪的轉(zhuǎn)速可逐漸提高，也可通過向電機(jī)中輸入電流逐漸提高低動(dòng)轉(zhuǎn)速，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定，因而具有安全性高的優(yōu)點(diǎn)。采用飛輪蓄能還具有占用空間小，蓄能量大且可調(diào)的優(yōu)點(diǎn)。

本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置中動(dòng)能蓄能軸可套設(shè)在扭矩輸出軸上，進(jìn)而顯著縮短本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置所需的長度，即降低占地面積。

附圖說明

圖1是實(shí)施例一中扭力桿扭矩檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是實(shí)施例二中扭力桿扭矩檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、床身；2、動(dòng)能蓄能軸；3、扭矩輸出軸；4、電機(jī)；5、扭矩傳感器；6、軸承；7、離合器；8、飛輪；9、機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)；10、轉(zhuǎn)速傳感器；11、扭力桿。

具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。

實(shí)施例一

如圖1所示，本扭力桿扭矩檢測(cè)裝置包括床身1、動(dòng)能蓄能軸2、扭矩輸出軸3、電機(jī)4和具有工件安裝軸的扭矩傳感器5。

床身1為基礎(chǔ)件，可放置在地面上。