[發(fā)明專利]基于光柵光纖的具有扭力測量功能的扭力扳手及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010068874.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN111136609A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金華伏安光電科技有限公司
• 主分類號(hào): B25B23/14
• 分類號(hào): B25B23/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及基于光柵光纖的具有扭力測量功能的扭力扳手及系統(tǒng)，主要涉及扭力測量領(lǐng)域。當(dāng)對(duì)待測扭力進(jìn)行測量的時(shí)候，連接部在施力部的帶動(dòng)下，產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，將該連接部上纏繞的光柵光纖拉長，進(jìn)而使得該光柵光纖的諧振波長發(fā)生改變，通過對(duì)通過該光柵光纖輸出光的分析，得到該光柵光纖諧振波長的具體改變情況，進(jìn)而可以得到該光柵光纖形變量，進(jìn)而得到待測扭力，由于光柵光纖諧振波長隨形狀的變化很敏感，則使用光柵光纖對(duì)扭力進(jìn)行測量更加準(zhǔn)確。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及扭力測量領(lǐng)域，主要介紹一種基于光柵光纖的具有扭力測量功能的扭力扳手及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

扭力是指物體受到一個(gè)與物體轉(zhuǎn)動(dòng)方向的切向力作用時(shí)產(chǎn)生的力矩，常用扭力扳手來計(jì)量，單位是牛頓·米。常見的受扭力作用的物體有，螺桿螺母副傳動(dòng)軸等等。

現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)扭力的測量與檢測主要通過扭力扳手實(shí)現(xiàn)，傳統(tǒng)的扭力扳手是通過將待測結(jié)構(gòu)的扭力轉(zhuǎn)化為扭力扳手的扭力，然后將得到的扭力扳手的扭力作為待測扭力。

但是傳統(tǒng)的扭力扳手在使用一段時(shí)間之后，測量精度會(huì)下降，使得無法實(shí)現(xiàn)對(duì)扭力精確的測量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于光柵光纖的具有扭力測量功能的扭力扳手及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中扭力扳手在使用一段時(shí)間之后，測量精度會(huì)下降，使得無法實(shí)現(xiàn)對(duì)扭力精確的測量的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N基于光柵光纖的扭力測量功能的扭力扳手，扭力扳手包括：把手部、連接部、施力部和光柵光纖；連接部的兩端分別與把手部和施力部固定連接，連接部靠近施力部的一端設(shè)置為第一固定端，連接部靠近把手部的一端設(shè)置有第二固定端，光柵光纖纏繞在連接部上，且光柵光纖的兩端分別被第一固定端和第二固定端固定。

可選地，該扭力扳手還包括貴金屬層，貴金屬層設(shè)置在光柵光纖和連接部之間。

可選地，該扭力扳手還包括彈性材料層，彈性材料層設(shè)置在貴金屬層和光柵光纖之間。

可選地，該連接部表面設(shè)置有“V”型溝槽。

可選地，該連接部靠近施力部的一端的直徑小于靠近把手部一端的直徑。

可選地，該連接部靠近施力部的剛性大于靠近把手部的剛性。

可選地，該扭力扳手還包括套筒，套筒卡接在連接部外周。

可選地，該套筒包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分之間通過旋緊螺絲螺接。

第二方面，本申請(qǐng)還提供一種基于光柵光纖的具有扭力測量功能的扭力系統(tǒng)，扭力系統(tǒng)包括：第一光纖、第二光纖和第一方面任意一項(xiàng)的扭力扳手，第一光纖與扭力扳手的第一固定端連接，第二光纖與第二光纖連接，第一光纖為入射光纖，第二光纖為出射光纖

本發(fā)明的有益效果是：

本申請(qǐng)通過在連接部的兩端分別與把手部和施力部固定連接，連接部靠近施力部的一端設(shè)置為第一固定端，連接部靠近把手部的一端設(shè)置有第二固定端，光柵光纖纏繞在連接部上，且光柵光纖的兩端分別被第一固定端和第二固定端固定，當(dāng)對(duì)待測扭力進(jìn)行測量的時(shí)候，連接部在施力部的帶動(dòng)下，產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，將該連接部上纏繞的光柵光纖拉長，進(jìn)而使得該光柵光纖的諧振波長發(fā)生改變，通過對(duì)通過該光柵光纖輸出光的分析，得到該光柵光纖諧振波長的具體改變情況，進(jìn)而可以得到該光柵光纖形變量，進(jìn)而得到待測扭力，由于光柵光纖諧振波長隨形狀的變化很敏感，則使用光柵光纖對(duì)扭力進(jìn)行測量更加準(zhǔn)確。

附圖說明