專利名稱：扭矩快速測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬扭矩測量技術領域，具體涉及可直接安裝在待測工件上進行扭矩快 速 測量的裝置。
背景技術：
扭矩測量是各種機械產品的開發研究、測試分析、質量檢驗、型式鑒定和節能、安 全與優化控制等工作中所必不可少的內容。通過測量機械設備的扭矩，可以分析研究零件、 機構的受力狀況和某些物理現象的機理。因此，扭矩測量及分析是保證各種生產及輔助設 備安全正常運行、節省能源、提高系統效率的重要手段。隨著科學技術的進步和生產力的發 展，扭矩測量技術已在電機、汽車、船舶運輸、交通、柴油機、化工機械、石油、冶金等多方面 得到了廣泛的應用。尤其在載荷譜采集的過程中，測量扭矩信號是其主要工作，而且要進行多種工礦、 機型的扭矩信號采集工作，采集周期長，成本昂貴。在現有技術中，扭矩測量比較成熟的檢測手段為應變電測技術，它具有精度高、頻 響快、可靠性好和壽命長等優點。將專用的測扭應變片用應變膠粘貼在被測彈性軸上，并組 成應變橋，若向應變橋提供工作電源，即可測試該彈性軸受扭的電信號。這就是基本的扭矩 傳感器模式。然而，為了保證傳感器的安裝要求，貼片前要對被測彈性軸測試部位進行細致 的打磨、清洗，貼片時用AB膠、絕緣膠帶等做好傳感器的粘結固定及防潮防水等處理，這就 必然要在測量扭矩時拆下待測軸對其進行處理，從而延長了測試時間，而且對整機也產生 不利影響。此外，應變式傳感器無論信號傳輸是采用滑環還是采用無線傳輸，都存在不足之 處對于采用滑環方式，會受到接觸電阻變化的影響；對于采用無線傳輸，因發射天線或線 圈隨軸轉動，會造成接收裝置接到的信號強度發生變化，有時甚至會失去信號。另外從目前國內外技術水平來看，盡管傳輸精度較高、抗干擾能力強的遙測系統 并不少見，但是因為旋轉遙測系統的電源及發射組件必須裝在轉軸上，實際使用時需要視 測試對象不同而做專門的設計，因此系統的成套性是一個較難解決的問題。因此，實用新型一種能夠進行扭矩快速測量，并且具有較寬適用范圍的扭矩測量 裝置，已經成為各種機械產品的開發研究、測試分析和質量檢驗等工作的迫切需求。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種能直接安裝在待測工件上進行扭矩快速測量的 裝置。另外，該扭矩快速測量裝置可以通過更換可換摩擦片，對不同外徑的軸以及階梯軸進 行扭矩的快速測量，進而提高該裝置的適用范圍。本實用新型由可換摩擦片A2、夾具A3、螺栓4、可換摩擦片B5、夾具B6、數據采集儀 7、信號接收裝置8、應變橋路9和信號發射裝置10組成，其中夾具A3和夾具B6經螺栓4固接；應變橋路9和信號發射裝置10固接于夾具 B6外表面，應變橋路9經傳輸線與信號發射裝置10連接，信號發射裝置10經信號接收裝置8與數據采集儀7連接；可換摩擦片A2和可換摩擦片B5各為兩片，置于夾具A3、夾具B6和 待測軸1之間。 可換摩擦片A2和可換摩擦片B5外徑與夾具A3和夾具B6匹配，可換摩擦片A2和 可換摩擦片B5內徑與待測軸1匹配；可換摩擦片A2和可換摩擦片B5內表面為鋸齒狀，以 便與待測軸1的外徑緊密連接，使扭矩進行無損失傳遞，提高扭矩測量的準確性。可換摩擦片A2和可換摩擦片B5均為圓心角小于180度的扇形瓣，可便于安裝和 拆卸。當進行扭矩測量時，可將本實用新型的裝置直接安裝到待測軸1上，從而實現扭 矩的快速測量。另外，由于可換摩擦片A2和可換摩擦片B5的內徑可根據待測軸1外徑隨時更換， 因此可以方便地測量不同直徑待測軸以及階梯軸的扭矩，極大地提高了本實用新型的適用 范圍。本實用新型的工作過程如下首先將應變橋路9粘貼于夾具B6外表面。然后將可換摩擦片A2和可換摩擦片B5置于待測軸1的待測位置，再將夾具A3和 夾具B6用螺栓4固定，同時將可換摩擦片A2和可換摩擦片B5夾緊。此時要保證螺栓4有 足夠大的旋緊力，以保證應變橋路9的標定應變與轉矩的線性度，以及傳感器電輸出量與 機械輸入量關系的準確性。接下來，安裝信號發射裝置10和信號接收裝置8，以及數據采集儀7。最后，使待測軸1正常工作，利用讀數和應變與轉矩的線性度，以及傳感器電輸出 量與機械輸入量的關系，計算出待測軸1所受扭矩大小。本實用新型的積極效果在于能快速進行扭矩測量，并可通過更換可換摩擦片，對 不同外徑的軸以及階梯軸進行扭矩的快速測量，且成本低廉，易于操作。
圖1為扭矩快速測量裝置三維視圖圖2為待測軸與夾具關系示意圖其中1.待測軸2.可換摩擦片A 3.夾具A 4.螺栓5.可換摩擦片B 6.夾 具B7.數據采集儀8.信號接收裝置9.應變橋路10.信號發射裝置
具體實施方式
實用新型中夾具A3和夾具B6經螺栓4固接；應變橋路9和信號發射裝置10固接 于夾具B6外表面，應變橋路9經傳輸線與信號發射裝置10連接，信號發射裝置10經信號 接收裝置8與數據采集儀7連接，應變橋路9測得的信號通過傳輸線進入信號發射裝置10， 信號發射裝置10發射信號，由信號接收裝置8接受，信號通過傳輸線進入數據采集儀7。可換摩擦片A2和可換摩擦片B5各為兩片，置于夾具A3、夾具B6和待測軸1之間。可換摩擦片A2和可換摩擦片B5外徑與夾具A3和夾具B6匹配。可換摩擦片A2和可換摩擦片B5內徑與待測軸1匹配；可換摩擦片A2和可換摩擦 片B5內表面為鋸齒狀。[0027] 可換摩擦片A2和可換摩擦片B5均為圓心角小于180度 的扇形瓣。
權利要求一種扭矩快速測量裝置，由可換摩擦片A(2)、夾具A(3)、螺栓(4)、可換摩擦片B(5)、夾具B(6)、數據采集儀(7)、信號接收裝置(8)、應變橋路(9)和信號發射裝置(10)組成，其特征在于夾具A(3)和夾具B(6)經螺栓(4)固接；應變橋路(9)和信號發射裝置(10)固接于夾具B(6)外表面，應變橋路(9)經傳輸線與信號發射裝置(10)連接，信號發射裝置(10)經信號接收裝置(8)與數據采集儀(7)連接；可換摩擦片A(2)和可換摩擦片B(5)各為兩片，置于夾具A(3)、夾具B(6)和待測軸(1)之間。
2.按權利要求1所述的扭矩快速測量裝置，其特征在于所述的可換摩擦片A(2)和可換 摩擦片B(5)外徑與夾具A (3)和夾具B(6)匹配，可換摩擦片A (2)和可換摩擦片B (5)內徑 與待測軸(1)匹配。
3.按權利要求1所述的扭矩快速測量裝置，其特征在于所述的可換摩擦片A(2)和可換 摩擦片B(5)內表面為鋸齒狀。
4.按權利要求1所述的扭矩快速測量裝置，其特征在于所述的可換摩擦片A(2)和可換 摩擦片B(5)均為圓心角小于180度的扇形瓣。
專利摘要扭矩快速測量裝置屬扭矩測量技術領域，本實用新型中夾具A和夾具B經螺栓固接；應變橋路和信號發射裝置固接于夾具B外表面，應變橋路經傳輸線與信號發射裝置連接，信號發射裝置經信號接收裝置與數據采集儀連接；可換摩擦片A和可換摩擦片B各為兩片，置于夾具A、夾具B和待測軸之間；本實用新型能快速進行扭矩測量，并可通過更換可換摩擦片，對不同外徑的軸以及階梯軸進行扭矩的快速測量，且成本低廉，易于操作。
文檔編號G01L3/16GK201611290SQ20102011619
公開日2010年10月20日 申請日期2010年1月25日 優先權日2010年1月25日
發明者張玉新, 王繼新, 郝萬軍 申請人:吉林大學