專利名稱：立式轉矩轉速測試裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及轉矩轉速測試裝置，具體涉及一種立式轉矩轉速測試裝置。
背景技術：
轉矩轉速測試裝置專用于電動閥門的性能測試。此類電動閥門廣泛用于石油，化工，發電，造船等行業，或要求在自動化遠程控制和不適合于人類工作的環境下使用。此類裝置可測定不同性質、不同載荷條件下伺服系統在轉矩轉速上的性能，為伺服系統的選擇配置提供依據。通過模擬工況負載情況可以初步調試伺服系統控制參數，為其安裝到實際工作場所后取得良好的動態性能打下基礎。傳統轉矩轉速測試裝置一般采用臥式磁粉制動器作為其模擬負載的主要部件。在測量立式結構的轉矩轉速時，需要配專用減速機或其他裝置使輸出軸成立式，從而保證被測工件按照工況測試。由于減速機不可避免地消耗一部分功率，從而使得檢測結果較實際數值有所偏差。
實用新型內容本實用新型目的之一是提供一種立式轉矩轉速測試裝置，改善現有技術中的減速器消耗部分功率所造成的誤差。本實用新型提供了一種立式轉矩轉速測試裝置，包括機體、轉矩轉速傳感器、電動閥門夾具、連接軸及立式磁粉制動器。電動閥門夾具連接連接軸的一端，連接軸的另一端連接轉矩轉速傳感器的輸入端，轉矩轉速傳感器的輸出端連接立式磁粉制動器輸入端，立式磁粉制動器固定在機體底部；立式磁粉制動器包括轉子，轉子包括轉子軸和同軸固定轉子軸的環形凸臺狀轉子體，轉子體包括高位部和低位部，高位部與低位部之間設有沉降過渡帶；立式磁粉制動器還包括上磁極和下磁極，上、下磁極之間具有對應轉子體形狀設置的第一空腔，第一空腔的低位部部分設有磁粉。
·[0006]本實用新型采用立式磁粉制動器，在測量立式輸出軸的轉矩轉速時不再需要專門的減速機或者轉動齒輪改變轉動方式為立式，減少了轉矩轉速測量的誤差，同時該裝置結構簡單，容易實現。在一些實施方式中，電動閥門夾具與連接軸采用彈性聯軸器連接。緩和沖擊和吸收振動，可以穩定測量結果，縮小測量誤差。在一些實施方式中，機體上設有軸孔，連接軸套設軸承后固定在軸孔內。在一些實施方式中，轉矩轉速傳感器為帶有光電編碼器，轉矩轉速傳感器的輸出端連接工業計算機上的信號采集板卡。在一些實施方式中，立式磁粉制動器由程控電源加載負荷，程控電源連接帶有信號板卡的工業計算機。實現本裝置在生產自動化中的作用。
圖1是本實用新型的一種實施方式的立式轉矩轉速測試裝置的剖視圖；[0012]圖2是圖1所示的立式轉矩轉速測試裝置中立式磁粉制動器結構示意圖；圖3是圖2所示的立式磁粉制動器在A處放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖，就本實用新型的一實施例，對本實用新型的結構及工作方式作進一步說明。如圖1所示，本實用新型提供了一種立式轉矩轉速測試裝置，包括機體100、轉矩轉速傳感器200、電動閥門夾具300、連接軸400、立式磁粉制動器500。電動閥門夾具300與連接軸400通過彈性聯軸器連接，緩和沖擊和吸收振動，可以穩定測量結果，縮小測量誤差。機體上100設有軸孔110，連接軸400套設軸承后固定在軸孔110內，連接軸400的另一端連接轉矩轉速傳感器200的輸入端，轉矩轉速傳感器200帶有光電編碼器，轉矩轉速傳感器200的輸出端連接工業計算機上的信號采集板卡。轉矩轉速傳感器200的輸出端連接立式磁粉制動器500輸入端，立式磁粉制動器500固定在機體100底部。立式磁粉制動器500由程控電源加載負荷，程控電源連接帶有信號板卡的工業計算機。實現本裝置在生產自動化中的作用。立式磁粉制動器500為經過結構改進后的磁粉制動器，如圖2至3所示，其轉子1，包括轉子軸11和同軸固定轉子軸11的環形凸臺狀轉子體12。轉子體12包括高位部121和低位部123。高位部121與低位部123之間設有沉降過渡帶122。沉降過渡帶122的上、下表面在轉子體12的軸截面上呈直線。沉降過渡帶122與高位部121和低位部123之間的夾角保留尖角設置。本實施例提供的立式磁粉制動器還包括套設轉子軸11的下磁極3，設有對應沉降過渡帶122的沉降臺階31。沉降臺階31上表面在軸截面上為對應沉降過渡帶122的直線。套設轉子軸11的上磁極2，設有對應沉降過渡帶122的突出臺階21。突出臺階21下表面在軸截面上為對應沉降過渡帶1 22的直線。上述夾角部位也保留尖角設置。上述上、下磁極2、3之間設有與轉子體12形狀對應的第一空腔4，磁粉6設置在第一空腔4在沉降過渡帶122的低位部123 —側。此外，上、下磁極2、3之間與第一空腔4同軸設置的環狀空腔為第二空腔5，內設有激磁線圈7。上磁極2設有上軸孔，下磁極3設有下軸孔，轉子軸11兩端套裝軸承后固定在上、下軸孔內。由于轉子體12有一級從高位部121到低位部123的沉降過渡帶122。下磁極3具有與轉子體12形狀相對應設置而沉降臺階31。上磁極2具有與轉子體12形狀相對應的突出臺階21。這使得設于低位部123的磁粉6不易落入轉子軸11處的軸承內，故可以豎直安裝，并延長了磁粉制動器的使用壽命，提高了磁粉制動器的穩定性。沉降過渡帶122在軸截面上的上、下表面呈直線過渡，并保留過渡尖角設置，使得磁粉6更加不易落入轉子軸11處的旋轉軸內。本實施例的上、下磁極2、3與轉子軸11間設有密封圈9，進一步防止漏到軸承處的磁粉6進入旋轉軸內。工作時，激磁線圈7通電流，上磁極2與下磁極3中即產生工作磁通，第一空腔4中的磁粉6沿磁通方向呈鏈狀連接起來，形成磁粉鏈，磁粉制動器靠此時磁粉6與轉子體12、上磁極2的下端面、下磁極3的上端面之間的摩擦力和磁粉鏈之間的抗剪力來傳遞扭矩，以達到制動的目的。當所述激磁線圈7切斷電流時，工作磁通隨激磁電流的消失而消失，磁粉6在重力的作用下處于松散狀態，磁粉6落在下磁極3的上端面上，由于下磁極3具有對應轉子體12設置的沉降臺階31等設置，使磁粉6不會進入第一空腔4靠近轉子軸11處，因此磁粉6不會進入軸承中。調節激磁線圈7中激磁電流的大小，可以改變磁粉6傳遞扭矩的作用效果，當激磁電流越大，則磁粉6傳遞的扭矩就越大，對轉子體12的摩擦力就越大；當激磁電流越小，則磁粉6傳遞的扭矩就越小，對轉子體12的摩擦力就越小，從而能夠達到制動轉子軸11的目的。另外本實用新型提供的立式磁粉制動器的第一空腔4與第二空腔5之間設有隔磁環8，阻斷磁場在上、下磁極2、3內部導通，從而在第一空腔4和第二空腔5間形成磁通，和轉子體12 —體形成工作磁通。以 上所述僅是本實用新型的優選方式，應當指出，對于本領域普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干相似的變形和改進，這些也應視為本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.立式轉矩轉速測試裝置，其特征在于，包括機體(100)、轉矩轉速傳感器(200)、電動閥門夾具(300 )、連接軸(400)及立式磁粉制動器(500 )，所述電動閥門夾具(300 )連接所述連接軸(400)的一端，所述連接軸(400)的另一端連接所述轉矩轉速傳感器(200)的輸入端，所述轉矩轉速傳感器(200)的輸出端連接所述立式磁粉制動器(500)輸入端，所述立式磁粉制動器(500)固定在所述機體(100)底部； 所述立式磁粉制動器(500)包括轉子(1)，所述轉子(I)包括轉子軸(11)和同軸固定所述轉子軸(11)的環形凸臺狀轉子體(12)，所述轉子體(12)包括高位部(121)和低位部(123)，所述高位部(121)與所述低位部(123)之間設有沉降過渡帶(122)； 所述立式磁粉制動器(500 )還包括上磁極(2 )和下磁極(3 )，所述上、下磁極(2、3 )之間具有對應所述轉子體(12)形狀設置的第一空腔(4)，所述第一空腔(4)的所述低位部(123)部分設有磁粉(6)。
2.根據權利要求1所述的立式轉矩轉速測試裝置，其特征在于，所述電動閥門夾具(300)與所述連接軸(400)采用彈性聯軸器連接。
3.根據權利要求1所述的立式轉矩轉速測試裝置，其特征在于，所述機體(100)上設有軸孔(110)，所述連接軸(400)套設軸承后固定在所述軸孔(I 10)內。
4.根據權利要求1所述的立式轉矩轉速測試裝置，其特征在于，所述轉矩轉速傳感器(200)帶有光電編碼器，所述轉矩轉速傳感器(200)的輸出端連接工業計算機上的信號采集板卡。
5.根據權利要求1所述的立式轉矩轉速測試裝置，其特征在于，所述立式磁粉制動器(500)由程控電源 加載負荷，所述程控電源連接帶有信號板卡的工業計算機。
專利摘要本實用新型公開了一種立式轉矩轉速測試裝置，包括機體、轉矩轉速傳感器、電動閥門夾具、連接軸、立式磁粉制動器。立式磁粉制動器固定在機體底部。立式磁粉制動器的轉子軸形狀設置有高位部、低位部和沉降過渡帶，并具有對應上述形狀的第一空腔，因此磁粉不易落入旋轉軸，具備可立式安裝的特點。在測量立式輸出軸的轉矩轉速時不再需要專門的減速機或者轉動齒輪改變轉動方式為立式，減少了轉矩轉速測量的誤差，同時該裝置結構簡單，容易實現。
文檔編號G01M13/00GK203116950SQ20132002121
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月15日 優先權日2012年12月12日
發明者顧聳智 申請人:海安縣蘭菱機電設備有限公司