專利名稱:磁浮式計數器摩擦力矩測試儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于測量轉矩、功、機械功率、機械效率的一般計量,具體涉及到旋轉輸送式測力計。
專利號為92102903.9、發明名稱為《計度器摩擦力矩測試儀》的中國專利,測量軸的下支承采用軸尖支承,這種支承在工作過程中,圓錐形軸頸與錐孔寶石軸承直接接觸,長時間工作很容易磨損,使得支承的摩擦力矩增大,儀器的測量精度降低,嚴重磨損后,則需更換支承。另外,在工作過程,灰塵很容易落入下支承內,使得支承的摩擦力矩增大,需經常清洗下支承,增加了維護工作量。
本實用新型的目的在于克服上述計度器摩擦力矩測試儀的缺點,提供一種阻力矩小、使用壽命長、維護簡單的磁浮式計數器磨擦力矩測試儀。
為達到上述目的,本實用新型采用的解決方案是它包括下支板,在下支板上至少設有三根下支柱、與電機聯接的電機支架、傳感器、下支承,傳感器通過電纜與計算機相連接。它包括固定在下支柱上的中支板,在中支板上設內裝有滾珠軸承的中軸承座,與工作轉盤連為一體的工作轉盤軸套套裝在滾珠軸承內,且通過皮帶與設置在電機上的皮帶輪相聯接,在工作轉盤上設裝有彈簧片的支座,在中支板上至少設有三根上支柱。它包括固定在上支柱上的上支板,在上支板上設有游絲夾、以及內裝有寶石軸承的上軸承座,游絲的一端固定在游絲夾上。它還包括測量軸,測量軸的上端設置在寶石軸承內、中部套裝在滾珠軸承內、下部套裝在下支承內,游絲的另一端固定在測量軸上,在測量軸的上部還套裝有蝸桿。
本實用新型的下支承包括設置在下支板上的下軸承座、套裝在測量軸外的磁環套,在下軸承座和磁環套內設套裝在測量軸外的下軸承和磁浮軸承。
本實用新型的磁浮軸承為套裝在測量軸外的上磁環設置在磁環套內、套裝在測量軸外的下磁環設置下軸承座內的下軸承上。本實用新型的下軸承采用圓柱軸承,為定位軸承。
本實用新型磁浮軸承的上磁環的N極向下S極向上、下磁環的N極向上S極向下,或上磁環的S極向下N極向上、下磁環的S極向上N極向下。
本實用新型與《計度器摩擦力矩測試儀》相比,具有測量精度高、使用壽命長、性能穩定、維護簡單等優點可用于測試機械式計數器的摩擦力矩。
圖1是本實用新型一個實施例的結構示意圖。
圖2是圖1中光棚盤的結構示意圖。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明。
在圖1、2中,在下支板14的左1側安裝有三根下支柱15、右側安裝有電機支架13,下支柱15用于支撐中支板9,在電機支架13上固定有電機12,電機12的輸出軸上聯接有皮帶輪11,在下支板14三根下支柱15的中心位置安裝有下支承,本實施例的下支承由下軸承座16、下軸承17、上磁環19、下磁環18、磁環套20聯接構成。下軸承17采用圓柱軸承,為定位軸承,上磁環19和下磁環18構成本實用新型的磁浮軸承,下軸承17安裝在下軸承座16內,在下軸承17的上方安裝有下磁環18,下磁環18的N極向上、S極向下,在下軸座16的外部套裝有磁環套20,磁環套20內裝有上磁環19,上磁環19的N極向下、S極向上,也可將下磁環18安裝成S極向上、N極向下,上磁環19安裝成S極向下、N極向上。本實用新型的磁浮軸承也可采用電動磁浮軸承。在下支板14上還安裝有傳感器,本實施例的傳感器是由傳感器架22、發光管24、光敏管23、光棚盤21聯接構成,傳感器架22固定安裝在下支板14上,光棚盤21安裝在磁環套20的上方,發光管24安裝在傳感器架22上位于光棚盤21的上方,光敏管23安裝在傳感器架22上位于光棚盤21的下方。本實施例的光棚盤21的圓周角為240°的外沿均布有240個遮光齒31,用于遮檔光信號。光敏管23通過電纜與計算機相連接。
本實用新型的中支板9固定在下支柱15的上端,在中支板9三根下支柱15的中心位置安裝有中軸承座25,在中軸承座25內安裝有滾珠軸承26,與工作轉盤28連為一體的工作轉盤軸套27套裝在滾珠軸承26內,工作轉盤軸套27通過皮帶10與安裝在電機12上的皮帶輪11相聯,在工作轉盤28上固定有支座29,支座29上固定有彈簧片30用于將機械式計數器夾持住。在中支板9上還固定有三根上支柱8,用于支撐上支板1。
本實用新型的上支板1固定在上支柱8的上端,在上支板1三根上支柱8的中心位置安裝有上軸承座4,上軸承座4內裝有寶石軸承5,在上支板1上還固定有游絲夾2,游絲3的外端固定在游絲夾2上。
測量軸6的上端套裝在寶石軸承5內、中部套裝在工作轉盤軸套27內,在測量軸6的下部套裝有傳感器的光棚盤21、磁環套20、上磁環19、下磁環18,測量軸6的下端套裝在下軸承17內。游絲3的內端固定在測量軸6的上部,在測量軸6的上部外還套裝蝸桿7,蝸桿7用于與被測的機械式計數器的蝸輪嚙合。
本實用新型的工作原理如下測量機械式計數器的摩擦力矩時,將該計數器安裝在工作轉盤28上,同時用彈簧片30夾持住,該計數器的蝸輪與測量軸6上的蝸桿7嚙合,工作轉盤28在電機12的帶動下繞測量軸6作勻速旋轉運動,測量軸6上的游絲3的反力矩M游與機械式計數器的摩擦力矩Mf相平衡,即游絲的反力矩M游等于機械式計數器的摩擦力矩Mf,而游絲的反力矩M游與測量軸6的轉角θ成正比,即M游=Kθ(K為常數)。測測量軸6的轉角θ可通過傳感器來實現,傳感器的發光管24發出可見光,照射到固定在測量軸6上的光柵盤21上,光棚盤21在240°的范圍內轉動,可見光經過光棚盤21外沿兩個遮光齒31之間的間隙,被光敏管23接收,光敏管23將所接收的光信號轉換成電信號,送入計算機進行數據處理,由Mt=M游=Kθ,計算出機械式計數器的摩擦力矩Mf,并由打印機打印出計算結果。
權利要求1.一種磁浮式計數器摩擦力矩測試儀,它包括下支板[14],在下支板[14]上至少設有三根下支柱[15]、與電機[12]聯接的電機支架[13]、傳感器、下支承,傳感器通過電纜與計算機相連接;固定在下支柱[15]上的中支板[9],在中支板[9]上設內裝有滾珠軸承[26]的中軸承座[25],與工作轉盤[28]連為一體的工作轉盤軸套[27]套裝在滾珠軸承[26]內、且通過皮帶[10]與設置在電機[12]上的皮帶輪[11]相聯接,在工作轉盤[28]上設裝有彈簧片[30]的支座[29],在中支板[9]上還至少設有三根上支柱[8]。固定在上支柱[8]上的上支板[1],在上支板[1]上設有游絲夾[2]、以及內裝有寶石軸承[5]的上軸承座[4],游絲[3]的一端固定在游絲夾[2]上;它還包括測量軸[6],測量軸[6]的上端設置在寶石軸承[5]內、中部套裝在滾珠軸承[26]內、下端套裝在下支承內,游絲[3]的另一端固定在測量軸[6]上,在測量軸[6]的上部還套裝有蝸桿[7];其特征在于上述的下支承包括設置在下支板[14]上的下軸承座[16]、套裝在測量軸[6]外的磁環套[20],在下軸承座[16]和磁環套[20]內設套裝在測量軸[6]外的下軸承[17]和磁浮軸承。
2.按照權利要求1所述的磁浮式計數器摩擦力矩測試儀,其特征在于所說的磁浮軸承為套裝在測量軸[6]外的上磁環[19]設置在磁環套[20]內、套裝在測量軸[6]外的下磁環[18]設置在下軸承座[16]內的下軸承[17]上;所說的下軸承[17]為圓柱軸承。
3.按照權利要求1或2所述的磁浮式計數器摩擦力矩測試儀,其特征在于所說磁浮軸承的上磁環[19]的N極向下、S極向上、下磁環[18]的N極向上S極向下,或上磁環[19]的S極向下N極向上、下磁環[18]的S極向上N極向下。
專利摘要一種磁浮式計數器摩擦力矩測試儀,包括下支板、固定在下支柱上的中支板、固定在上支柱上的上支板,在下支板上設通過電纜與計算機相連的傳感器、與電機聯接的電機架、下支承,在中支板上設滾珠支承和通過皮帶與電機相聯的工作轉盤,在工作轉盤上設裝有彈簧片的支座,在上支板上設與游絲一端聯接的游絲夾和上支承,與游絲另一端聯接套的蝸桿的測量軸套裝在上支承、滾珠支承,下支承內,特征是下支承為在圓柱軸承上設磁浮軸承。
文檔編號G01L3/08GK2261621SQ9623601
公開日1997年9月3日 申請日期1996年6月28日 優先權日1996年6月28日
發明者洪沅芷, 王民學, 施樂平, 臺曉青, 錢存濟 申請人:陜西省計量測試研究所