CN103776584B - 转矩转速标准机 - Google Patents
转矩转速标准机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103776584B CN103776584B CN201410047858.3A CN201410047858A CN103776584B CN 103776584 B CN103776584 B CN 103776584B CN 201410047858 A CN201410047858 A CN 201410047858A CN 103776584 B CN103776584 B CN 103776584B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rotary speed
- test platform
- torque
- standard
- loading motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
一种转矩转速标准机，包括：机座，其上设置有水平的试验平台；加载电机，其固定设置在试验平台的一端，所述加载电机的外壳两侧对称安装有一对校准杠杆，校准杠杆的外端吊挂有标准砝码；驱动电机，其通过直线导轨可滑动的设置在试验平台的另一端，其转轴与加载电机的驱动轴同轴设置；该驱动电机安装有脉冲编码器，用于旋转角度、旋转速度的测量与控制；标准转矩传感器，其固定设置在试验平台上靠近加载电机的位置，标准转矩传感器的转轴与加载电机的驱动轴同轴设置。
Description
技术领域
本发明设计涉及计量领域，具体的涉及一种新型的转矩转速标准装置。
背景技术
目前，电机、发动机、变速箱等旋转机械产品的功率主要通过使用各类测功装置如交流测功机进行测量，其主要设备为转矩转速测量装置，需要直接测量的参数是转矩和转速，功率是通过转矩和转速换算得到。电机、发动机、变速箱等旋转机械产品的转矩和转速参数量值的准确性主要取决于转矩转速测量装置。
为了保证对转矩转速测量装置的量值准确，确保产品质量，通常将该设备送到计量部门进行定期校准。计量部门对转矩转速测量装置的校准，依据JJG924-2010转矩转速测量装置国家计量检定规程采用静态校准方法，即分别在静态扭矩标准机上检定扭矩，在转速试验台上检定转速。因转矩转速测量装置对电机、发动机、变速箱等旋转机械产品功率测量时，是在负载旋转工作条件下对转矩和转速同步进行测量的，现有的计量手段无法模拟带负载条件下的转矩和转速实际同步工作状态，因此，静态校准方法无法保证检定状态与使用状态相一致，对校准结果的准确性存在较多不确定的因素。
发明内容
为了解决现有技术中，对转矩转速测量装置的校准采用静态校准方法无法保证检定状态与使用状态相一致，导致校准结果的准确性存在较多不确定因素的技术问题，本发明的目的是提供一种转矩转速标准机，该转矩转速标准机用一个比被校转矩转速传感器准确度高的非接触式法兰扭矩传感器作为标准，与被校转矩转速装置同轴串联，以电动方式产生转矩转速的标准机，可实现负载条件下同步动态校准转矩转速测量装置的转矩和转速量值，对保证电机、发动机等重要产品的转矩、转速、功率等参数量值准确、测量数据可靠具有重要意义。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种转矩转速标准机，其特征在于，包括：
机座，其上设置有水平的试验平台；
加载电机，其固定设置在试验平台的一端，所述加载电机的外壳两侧对称安装有一对校准杠杆，校准杠杆的外端吊挂有标准砝码；
驱动电机，其通过直线导轨可滑动的设置在试验平台的另一端，其转轴与加载电机的驱动轴同轴设置；该驱动电机安装有脉冲编码器，用于旋转角度、旋转速度的测量与控制；
标准转矩传感器，其固定设置在试验平台上靠近加载电机的位置，标准转矩传感器的转轴与加载电机的驱动轴同轴设置。
进一步，所述机座与试验平台为一体化设计，机座的底部设置有地脚调节块。
进一步，所述试验平台上、加载电机的一侧设置有杠杆限位板，该杠杆限位板设置有通孔，校准杠杆从该通孔中穿过。
进一步，所述驱动电机固定设置在移动支架上，所述移动支架的底板上设置有支承卡槽，该支承卡槽耦合在直线导轨上，直线导轨安装在试验平台上；所述移动支架的底板靠近试验平台端部的一端中心设置有螺纹孔，其与螺纹丝杠的一端耦合，螺纹丝杠的另一端与移动支架调节手轮连接，旋转移动支架调节手轮可使移动支架沿直线导轨前后移动。
进一步，所述移动支架包括底板和垂直于底板的垂直板，所述垂直板的中间设置有通孔，通孔的大小与驱动电机的连接端相匹配，驱动电机通过螺钉与移动支架的垂直板连接；所述垂直板的两侧还设置有两块保护板。
进一步，所述试验平台设置有升降平台，该升降平台设置在标准转矩传感器和加载电机之间，用于放置被校转矩转速传感器；
所述升降平台包括固定覆盖在试验平台的升降平台安装口的固定底板，该固定底板的四个角各设置有一个通孔，该通孔内安装有直线轴承，四根导向柱套接在所述直线轴承内，导向柱的下端延伸到固定底板下的机座内；
升降平台承重板固定连接在四根导向柱的上端，升降平台承重板的底部通过连接法兰与安装在机座内的升降丝杆连接；升降丝杆通过丝杆副与转动丝杆连接，转动丝杆与设置在机座侧面的升降调节手轮连接。
进一步，所述标准转矩传感器为非接触式法兰力矩传感器，其精度高于被校转矩转速传感器；其通过标准转矩传感器支承固定设置在试验平台上靠近加载电机的位置处。
进一步，所述标准转矩传感器的转轴与加载电机的驱动轴以及驱动电机的转轴同轴设置，同轴度φ≤0.1mm。
进一步，所述加载电机的外壳为可旋转式，可旋转角度为30°，即±15°。
进一步，所述机座的侧面设置有三个装配口，分别对应于加载电机、升降平台和驱动电机的安装位置，方便设备的安装。
本发明的有益效果是：
本发明的转矩转速标准机采用一个比被校转矩转速传感器准确度高的非接触式法兰扭矩传感器作为标准，与被校转矩转速装置同轴串联，以电动方式产生转矩转速的标准机，可实现负载条件下同步动态校准转矩转速测量装置的转矩和转速量值，对保证电机、发动机等重要产品的转矩、转速、功率等参数量值准确、测量数据可靠具有重要意义。
附图说明
图1为本发明转矩转速标准机的主视图；
图2为本发明转矩转速标准机的俯视图；
图3为本发明转矩转速标准机的立体图一；
图4为本发明转矩转速标准机的立体图二；
图5为机座与试验平台的结构示意图；
图6为升降平台主视图；
图7为升降平台俯视图。
附图标记
1.机座；11.试验平台；12.升降平台安装口；13.加载电机安装口；14.直线导轨槽；15.驱动电机支撑板；16.支承挂耳；17.地脚调节块；18.装配口；2.加载电机；21.校准杠杆；22.标准砝码；23.杠杆限位板；3.驱动电机；4.直线导轨；5.标准转矩传感器；51.标准转矩传感器支承；6.被校转矩转速传感器；7.移动支架；71.支承卡槽；72.底板；73.垂直板；74.保护板；8.移动支架调节手轮；111.升降平台；112.固定底板；113.升降平台承重板；114.升降丝杆；115.丝杆副；116.转动丝杆；117.升降调节手轮；118.导向柱；119.直线轴承；120.连接法兰
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施方式做进一步详细说明。
如图5所示，本发明的转矩转速标准机，包括：机座1，其上设置有水平的试验平台11；在本实施例中，机座1与试验平台11为一体化设计，即机座1的上表面为试验平台11，其为水平的基准面，机座1与试验平台11一体化设计消除了试验平台和机座分开铸造加工带来的装配误差，以及通过螺钉连接造成的试验平台的刚性问题，同时可以保证所有位置的形位误差，提高了主机的刚性、稳定性和一致性。
如图5所示，试验平台11的一端设置有加载电机安装口13，用于安装加载电机2；试验平台11的另一端设置有两条平行的直线导轨槽14和驱动电机支撑板15；试验平台11的中部设置有升降平台安装口12；机座1的底部两侧设置有支承挂耳16，支承挂耳16上均布有多个地脚孔，如图4和图5所示，地脚调节块17通过该地脚孔设置在机座1的底部，主要作用是调节试验平台的平面水平。机座1的侧面设置有三个装配口18，分别对应于加载电机2、升降平台111和驱动电机3的安装位置，在装配上述设备时使用。
如图1至图5所示，加载电机2固定设置在试验平台11的一端、加载电机安装口13处。加载电机2固定在支承板上，支承板与试验平台的加载电机安装口重合，支承板通过加载电机定位孔用螺栓固定在试验平台上。所述加载电机2的外壳两侧对称安装有一对校准杠杆21，校准杠杆21的外端吊挂标准砝码22；校准杠杆的长度、标准砝码的质量分别通过三坐标测量机、标准电子天平测量得到，校准杠杆与标准砝码质量产生标准扭矩，校准标准转矩转速传感器的扭矩值，可实现转矩转速标准机扭矩量值的溯源。
如图4所示，所述试验平台11上、加载电机2的一侧设置有杠杆限位板23，该杠杆限位板23设置有通孔，该通孔优选设置为长方形通孔，校准杠杆21从该通孔中穿过。所述加载电机2的外壳设计为可旋转式，可旋转角度为30°，即±15°。杠杆限位板23的作用是限制校准杠杆的偏转角，并对电机外壳旋转极限位置起保护作用。
如图1至图5所示，驱动电机3通过直线导轨4可滑动的设置在试验平台11的另一端。驱动电机3固定设置在移动支架7上，所述移动支架7的底板72上设置有支承卡槽71，该支承卡槽71耦合在直线导轨4上，直线导轨4安装在试验平台11的直线导轨槽14内。所述移动支架7的底板72靠近试验平台端部的一端中心设置有螺纹孔，其与螺纹丝杠的一端耦合，螺纹丝杠的另一端与移动支架调节手轮8连接，旋转移动支架调节手轮8可使移动支架7沿直线导轨4前后移动，以调整驱动电机3的位置。
如图3和图4所示，所述移动支架7包括底板72和垂直于底板的垂直板73，所述垂直板73的中间设置有通孔，通孔的大小与驱动电机3的连接端相匹配，驱动电机3通过螺钉与移动支架的垂直板73固定连接，驱动电机工作时，可稳固在移动支架上。在所述垂直板73的两侧还设置有两块保护板74，对驱动电机3的转轴起保护作用。
所述驱动电机3的转轴与加载电机2的驱动轴同轴设置；驱动电机3安装有脉冲编码器，用于旋转角度、旋转速度的测量与控制。
如图1至图4所示，标准转矩传感器5固定设置在试验平台11上靠近加载电机2的位置，标准转矩传感器5的转轴与加载电机2的驱动轴同轴设置；所述标准转矩传感器5为非接触式法兰力矩传感器，其精度高于被校转矩转速传感器6；标准转矩传感器5通过标准转矩传感器支承51固定设置在试验平台11上靠近加载电机2的位置处。
如图1至图4所示，所述试验平台11设置有升降平台111，该升降平台111设置在标准转矩传感器5和驱动电机3之间，用于放置被校转矩转速传感器6；测试时，被校转矩转速传感器6固定设置在升降平台111上，其连接轴与驱动电机3的转轴和标准转矩传感器5的转轴同轴设置。
如图6和图7所示，所述升降平台111包括固定覆盖在试验平台11的升降平台安装口12的固定底板112，该固定底板112的四个角各设置有一个通孔，该通孔内安装有直线轴承119，四根导向柱118套接在所述直线轴承119内，导向柱118的下端延伸到固定底板112下的机座1内；
升降平台承重板113通过盖形螺母固定连接在四根导向柱118的上端，升降平台承重板113的底部通过连接法兰120与安装在机座1内的升降丝杆114连接；升降丝杆114通过丝杆副115与转动丝杆116连接，转动丝杆116与设置在机座1侧面的升降调节手轮117连接。
转动升降调节手轮117可使转动丝杆116同向转动，并通过丝杆副115转动，致使升降丝杆114上升或下降，从而带动导向柱118和升降平台承重板113升降。通过升降平台承重板113的升降，调整被校转矩转速传感器6的高度，使其连接轴与驱动电机3的转轴和标准转矩传感器5的转轴同轴设置。
本发明的转矩转速标准机在装配的过程中，标准转矩传感器5的转轴与加载电机2的驱动轴以及驱动电机3的转轴同轴设置，同轴度φ≤0.1mm。
使用本发明的转矩转速标准机进行校正时，驱动电机3的转轴与被校转矩转速传感器6的转轴通过第一联轴器及套筒匹配连接；加载电机2的驱动轴与被校转矩转速传感器6另一端的转轴通过第二联轴器及套筒匹配连接，该第二联轴器穿过标准转矩传感器5的中心孔。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种转矩转速标准机，其特征在于，包括：
机座(1)，其上设置有水平的试验平台(11)；
加载电机(2)，其固定设置在试验平台(11)的一端，所述加载电机(2)的外壳两侧对称安装有一对校准杠杆(21)，校准杠杆(21)的外端吊挂有标准砝码(22)；
驱动电机(3)，其通过直线导轨(4)可滑动的设置在试验平台(11)的另一端，其转轴与加载电机(2)的驱动轴同轴设置；该驱动电机(3)安装有脉冲编码器，用于旋转角度、旋转速度的测量与控制；
标准转矩传感器(5)，其固定设置在试验平台(11)上靠近加载电机(2)的位置，标准转矩传感器(5)的转轴与加载电机(2)的驱动轴同轴设置；
所述驱动电机(3)固定设置在移动支架(7)上，所述移动支架(7)的底板(72)上设置有支承卡槽(71)，该支承卡槽(71)耦合在直线导轨(4)上，直线导轨(4)安装在试验平台(11)上；所述移动支架(7)的底板(72)靠近试验平台端部的一端中心设置有螺纹孔，其与螺纹丝杠的一端耦合，螺纹丝杠的另一端与移动支架调节手轮(8)连接，旋转移动支架调节手轮(8)可使移动支架(7)沿直线导轨(4)前后移动。
2.根据权利要求1所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述机座(1)与试验平台(11)为一体化设计，机座(1)的底部设置有地脚调节块(17)。
3.根据权利要求1所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述试验平台(11)上、加载电机(2)的一侧设置有杠杆限位板(23)，该杠杆限位板(23)设置有通孔，校准杠杆(21)从该通孔中穿过。
4.根据权利要求1所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述移动支架(7)包括底板(72)和垂直于底板的垂直板(73)，所述垂直板(73)的中间设置有通孔，通孔的大小与驱动电机(3)的连接端相匹配，驱动电机(3)通过螺钉与移动支架的垂直板(73)连接；所述垂直板(73)的两侧还设置有两块保护板(74)。
5.根据权利要求1所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述试验平台(11)设置有升降平台(111)，该升降平台(111)设置在标准转矩传感器(5)和加载电机(3)之间，用于放置被校转矩转速传感器(6)；
所述升降平台(111)包括固定覆盖在试验平台(11)的升降平台安装口(12)的固定底板(112)，该固定底板(112)的四个角各设置有一个通孔，该通孔内安装有直线轴承(119)，四根导向柱(118)套接在所述直线轴承(119)内，导向柱(118)的下端延伸到固定底板(112)下的机座(1)内；
升降平台承重板(113)固定连接在四根导向柱(118)的上端，升降平台承重板(113)的底部通过连接法兰(120)与安装在机座(1)内的升降丝杆(114)连接；升降丝杆(114)通过丝杆副(115)与转动丝杆(116)连接，转动丝杆(116)与设置在机座(1)侧面的升降调节手轮(117)连接。
6.根据权利要求1所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述标准转矩传感器(5)为非接触式法兰力矩传感器，其精度高于被校转矩转速传感器(6)；其通过标准转矩传感器支承(51)固定设置在试验平台(11)上靠近加载电机(2)的位置处。
7.根据权利要求1所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述标准转矩传感器(5)的转轴与加载电机(2)的驱动轴以及驱动电机(3)的转轴同轴设置，同轴度φ≤0.1mm。
8.根据权利要求1所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述加载电机(2)的外壳为可旋转式，可旋转角度为30°，即±15°。
9.根据权利要求5所述的转矩转速标准机，其特征在于，所述机座(1)的侧面设置有三个装配口(18)，分别对应于加载电机(2)、升降平台(111)和驱动电机(3)的安装位置，方便设备的安装。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410047858.3A CN103776584B (zh) | 2014-02-11 | 2014-02-11 | 转矩转速标准机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410047858.3A CN103776584B (zh) | 2014-02-11 | 2014-02-11 | 转矩转速标准机 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103776584A CN103776584A (zh) | 2014-05-07 |
| CN103776584B true CN103776584B (zh) | 2019-03-08 |
Family
ID=50569093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410047858.3A Active CN103776584B (zh) | 2014-02-11 | 2014-02-11 | 转矩转速标准机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103776584B (zh) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104359613B (zh) * | 2014-11-19 | 2016-10-05 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | 多功能超大扭矩标准装置 |
| CN105716785B (zh) * | 2014-11-30 | 2018-09-21 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种嵌入式力矩传感器的标定测试台 |
| CN104502186A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-08 | 深圳职业技术学院 | 一种电控拉拔力检测仪 |
| KR101651055B1 (ko) * | 2016-04-25 | 2016-08-25 | 한국해양과학기술원 | 동력계의 성능 검증을 위한 동적 교정 장치 |
| CN106525478B (zh) * | 2016-12-29 | 2018-12-28 | 四川省农业机械研究设计院 | 农作物联合收割机转矩载荷试验平台 |
| CN107449550B (zh) * | 2017-07-31 | 2020-02-21 | 江苏科技大学 | 一种适用于多组扭矩传感器标定的装置及标定方法 |
| CN107328521B (zh) * | 2017-08-17 | 2023-09-22 | 常州检验检测标准认证研究院 | 一种静重参考一体式扭矩标准机 |
| CN109573099A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-05 | 上海精密计量测试研究所 | 飞行控制模拟器拉压载荷试验***现场校准装置 |
| CN110411654A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-11-05 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种转矩和转速双参数同步复现的功率测量装置 |
| CN111044215B (zh) * | 2019-12-25 | 2021-09-28 | 北京石油化工学院 | 一种对中的参考式扭矩传感器标定及测试试验台 |
| CN112362082B (zh) * | 2020-11-13 | 2024-04-23 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种超低转速量值溯源方法 |
| CN113125805A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-16 | 河南省计量科学研究院 | 一种试验机横梁移动速度检测仪校准用标准机 |
| CN114499061B (zh) * | 2022-01-18 | 2023-11-28 | 浙江大学 | 一种非接触式电机转矩测量方法 |
| CN114838855B (zh) * | 2022-05-10 | 2024-03-01 | 上海电机***节能工程技术研究中心有限公司 | 电机对拖试验的测功机装置及*** |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3897073B2 (ja) * | 1998-07-21 | 2007-03-22 | 株式会社ショーワ | トルク測定装置 |
| CN1869625B (zh) * | 2006-06-30 | 2010-05-12 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | 伺服电机式动态扭矩发生***及其方法 |
| US7681462B2 (en) * | 2006-08-14 | 2010-03-23 | Steorn Limited | System and method for measuring interaction of loads |
| CN202008418U (zh) * | 2011-01-04 | 2011-10-12 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 新型扭矩测试台 |
| CN102252804B (zh) * | 2011-04-29 | 2012-10-17 | 中国计量科学研究院 | 一种多功能扭矩校准装置 |
| CN202869737U (zh) * | 2012-10-30 | 2013-04-10 | 上海汽车制动***有限公司 | 制动***扭矩传感器标定装置 |
| CN203275024U (zh) * | 2013-02-28 | 2013-11-06 | 中国计量学院 | 汽车eps扭矩传感器试验装置 |
| CN203405303U (zh) * | 2013-05-21 | 2014-01-22 | 宁夏青山试验机有限公司 | 一种高精度扭矩标准机 |
-
2014
- 2014-02-11 CN CN201410047858.3A patent/CN103776584B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103776584A (zh) | 2014-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103776584B (zh) | 转矩转速标准机 | |
| CN205898448U (zh) | 一种线齿轮传动试验台 | |
| CN105865714B (zh) | 一种基于光栅尺反馈信号的转子不平衡测量装置 | |
| CN104155111B (zh) | 一种发动机搭建小车对中装置的对中方法 | |
| CN202471532U (zh) | 一种用于测定凝胶状食品硬度的装置 | |
| CN207019634U (zh) | 一种光纤端面角度测量装置 | |
| CN104165824A (zh) | 自动锥入度测定仪 | |
| CN104501936B (zh) | 一种衡器计量测试模拟砝码加载装置 | |
| CN104977112B (zh) | 精密轴系动态扭矩测量仪 | |
| CN107246857A (zh) | 一种多功能测距仪 | |
| CN112066875A (zh) | 一种螺旋精度测量装置 | |
| CN208588502U (zh) | 一种弹箭质量质心转动惯量测试台 | |
| CN206504727U (zh) | 一种建筑施工用垂直度检测装置 | |
| CN202065629U (zh) | 一种光学支架 | |
| CN205192503U (zh) | 倾角传感器自动检测装置 | |
| CN207867909U (zh) | 一种测量齿轮齿根残余应力角度调节装置 | |
| CN108957032A (zh) | 一种转速传感器动态测试信号源生成装置 | |
| CN201765051U (zh) | 称重传感器四角误差测试仪 | |
| CN204027967U (zh) | 自动锥入度测定仪 | |
| CN111412841A (zh) | 一种检测机械零件尺寸的机电一体化装置 | |
| CN208672673U (zh) | 一种转速传感器动态测试信号源生成装置 | |
| CN201344793Y (zh) | 一种光栅式小角度检查仪 | |
| CN208443866U (zh) | 一种转速传感器动态测试信号源生成装置 | |
| CN208720929U (zh) | 一种多功能检测装置 | |
| CN209014119U (zh) | 一种新型质量检验天平装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |