CN110849536B - 一种扭矩传感器校准装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种扭矩传感器校准装置，包括固定支撑，固定支撑上连接有施扭组件，施扭组件具有用于向被检仪器传递扭矩的仪器连接端，施扭组件包括沿竖向串联布置的马达和标准扭矩传感器。本发明在使用时，固定支撑放置于支撑面上，为施扭组件提供一个反力基础，施扭组件中的马达提供校准所需的扭矩，使用马达代替现有的人力手持施扭力臂，避免因为人为操作而带来的非扭矩的偏斜力，以此提高校准精度。

Description

一种扭矩传感器校准装置
技术领域
本发明涉及扭矩校准领域中的扭矩传感器校准装置。
背景技术
在实际生产生活中，对于具有扭矩传感器的仪器而言，需要定期对扭矩传感器进行校准，现有技术中，通过标准扭矩扳子对扭矩传感器进行校准。
现有的标准扭矩扳子如公开号为CN110196138A、申请名称为“一种标准扭矩扳子及扭矩扳子校准装置”的中国专利中公开的标准扭矩扳子，该标准扭矩扳子包括施扭力臂和具有第一传扭接头和第二传扭接头的标准扭矩传感器，第二传扭接头用于与被检器具相连，标准扭矩扳子还包括与标准扭矩传感器同轴线布置的波纹管，波纹管止转连接于第一传扭接头与施扭力臂之间。
使用时，操作人员手持施扭力臂，通过施扭力臂对波纹管施加水平方向的扭矩，该扭矩通过标准扭矩传感器传递给被检仪器，通过被检仪器的扭矩传感器示值与标准扭矩传感器的示值比较来对被检的扭矩传感器进行校准。波纹管的设置，是因为操作人员手持施扭力臂时，理想上是给施扭力臂一个水平方向的作用扭矩，但是由于手持角度或操作人员的经验的问题，可能会使得施扭力臂出现上下方向上的偏斜作用力，利用波纹管的特性，能传递扭矩却能通过上下伸缩变形来缓冲上下方向作用力的特性，实现只有扭矩可以传递给标准扭矩传感器。现有的这种校准装置存在以下问题：波纹管的使用，从一定程度上减小了施扭力臂对标准扭矩传感器产生的上下方向偏斜作用力，但是其无法从根本上消除该力的存在。
发明内容
本发明的目的在于提供一种扭矩传感器校准装置，以解决现有技术中通过手持施扭力臂施力而容易产生上下方向偏斜作用力的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明中的技术方案如下：
一种扭矩传感器校准装置，包括固定支撑，固定支撑上连接有施扭组件，施扭组件具有用于向被检仪器传递扭矩的仪器连接端，施扭组件包括沿竖向串联布置的马达和标准扭矩传感器。
施扭组件还包括与马达、标准扭矩传感器串联布置的轴线沿上下方向延伸的波纹管。
固定支撑上固设有反力臂。
马达、标准扭矩传感器、波纹管沿上下方向同轴线顺序布置。
固定支撑包括支撑筒和设置于支撑筒顶部的顶部连接板，马达、标准扭矩传感器和波纹管均设置于支撑筒的内侧，马达的马达壳体固定于顶部连接板上。
支撑筒与马达、标准扭矩传感器和波纹管同轴线布置。
波纹管的上端设有与标准扭矩传感器下端固定连接的上连接板，波纹管的下端设有下连接板，所述仪器连接端设置于所述下连接板上。
下连接板与支撑筒的内壁之间设置有转动轴承，仪器连接端与支撑筒同轴线布置，转动轴承的轴承内圈固定于下连接板上，转动轴承的轴承外圈沿上下方向导向移动装配于支撑筒上。
支撑筒的内壁上设置有沿上下方向延伸的导向键条，转动轴承的轴承外圈与导向键条止转连接并在上下方向上导向配合。
本发明的有益效果为：本发明在使用时，固定支撑放置于支撑面上，为施扭组件提供一个反力基础，施扭组件中的马达提供校准所需的扭矩，使用马达代替现有的人力手持施扭力臂，避免因为人为操作而带来的非扭矩的偏斜力，以此提高校准精度。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的使用状态图。
具体实施方式
一种扭矩传感器校准装置的实施例如图1所示：包括固定支撑2和施扭组件，本实施例中固定支撑包括支撑筒3和设置于支撑筒顶部的顶部连接板1，施扭组件包括沿上下方向同轴线顺次串联的马达7、标准扭矩传感器8和波纹管10，支撑筒3同轴线套设于马达7、标准扭矩传感器8和波纹管10的***，本实施例中的马达为电动马达，马达的马达壳体固定于顶部连接板1上，扭矩传感器的上端与马达的扭矩输出轴固定连接，波纹管10的上端设有与标准扭矩传感器下端固定连接的上连接板9，波纹管10的下端设有下连接板4，下连接板4上设置有用于向被检仪器传递扭矩的仪器连接端5，本实施例中的仪器连接端为方榫头结构。支撑筒的外侧固设有反力臂11。本实施例中波纹管为不锈钢金属波纹管，比如说任丘市泰鑫波纹管有限公司生产的泰鑫TX-005不锈钢波纹管。
下连接板4与支撑筒3的内壁之间设置有转动轴承，通过转动轴承的设置，使得仪器连接端的方榫头结构与支撑筒同轴线布置，转动轴承的轴承内圈16固定于下连接板上，转动轴承的轴承外圈14沿上下方向导向移动装配于支撑筒上。在本实施例中，支撑筒3的内壁上设置有沿上下方向延伸的导向键条15，转动轴承的轴承外圈的外周设置有与导向键条配合的导向键槽，通过导向键条与导向键槽的配合，实现了轴承外圈与支撑筒止转连接并在上下方向上导向配合。
使用时，将被检仪器6固定于支撑面13上，支撑面上设有固定杆12，将支撑筒套于被检仪器***，方榫头结构***被检仪器的方榫孔中，由于转动轴承的定位作用，波纹管、标准扭矩传感器与支撑筒保持同轴线布置形式，波纹管的使用，一方面可以传递扭矩，另外利用波纹管轴向可以伸缩调整的特性，使得仪器连接端的高度可以根据方榫孔的高度适应性的调整，即，针对不同的被检仪器时，方榫孔距离支撑面之间的间距可能不同，但是方榫头可以适应性的调整而与方榫孔连接到位，以模拟真实的方榫孔与方榫头配合情况。马达工作，马达的马达输出轴即电机轴将扭矩传递给标准扭矩传感器，进而通过波纹管传递给被检仪器，当被检仪器所需的输出扭矩较小时，支撑筒与支撑面之间的摩擦力即可以保证支撑筒固定不动，通过被检仪器的示值与标准扭矩传感器的示值比较来对被检仪器进行校准，当被检仪器所需的输出扭矩较大时，通过反力臂与固定杆的挡止来防止支撑筒受到反力作用的动作。本发明中，通过马达实现扭矩的输出，避免了因为人力手持操作而可能出现偏斜力的问题。
在本发明的其它实施例中：在面对所需较小输出扭矩校准时，反力臂还可以不设；当针对某一类被检仪器时，因为被检仪器的方榫孔距离支撑面之间的高度一致，波纹管可以不设；马达、标准扭矩传感器和波纹管之间的顺序还可以进行调整，比如说将波纹管连接于标准扭矩传感器与马达之间，或者波纹管设置于最上侧，然后下面顺序设置马达、标准扭矩传感器或者标准扭矩传感器、马达，当然标准扭矩传感器还可以设置于最上侧；根据被检仪器的不同受力结构，标准扭矩传感器上的仪器连接端也可以适应性的调整，比如说被检仪器上的受力结构为方榫头时，仪器连接端可以是与之适配的方榫孔结构。

Claims (2)

1.一种扭矩传感器校准装置，其特征在于：包括固定支撑，固定支撑上连接有施扭组件，施扭组件具有用于向被检仪器传递扭矩的仪器连接端，施扭组件包括沿竖向串联布置的马达和标准扭矩传感器，施扭组件还包括与马达、标准扭矩传感器串联布置的轴线沿上下方向延伸的波纹管，固定支撑包括支撑筒和设置于支撑筒顶部的顶部连接板，马达、标准扭矩传感器和波纹管均设置于支撑筒的内侧，马达的马达壳体固定于顶部连接板上，支撑筒与马达、标准扭矩传感器和波纹管同轴线布置，波纹管的上端设有与标准扭矩传感器下端固定连接的上连接板，波纹管的下端设有下连接板，所述仪器连接端设置于所述下连接板上，下连接板与支撑筒的内壁之间设置有转动轴承，标准扭矩传感器、仪器连接端与支撑筒同轴线布置，转动轴承的轴承内圈固定于下连接板上，转动轴承的轴承外圈沿上下方向导向移动装配于支撑筒上，支撑筒的内壁上设置有沿上下方向延伸的导向键条，转动轴承的轴承外圈与导向键条止转连接并在上下方向上导向配合。
2.根据权利要求1所述的扭矩传感器校准装置，其特征在于：固定支撑上固设有反力臂。
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