專利名稱：一種扭矩測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種扭矩測(cè)量裝置，屬于機(jī)械儀表領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
扭矩是旋轉(zhuǎn)機(jī)械傳動(dòng)軸的重要工作參數(shù),扭矩測(cè)量已經(jīng)成為機(jī)械量測(cè)量中一個(gè)重要組成部分。扭矩幅值的大小、變化規(guī)律是反映設(shè)備負(fù)荷的一項(xiàng)重要指標(biāo)，同時(shí)也是傳動(dòng)軸受力狀況、安全程度以及使用壽命的度量。因此在大型、重載等旋轉(zhuǎn)機(jī)械中扭矩測(cè)量非常重要，對(duì)于加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)測(cè)、保障設(shè)備安全運(yùn)行、提高傳動(dòng)軸使用壽命具有重要意義。長(zhǎng)期以來(lái)，許多場(chǎng)合下，測(cè)量扭矩是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的工作，難以進(jìn)行長(zhǎng)期測(cè)量?，F(xiàn)有的扭矩測(cè)量有三種方法1)在連接軸的法蘭處串接一個(gè)扭矩傳感器，雖然這類扭矩傳感器規(guī)格齊全，比較成熟。但這種測(cè)量局限性大，大多數(shù)情況下，被測(cè)軸不具有這樣的安裝條件。2)通過(guò)壓磁、壓電等物理效應(yīng)測(cè)量軸變形時(shí)的扭轉(zhuǎn)角，間接計(jì)算扭矩。該方法在現(xiàn)場(chǎng)使用極少，不太成熟；3)在傳動(dòng)軸表面上直接粘貼電阻應(yīng)變片組成電橋，應(yīng)變片軸線與被測(cè)軸軸線為45°、135°，測(cè)量扭轉(zhuǎn)變形時(shí)軸的主應(yīng)力大小。這種測(cè)量方法在短期扭矩測(cè)量以及大型機(jī)械設(shè)備傳動(dòng)軸中使用較多，存在以下缺點(diǎn)①應(yīng)變片粘貼質(zhì)量受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、條件影響較大；②粘貼應(yīng)變片占用時(shí)間長(zhǎng)，粘貼質(zhì)量不好控制，帶來(lái)測(cè)量誤差；③現(xiàn)場(chǎng)條件無(wú)法標(biāo)定扭矩與電橋輸出大小的關(guān)系，一般以應(yīng)變片粘貼理想狀態(tài)做為扭矩的標(biāo)定系數(shù)，扭矩測(cè)量誤差較大；④只適合短期扭矩測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種安裝方便，連續(xù)供電、測(cè)量準(zhǔn)確的一種扭矩測(cè)量
>J-U ρ α裝直。技術(shù)解決方案本實(shí)用新型包括變壓器原邊線圈、變壓器副邊線圈、底座，其特征在于，底座上對(duì)稱設(shè)有螺紋通孔，底座上設(shè)有測(cè)量載體，測(cè)量載體包括彈性梁，彈性梁為弧形梁，彈性梁上設(shè)有四個(gè)電阻應(yīng)變片形成電橋，彈性梁一端為固定塊，另一端為固定體，固定塊和固定體設(shè)有螺栓通孔，固定體的表面設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有單片機(jī)及無(wú)線發(fā)射模塊，高頻振蕩電源連接到變壓器原邊線圈、變壓器副邊線圈感應(yīng)電壓經(jīng)檢波、濾波、穩(wěn)壓后分別連接到單片機(jī)和彈性梁電橋的供電端，單片機(jī)輸入端與彈性梁電橋的輸出端連接，單片機(jī)輸出端與無(wú)線發(fā)射模塊輸入端連接，底座上螺紋通孔與測(cè)量載體上螺栓通孔相對(duì)應(yīng)，通過(guò)螺栓螺母連接在一起。所述底座底表面為為弧形面，弧形面曲率與被測(cè)量軸曲率相等。所述彈性梁為弧形梁，弧形面曲率與被測(cè)量軸曲率相等。本實(shí)用新型安裝方便，不需要拆卸現(xiàn)場(chǎng)接軸或聯(lián)軸器，連續(xù)供電，實(shí)現(xiàn)對(duì)扭矩的長(zhǎng)期測(cè)量。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的局部放大圖；圖3為圖1的左視圖；圖4為底座結(jié)構(gòu)不意圖；圖5為圖4的左視圖；圖6為測(cè)量載體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6的左視圖；圖8為本實(shí)用新型原理框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型底座1底表面為弧形面,弧形面曲率與被測(cè)量軸曲率相等，底座1上對(duì) 稱設(shè)有螺紋通孔2，底座1上設(shè)有測(cè)量載體3，測(cè)量載體3包括彈性梁4，彈性梁4為弧形 梁結(jié)構(gòu)，弧形面曲率與被測(cè)量軸曲率相等，彈性梁4 一端為固定塊5，另一端為固定體6，固 定體6的表面設(shè)有凹槽7，固定體6設(shè)有螺栓孔8，凹槽7內(nèi)設(shè)有單片機(jī)9和無(wú)線發(fā)射模塊 10，高頻振蕩電源連接到變壓器原邊線圈14、變壓器副邊線圈15感應(yīng)電壓經(jīng)檢波、濾波、穩(wěn) 壓后分別連接到單片機(jī)9電源端和彈性梁4電橋電源端連接，單片機(jī)9輸入端與彈性梁4 電橋的輸出端連接，單片機(jī)9輸出端與無(wú)線發(fā)射模塊10輸入端連接，固定塊5上設(shè)有螺栓 孔11，底座1與固定塊5和固定體6通過(guò)螺栓16、墊片17、螺母18牢固連接在一起。本實(shí)用新型分別將兩螺栓從底座1弧形面的兩螺紋孔2完全旋入，安裝時(shí)將底座 1有弧形面一側(cè)固定在被測(cè)軸表面，兩螺栓中心連線與被測(cè)軸軸線平行，底座1與被測(cè)軸接 觸處的四周進(jìn)行圍焊。焊好后將測(cè)量載體3與底座1裝配，用螺栓16、墊片17和螺母18緊 緊固定。檢測(cè)時(shí)，高頻振蕩電源供電，若被測(cè)軸產(chǎn)生扭矩則傳遞給彈性梁4，使彈性梁4產(chǎn) 生彈性變形，彈性梁4上電阻應(yīng)變片將該彈性變形轉(zhuǎn)換成電阻的變化，通過(guò)電橋電路進(jìn)一 步轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷狠敵觯瑔纹瑱C(jī)9將彈性梁4電橋的輸出信號(hào)放大、A/D轉(zhuǎn)換處理，再由無(wú)線發(fā) 射模塊10將信號(hào)發(fā)射出去。無(wú)線接收模塊12接收無(wú)線發(fā)射模塊10的信號(hào)并送到計(jì)算機(jī) 13，在屏幕上顯示被測(cè)軸扭矩幅值、波形，并進(jìn)行存儲(chǔ)。
權(quán)利要求1.一種扭矩測(cè)量裝置，包括變壓器原邊線圈、變壓器副邊線圈、底座，其特征在于，底座上對(duì)稱設(shè)有螺紋通孔，底座上設(shè)有測(cè)量載體，測(cè)量載體包括彈性梁，彈性梁為弧形梁，彈性梁上設(shè)有四個(gè)電阻應(yīng)變片形成電橋，彈性梁一端為固定塊，另一端為固定體，固定塊和固定體設(shè)有螺栓通孔，固定體的表面設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有單片機(jī)及無(wú)線發(fā)射模塊，高頻振蕩電源連接到變壓器原邊線圈、變壓器副邊線圈感應(yīng)電壓經(jīng)檢波、濾波、穩(wěn)壓后分別連接到單片機(jī)和彈性梁電橋的供電端，單片機(jī)輸入端與彈性梁電橋的輸出端連接，單片機(jī)輸出端與無(wú)線發(fā)射模塊輸入端連接，底座上螺紋通孔與測(cè)量載體上螺栓通孔相對(duì)應(yīng)，通過(guò)螺栓螺母連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種扭矩測(cè)量裝置，其特征在于，底座底表面為為弧形面，弧形面曲率與被測(cè)量軸曲率相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種扭矩測(cè)量裝置，其特征在于，彈性梁為弧形梁，弧形面曲率與被測(cè)量軸曲率相等。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種扭矩測(cè)量裝置，屬于機(jī)械儀表領(lǐng)域。本實(shí)用新型底座上對(duì)稱設(shè)有螺紋通孔，底座上設(shè)有測(cè)量載體，測(cè)量載體包括彈性梁，彈性梁上設(shè)有四個(gè)電阻應(yīng)變片形成電橋，彈性梁兩端對(duì)稱設(shè)有固定體，固定體的表面設(shè)有凹槽和螺栓孔，凹槽內(nèi)分別放置有電池、單片機(jī)及無(wú)線發(fā)射模塊，電池電壓經(jīng)穩(wěn)壓后分別與單片機(jī)的供電及彈性梁上電橋的供電連接，單片機(jī)輸入端與彈性梁電橋的輸出端連接，單片機(jī)輸出端與無(wú)線發(fā)射模塊輸入端連接，底座上螺紋通孔與測(cè)量載體上螺栓通孔相對(duì)應(yīng)，通過(guò)螺栓螺母連接在一起。本實(shí)用新型安裝方便，不需要拆卸現(xiàn)場(chǎng)接軸或聯(lián)軸器，提高了扭矩測(cè)量精度。
文檔編號(hào)G01L3/00GK202748182SQ20122030006
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者楊文志, 蘇鳳岐, 任學(xué)平 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古科技大學(xué)