专利名称：一种用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置的制作方法
技术领域：
一种用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置技术领域[0001]本实用新型属于测量技术领域，特别涉及一种用于对扭矩、测量机构进行校准的校准装置。
背景技术：
[0002]目前在对舵机做检测试验时，需要舵机主轴进行转角及扭矩测量。现有的对主轴转角测量时有相应的转角测量机构，对主轴扭矩测量时有相应的扭矩测量机构，通常在测量完一项后更换测量装置对主轴进行另外一项的测量。但是这种检测方法比较麻烦，需要更换测量机构，测量效率低，同时也不能完全保证所测得的扭矩和转角完全对应，影响测量结果。因此需要开发设计一种可以同时对待测主轴的转角和扭矩同时测量的扭矩和转角测量机构，以提高测量效率，保证测量精度，同时为保证扭矩和转角测量机构的测量准确性， 还需要开发一种专用于对扭矩和转角测量机构进行校准的校准装置。实用新型内容[0003]本实用新型的目的在于提供一种结构简单、使用方便的用于对扭矩、转角测量机构进行校准的校准装置。[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置，包括用于向扭矩、转角测量机构的输入主轴提供定量模拟扭矩的转动元件，该转动元件为使用时与待测的输入主轴固连的且其转动中心线与输入主轴的轴线同轴设置的回转结构，转动元件的重心位于其转动中心线上，所述转动元件于偏离其转动中心线一定距离的位置处固连有用于驱动转动元件转动的牵引绳，牵引绳的一端固连有用于放置砝码的砝码托盘。[0005]所述的转动元件为一校准圆盘，所述的固连在转动元件上的牵引绳的相对应端固设在校准圆盘的周向外侧面上以驱动校准圆盘绕其转动中心线转动。[0006]所述的校准圆盘上设置有关于回转中心对称布置的两个弧形缺口。[0007]所述的校准装置还包括用于固定定滑轮的定滑轮座，在定滑轮座上设置有定滑轮，所述的牵引绳跨在所述的定滑轮上，所述的砝码盘位于定滑轮座的背离转动元件的一侧。[0008]本实用新型的有益效果是本实用新型所提供的校准装置在工作时，将校准装置中的转动元件与待校准的扭矩、转角测量机构的输入主轴传动连接，并在砝码托盘上放置砝码，在砝码托盘和砝码的重力作用下，牵引绳通过转动元件带动输入主轴转动，从而向扭矩、转角测量机构提供扭矩，由测量机构中的转角测量元件、扭矩测量元件测出相对应的转角和扭矩。因为法兰托盘和砝码均为预知的标准重量，这样通过向砝码托盘上增加和减少相应重量的砝码，可以模拟不同大小的扭转力矩，从而完成不同大小扭矩的施加。将由砝码托盘和砝码对应的力矩值和理论转动角度值与待校准的扭矩和转角测量机构中的转角测量元件及扭矩测量元件所测量出来的转角和扭矩进行比较，看所测出的数值是否在误差允3许范围之内。如果满足误差要求，说明校准合格，而如果误差不符合要求，则需要对扭矩和转角测量机构进行调试，挑时候重新进行校准测试，通过上述的方法可以完成对测量机构的校准。本实用新型所提供的校准装置的结构紧凑、布局合理，操作简单方便，工作稳定可靠，具有较好的通用性和扩展性。
[0009]图1是本实用新型所提供的校准装置对扭矩和转角测量机构进行校准工作时的结构示意图；[0010]图2是图1的右侧视图；[0011]图3是图1中的需要校准的扭矩和转角测量机构安装在试验台上的结构示意图。
具体实施方式
[0012]如图3所示，需要校准的扭矩和转角测量机构安装在试验台座上，此处的扭矩和转角测量机构包括底座7，在底座7上布置有固定座2，在固定座2上转动装配有用于与待测旋转轴同轴同步传动连接的输入主轴4，在输入主轴4上设置有用于检测输入主轴转过角度的转角测量元件，转角测量元件可选用轴角编码器3，在底座7上还设置有沿连接主轴延伸方向延伸的滑轨8，在滑轨8上滑动装配有滑动支承座9，在滑动支承座9上设置有止旋夹具11，在固定座上的输入主轴和滑动支承座上的止旋夹具之间设置有扭簧杆5，扭簧杆5的一端与与输入主轴同轴同步传动连接，扭簧杆的另一端由设置在滑动支承座上的止旋夹具11夹紧固定，止旋夹具与扭簧杆上用于与止旋夹具相对应配合的部位之间止旋配合，当输入主轴带动扭簧杆的相对应端转动时，扭簧杆上与止旋夹具相对应的部位被止旋夹紧固定，这样设置在扭簧杆5上的扭矩测量元件10就可以测出输入主轴的扭矩，从而得出待测主轴的扭矩，此处扭矩测量元件可以选用扭矩传感器。[0013]如图1、图2所示，一种用于对如3所示的扭矩、转角测量机构进行校准的校准装置，包括用于与待校准的扭矩、转角测量机构的输入主轴提供扭矩输入的转动元件，此处的转动元件为校准圆盘21，在校准圆盘21上设置有关于回转中心对称布置的两个弧形缺口， 校准圆盘21的回转中心与待校准的扭矩、转角测量的输入主轴4的中心轴线相对应，在校准圆盘的周向外侧面上固连有用于驱动校准圆盘转动的牵引绳四，牵引绳四的另一端在跨过定滑轮观后固连有用于放置砝码25的砝码托盘沈，本实施例中在校准圆盘21的一侧还设置有定滑轮座27，所述的定滑轮28固设在定滑轮座27上，在牵引绳四跨过定滑轮28 后，将砝码托盘26引导了定滑轮座的另一侧，从而当向砝码托盘沈上放置砝码25时，可以通过牵引绳四向校准圆盘21施加牵引力矩以带动校准圆盘转动。[0014]使用本实施例中的校准装置对扭矩、转角测量机构进行校准时，校准圆盘21相对应的与待校准的扭矩、转角测量机构中的输入主轴4同轴同步传动连接，当砝码托盘沈和砝码25依靠自身重力带动校准圆盘21转动时，校准圆盘21向待校准的测量机构输入扭矩，由待校准的测量机构上的转角测量元件3和扭矩测量元件10测出转过的角度和输入的扭矩。因为扭簧杆5为选用截面形状确定的杆件，其线性度较好，如将扭簧杆的截面形状设计成正方形，这样通过理论计算，可以得出在一定大小扭转力矩作用下，扭簧杆与输入主轴相对应连接端的扭转变形的理论角度。这样将待校准的测量机构上的转角测量元件和扭矩测量元件所测出来的竖直与校准装置所提供的理论扭矩及所对应的扭簧杆扭转变形的理论角度相比较，看所测出的数值是否在误差允许范围之内。如果满足误差要求，说明校准合格，而如果误差不符合要求，则需要对扭矩和转角测量机构进行调试，挑时候重新进行校准测试，通过上述的方法可以完成对测量机构的校准。
权利要求1.一种用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置，其特征在于包括用于向扭矩、转角测量机构的输入主轴提供定量模拟扭矩的转动元件，该转动元件为使用时与待测的输入主轴固连的且其转动中心线与输入主轴的轴线同轴设置的回转结构，转动元件的重心位于其转动中心线上，所述转动元件于偏离其转动中心线一定距离的位置处固连有用于驱动转动元件转动的牵引绳，牵引绳的一端固连有用于放置砝码的砝码托盘。
2.根据权利要求1所述的用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置，其特征在于所述的转动元件为一校准圆盘，所述的固连在转动元件上的牵引绳的相对应端固设在校准圆盘的周向外侧面上以驱动校准圆盘绕其转动中心线转动。
3.根据权利要求2所述的用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置，其特征在于所述的校准圆盘上设置有关于回转中心对称布置的两个弧形缺口。
4.根据权利要求1或2或3所述的用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置，其特征在于所述的校准装置还包括用于固定定滑轮的定滑轮座，在定滑轮座上设置有定滑轮，所述的牵引绳跨在所述的定滑轮上，所述的砝码盘位于定滑轮座的背离转动元件的一侧。
专利摘要本实用新型公开了一种用于对扭矩、转角测量机构校准的校准装置，包括用于向扭矩、转角测量机构的输入主轴提供定量模拟扭矩的转动元件，转动元件为使用时与待测的输入主轴固连的且其转动中心线与输入主轴的轴线同轴设置的回转结构，转动元件的重心位于其转动中心线上，转动元件于偏离其转动中心线一定距离的位置处固连有用于驱动转动元件转动的牵引绳，牵引绳的一端固连有用于放置砝码的砝码托盘。法兰托盘和砝码均为预知的标准重量，通过向砝码托盘上增加和减少相应重量的砝码，模拟不同大小的扭转力矩，从而完成不同大小扭矩的施加。本实用新型所提供的校准装置的结构紧凑、布局合理，操作简单方便，工作稳定可靠，具有较好的通用性和扩展性。
文档编号G01L25/00GK202255755SQ20112031586
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月26日 优先权日2011年8月26日
发明者牛晓武 申请人:凯迈(洛阳)测控有限公司