专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，包括标准力臂、支撑部件、平衡力臂、基座，标准力臂与平衡力臂之间安装被测扭矩传感器、二套标准砝码和二套拉平机构，用于对被测扭矩传感器进行顺时针和逆时针双向测试，测试过程中，标准力臂与平衡力臂对角分布一套砝码和拉平机构，所述拉平机构内部带有减速电机，减速电机驱动拉平机构，使平衡力臂绕支撑部件转动，用于标准力臂的平衡。本发明可实现为标准扭矩提供足够大的平衡扭矩，同时也能确保机床机身不受扭力影响而变形。
【专利说明】专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种计量检测、扭矩检测校准、扭矩测试装置，具体涉及一种专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构。
【背景技术】
[0002]静重式扭矩标准装置是一种高精度扭矩计量设备。这种设备是由标准力臂、标准砝码、力臂支撑部件、机床机身以及平衡部件组合而成。传统的平衡部件固定于机床上，由电机作为动力驱动。然而对于超大型静重式扭矩标准机而言，这种结构无法实现。因为现有电机无法提供足够大的输出扭矩用于平衡标准力臂砝码所产生的超大标准扭矩。为解决这一问题，需要采用一种平衡反力作用于大地的设计技术，在为标准扭矩提供足够大的平衡扭矩同时，也能确保机床机身不受扭力影响而变形。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，用于平衡标准力臂砝码所产生的超大标准扭矩。同时，此机构反力直接作用于大地，而不作用于床身，使床身不受扭力影响产生变形，有效保证了高精度计量装置的精度需求。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，包括标准力臂、支撑部件、平衡力臂、基座，标准力臂与平衡力臂之间安装被测扭矩传感器、二套标准砝码和二套拉平机构，用于对被测扭矩传感器进行顺时针和逆时针双向测试，测试过程中，标准力臂与平衡力臂对角分布一套砝码和拉平机构，所述拉平机构内部带有减速电机，减速电机驱动拉平机构，使平衡力臂绕支撑部件转动，用于标准力臂的平衡。
[0005]拉平机构为蜗轮付减速拉杆机构，当标准力臂加载后，偏移水平位置，用于检测标准力臂的位移传感器发出信号给计算机，经计算机处理后发出驱动信号给拉平机构的减速电机，使减速电机转动，拉平机构拉动平衡力臂，使标准力臂恢复平衡，当位移传感器讯号消失，拉平机构停止工作。
[0006]标准力臂中间及两端都带有刀口式支撑部件。平衡力臂中间及两端都带有轴承式支撑部件。
[0007]标准力臂两端分别放置一套标准砝码，一套标准砝码通过砝码挂钩悬挂于标准力臂一端，另一套标准砝码放置于地面，与标准力臂脱开。
[0008]二套拉平机构位于平衡力臂两端，其中一套拉平机构通过销与平衡力臂末端连接形成转动副。
[0009]标准力臂与平衡力臂中间支撑部件都固定于基座上，且位于同一直线上。
[0010]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明的专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构可实现为标准扭矩提供足够大的平衡扭矩，同时也能确保机床机身不受扭力影响而变形。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明作进一步详细描述:
本发明专利一种专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，为超大型静重式扭矩标准装置平衡部件提供足够大的平衡扭矩同时，也能确保机床机身不受扭力影响而变形。
[0013]本发明的具体实施例如下:
如图1所示，一种专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，包括标准砝码1、砝码挂钩2、标准力臂3、支撑部件4、平衡力臂6、拉平机构7以及基座8。
[0014]其中，标准砝码I和拉平机构7左右各有二套。用于对被测扭矩传感器5进行顺时针和逆时针双向测试。在每次使用过程中，只需且只能使用对角分布的一套标准砝码I和拉平机构7。不可同时使用同侧破码和拉平机构。
[0015]标准力臂3中间及两端都带有刀口式支撑部件。标准砝码I位于标准力臂3两端，一侧可通过砝码挂钩2悬挂于标准力臂3 —端。另一侧标准砝码I放置于地面，与标准力臂3脱开。
[0016]平衡力臂6中间及两端都带有轴承式支撑部件。二套拉平机构7位于平衡力臂6两端，可通过销连接与平衡力臂6末端形成转动副。在使用过程中，若使用左侧标准砝码1，则将右侧拉平机构7与平衡力臂6相连。反之，若使用右侧标准砝码1，则将左侧拉平机构7与平衡力臂6相连。
[0017]标准力臂3与平衡力臂6中间支撑部件都固定于基座8上，且位于同一直线上。
[0018]在使用过程中，被测扭矩传感器5 —端与标准力臂3相连，另一端与平衡力臂6相连。标准力臂3中心带有刀口式支撑部件，平衡力臂6中心带有轴承式支撑部件。两个支撑部件4与地面或基座8固定连接，且支撑部件4必须位于同一直线上。当标准力臂3、被测传感器5和平衡力臂6三者刚性连接时，标准力臂3与平衡力臂6可同时绕各自支撑旋转。
[0019]拉平机构7内部带有减速电机，可通过减速电机驱动产生向下的拉力，拉动平衡力臂3向下。其所产生作用力，最终传递给地面，对基座8不产生影响。此外，可以通过增长平衡力臂3长度，以减小拉平机构7所需产生的拉力。
[0020]拉平机构7采用蜗轮付减速拉杆机构，它受计算机控制，当标准力臂3加载后，偏移水平位置，位移传感器发出讯号，该讯号经计算机处理后送给拉平机构的减速电机(变频电机)，减速电机转动，拉平机构7动作，拉动平衡力臂，6使标准力臂3恢复平衡，当位移传感器讯号消失，拉平机构7停止工作。
[0021]在使用过程中，一侧标准砝码I加载到标准力臂3上，形成的扭矩使标准力臂绕中心支撑部件倾斜。另一侧拉平机构7反向对平衡力臂6施力，通过对另一平衡力臂6的下拉，将标准力臂3调整至水平位置。此时标准砝码I与标准力臂3组合产生的扭矩为标准扭矩，可对被测传感器5进行计量。
[0022]由于扭矩正反平衡特性，使标准力臂3恢复水平位置必须在平衡力臂6上加同样扭矩才能拉平，这样大的扭矩如果承载的支点在基座床身上，会使床身变形，该变形与扭矩传感器的扭转变形加在一起，影响计量精度，因此本发明设计将平衡力臂拉平机构的负荷支承点不放在床身上而放在大地上，这样床身只受正压力，减少了标准装置的误差影响。
【权利要求】
1.一种专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，包括标准力臂(3)、支撑部件(4)、平衡力臂(6)、基座(8)，标准力臂(3)与平衡力臂(6)之间安装被测扭矩传感器(5)，其特征在于:还包括二套标准砝码(I)和二套拉平机构(7)，用于对被测扭矩传感器(5)进行顺时针和逆时针双向测试，测试过程中，所述标准力臂(3)与平衡力臂(6)对角分布一套砝码和拉平机构(7)，所述拉平机构(7)内部带有减速电机，减速电机驱动拉平机构(7),使平衡力臂(6)绕支撑部件(4)转动，用于标准力臂(3)的平衡。
2.根据权利要求1所述的专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，其特征在于:所述拉平机构(7)为蜗轮付减速拉杆机构，当标准力臂(3)加载后，偏移水平位置，用于检测标准力臂(3)的位移传感器发出信号给计算机，经计算机处理后发出驱动信号给拉平机构(7)的减速电机，使减速电机转动，拉平机构(7)拉动平衡力臂(6)，使标准力臂(6)恢复平衡，当位移传感器讯号消失，拉平机构(7)停止工作。
3.根据权利要求1所述的专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，其特征在于:所述标准力臂(3)中间及两端都带有刀口式支撑部件；所述平衡力臂(6)中间及两端都带有轴承式支撑部件。
4.根据权利要求1所述的专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，其特征在于:所述标准力臂(3)两端分别放置一套标准砝码，一套标准砝码通过砝码挂钩悬挂于标准力臂一端，另一套标准砝码放置于地面，与标准力臂脱开。
5.根据权利要求1所述的专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，其特征在于:所述二套拉平机构(7)位于平衡力臂(6)两端，其中一套拉平机构(7)通过销与平衡力臂(6)末端连接形成转动副。
6.根据权利要求1所述的专用于超大扭矩标准装置平衡反力作用于大地的机构，其特征在于:所述标准力臂(3)与平衡力臂(6)中间支撑部件都固定于基座上，且位于同一直线上。
【文档编号】G01L27/00GK104359615SQ201410662499
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月19日 优先权日:2014年11月19日
【发明者】李涛, 吉鸿磊, 童小川, 倪昔东, 王跃武, 王佩君 申请人:中国船舶重工集团公司第七0四研究所