动态扭矩测量装置的制造方法
【技术领域】
[〇〇〇1]本实用新型涉及一种扭矩测量装置，尤其是涉及一种动态扭矩测量装置。
【背景技术】
[0002]扭矩是机械量中的一个重要参数。轴上的扭矩是指作用在轴上的力与其作用线到轴中心的距离的矢量积的总和，单位为Nm。扭矩有静态扭矩和动态扭矩之分。目前广泛使用的静态扭矩传感器采用的是应变片式电测原理，即在弹性轴上粘贴应变片组成测量电桥，而当弹性轴受扭矩作用时，它会产生一种微小变形后而引起电桥电阻变化，而应变电桥电阻的变化转变为电压信号的变化从而实现我们想要的扭矩测量了，并且传感器的测量弹性轴不参与相对运动。一般直接采用静态扭矩传感器测得的静态扭矩是旋转动力系统的堵转扭矩。动态扭矩一般使用动态扭矩传感器进行测量。
[0003]现有的动态扭矩测量装置目前常用的有电感式和金属电阻应变式两种。金属电阻应变式的原理与静态扭矩传感器的原理相似，区别是动态扭矩传感器的弹性轴参与相对运动，传感器壳体固定不参与相对运动。动态扭矩传感器串接在被测系统中，进行动态扭矩的测量。这种动态扭矩传感器市场售价比较昂贵，基本都在4000元以上。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型解决的技术问题是，提供一种成本低廉，且能够对加载了负载的旋转动力系统进行连续动态扭矩测量的动态扭矩测量装置。
[0005]本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种动态扭矩测量装置，其连接于待测动态扭矩的输入轴和输出轴之间，该输入轴和输出轴分别设于固定支架的两支撑板上，包括一静态扭矩传感器及一导电滑环；该静态扭矩传感器包括传感器主体，置于传感器主体内的转换电路，与转换电路电性相连的信号输出端和应变片，同轴设置于该传感器主体两侧的输入连接轴和输出连接轴，以及置于该输入连接轴和输出连接轴之间的弹性轴；该应变片贴附于弹性轴上；该输入连接轴与输入轴同轴相连，该输出连接轴与输出轴同轴相连；该导电滑环包括电性相连的定子和转子；该转子包括一输入端，该定子包括一输出端，该转子固定于输出轴上，该定子固定于固定支架上，该信号输出端与转子上的输入端通过导线电性相连。
[0006]优选地，该输入连接轴的端部连接一可与输入轴同轴相连的输入联轴器。
[0007]优选地，该输出连接轴的端部连接一可与输出轴同轴相连的输出联轴器。
[0008]优选地，该导电滑环的定子一侧连接一固定片，该固定片一端固定于输出轴所在的支撑板上。
[0009]优选地，该应变片采用电阻式应变片。
[0010]本实用新型提供的动态扭矩测量装置通过采用静态扭矩传感器与导电滑环组合，能够将静态扭矩传感器的电信号输出至导电滑环的转子，再通过导电滑环的定子上设置的输出线输出，即，利用现有的价格低廉的静态扭矩传感器和导电滑环就可以实现动态扭矩测量，降低了成本，此外，该动态扭矩测量装置安装于输入轴和输出轴之间，能够对加载了负载的旋转动力系统进行动态扭矩测量，应用范围更广，且可以进行连续动态扭矩测量。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型一实施例提供的一种动态扭矩测量装置的剖视图。
【具体实施方式】
[0012]下面通过【具体实施方式】结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0013]请参阅图1，本实用新型一实施例提供一种动态扭矩测量装置，其连接于待测动态扭矩的输入轴21和输出轴22之间，该输入轴21和输出轴22分别设于固定支架1的两支撑板11上，该固定支架1包括一底座12及垂直该底座12设置的两支撑板11，该两支撑板11平行间隔设置，分别用于提供支撑输入轴21和输出轴22的安装配合孔位，且两支撑板11上设置的相应安装配合孔位相对准，以便于保证输入轴21与输出轴22在同轴的位置，保证同轴传动。
[0014]该动态扭矩测量装置包括一静态扭矩传感器4及一导电滑环5。该静态扭矩传感器4包括传感器主体44,置于传感器主体44内的转换电路（图未示)，与转换电路电性相连的信号输出端43,与转换电路电性相连的应变片（图未示)，同轴设置于该传感器主体44两侧的输入连接轴41和输出连接轴42,以及置于该输入连接轴41和输出连接轴42之间的弹性轴45。该应变片贴附于弹性轴45上，可感应该弹性轴45受扭矩作用发生的形变，并将形变转换为电信号传输至转换电路。在本实施例中，该应变片采用电阻式应变片，即该静态扭矩传感器4采用普通的成本较低的静态扭矩传感器即可。该转换电路能够将应变片感应到的信号变化做分析转换，转换成与扭矩相关的电性参数，并经信号输出端43输出。该输入连接轴41的端部连接一可与输入轴21同轴相连的输入联轴器31，该输出连接轴42的端部连接一可与输出轴22同轴相连的输出联轴器32,以便于该静态扭矩传感器4接入相应的输入轴21和输出轴22之间进行测量。在其他实施例中，还可以通过采用其他固定方式，使输入连接轴41与输入轴21同轴相连，使输出连接轴42与输出轴22同轴相连。还可以将该静态扭矩传感器4直接设置于输入轴21上，即不使用联轴器31，该输入连接轴41直接作为输入轴。
[0015]该导电滑环5采用现有技术的常规导电滑环，包括电性相连的定子52和转子51。该转子51包括一输入端511，该定子52包括一输出端521，该转子51上的输入端511与静态扭矩传感器4上设置的信号输出端43通过导线相连，该静态扭矩传感器4采集的电信号经该导线传输至转子51后，再传至定子52,并经定子52上的输出端521输出。该转子51固定于输出轴22上，可随输出轴22同步旋转。该定子52 —侧连接一固定片54,该固定片54为一金属片，其一端固定于输出轴22所在的支撑板11上，使得定子52固定。该转子51在定子52内，可相对旋转。
[0016]本实用新型提供的动态扭矩测量装置通过采用静态扭矩传感器4与导电滑环5组合，能够将静态扭矩传感器4的电信号输出至导电滑环5的转子51，再通过导电滑环5的定子52上设置的输出线521输出，S卩，利用现有的价格低廉的静态扭矩传感器4和导电滑环5就可以实现动态扭矩测量，降低了成本。此外，该动态扭矩测量装置安装于输入轴21和输出轴22之间，能够对加载了负载的旋转动力系统进行动态扭矩连续测量，应用范围更广，且可以进行连续动态扭矩测量。
[0017]以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
【主权项】
1.一种动态扭矩测量装置，其连接于待测动态扭矩的输入轴和输出轴之间，该输入轴和输出轴分别设于固定支架的两支撑板上，其特征在于，包括一静态扭矩传感器及一导电滑环；该静态扭矩传感器包括传感器主体，置于传感器主体内的转换电路，与转换电路电性相连的信号输出端和应变片，同轴设置于该传感器主体两侧的输入连接轴和输出连接轴，以及置于该输入连接轴和输出连接轴之间的弹性轴；该应变片贴附于弹性轴上；该输入连接轴与输入轴同轴相连，该输出连接轴与输出轴同轴相连；该导电滑环包括电性相连的定子和转子；该转子包括一输入端，该定子包括一输出端，该转子固定于输出轴上，该定子固定于固定支架上，该信号输出端与转子上的输入端通过导线电性相连。2.如权利要求1所述的动态扭矩测量装置，其特征在于，该输入连接轴的端部连接一可与输入轴同轴相连的输入联轴器。3.如权利要求2所述的动态扭矩测量装置，其特征在于，该输出连接轴的端部连接一可与输出轴同轴相连的输出联轴器。4.如权利要求1所述的动态扭矩测量装置，其特征在于，该导电滑环的定子一侧连接一固定片，该固定片一端固定于输出轴所在的支撑板上。5.如权利要求1-4任一项所述的动态扭矩测量装置，其特征在于，该应变片采用电阻式应变片。
【专利摘要】本实用新型提供一种动态扭矩测量装置，其连接于输入轴和输出轴之间，该输入轴和输出轴分别设于固定支架的两支撑板上，包括一静态扭矩传感器及一导电滑环；该静态扭矩传感器包括传感器主体，转换电路，信号输出端，应变片，置于该传感器主体两侧的输入连接轴和输出连接轴，以及置于该输入连接轴和输出连接轴之间的弹性轴；该应变片贴附于弹性轴上；该输入连接轴与输入轴同轴相连，该输出连接轴与输出轴同轴相连；该导电滑环包括电性相连的定子和转子；该转子固定于输出轴上，该定子固定于支架上，该信号输出端与转子电性相连。本实用新型提供的动态扭矩测量装置降低了成本，且能够对加载了负载的旋转动力系统进行连续动态扭矩测量。
【IPC分类】G01L3/00
【公开号】CN205066982
【申请号】CN201520692264
【发明人】齐兴平, 黄霞, 廖洪刚, 王知权
【申请人】深圳国泰安教育技术股份有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月8日