专利名称：水冷制动器力臂式测功装置的制作方法
技术领域：
本实用新型的目的在于提供一种测功装置，用于测试用于船舶、矿山低速大扭矩工况的齿轮箱体。
背景技术：
现市场上有关扭矩功率测试装置是以扭矩感应器和负载做主体，再配上各种附件组成，对安装精度要求非常高，且成本高，价格较贵。被测齿轮箱体用于船舶、矿山低速大扭矩工况，例如扭矩接近或大于lOOOOONm，转速低于lOOrpm，用传统测功仪测扭矩的话，必须采用增速齿轮箱，将扭矩缩小，转速扩大，再带动一台磁粉制动器，这样机构比较庞大，传动环节较长，更难适应被测试齿轮箱中心高的变化。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种水冷制动器力臂式测功装置，采用气囊式水冷制动器，其直接与被测齿轮箱输出轴相连，通过力臂受力测量扭矩，对于低速大扭矩齿轮箱测试，传动路线短，结构紧凑。为实现前述目的的水冷制动器力臂式测功装置，其特点是，包括主机橇，主机撬包括联轴套筒、前轴承座、后轴承座、输入轴、轴套，压力传感器、气囊式水冷制动器以及力臂， 联轴套筒安装在输入轴的输入端，输入轴由前轴承座的轴承、后轴承座的轴承支撑，轴套可转动地套在输入轴的外侧，力臂的一端套在轴套上，另一端可作用在压力传感器上，气囊式水冷制动器包括浮动盘、铜板水套和气囊，浮动盘固定套在输入轴上，浮动盘上的摩擦片与气囊式水冷制动器里面的铜板水套在充气的气囊施加的正压力下摩擦接触，铜板水套固定联接力臂。所述的水冷制动器力臂式测功装置，其进一步的特点是，还包括升降装置，主机撬安装在升降装置上，以适应被测试齿轮箱中心高的变化。本实用新型的水冷制动器力臂式测功装置的结构原理完全别于传统测功仪，有如下技术优点1.应用气囊式水冷制动器+力臂，将扭矩值转换为力的测量；适应低速特大扭矩测功要求；2.解决气囊式水冷制动器的主轴支撑，保证了其转动的灵活性；3.将气囊式水冷制动器，力臂，压力/拉力传感器集中在一个主橇上，便于安装和测试不同中心高齿轮箱所需的高度升降，其直接与被测齿轮箱输出轴相连，通过力臂受力测量扭矩，传动路线短，结构紧凑。
图1是水冷制动器力臂式测功装置的主机橇的主视图。图2是水冷制动器力臂式测功装置的主机橇沿图1中A-A线的剖面图。[0012]图3是水冷制动器力臂式测功装置的升降装置的主视图。
具体实施方式
后述实施例是将被测机械装置(动力端)输出轴通过半联轴法兰与主机橇的主轴相连接，气囊式水冷制动器吸收功率，通过与其相连接的力臂端部的感应器测出力的大小， 乘以已知的力臂长度即为被测试齿轮箱的扭矩。气囊式水冷制动器中的摩擦盘与铜板可滑动摩擦运转，产生制动力矩。力矩的大小取决于盘式气囊的推力。推力由气压控制，气压系统配备有气压手动调压阀。气囊式水冷制动器吸收功率产生的热量被流动水带走。含热量的水经水冷撬散热器冷却，再回到水箱后重复使用。气囊式水冷制动器可参照CN101629607公开的内容来理解，在此不重复描述。主机橇安装在一个可调高度的升降装置上，以测试不同中心高的被测机械装置。 升降装置在图3中显示，主机撬在图1、2中显示。如图1和图2所示，主机橇包括联轴套筒1，前轴承座2，辅助支撑3，压力传感器 4，气囊式水冷制动器5，力臂6，底座撬7，后轴承座8，输入轴9和轴套10。联轴套筒1安装在输入轴9的输入端，输入轴9由前轴承座2中的轴承、后轴承座 8中的轴承支撑，轴套10可转动地套在输入轴9的外侧，力臂6的一端套在轴套10上，另一端可作用在压力传感器4上，气囊式水冷制动器包括浮动盘、铜板水套和气囊(为了观察整体构造，图中没有清晰显示这些部件)，浮动盘固定套在输入轴9上，浮动盘上的摩擦片与气囊式水冷制动器里面的铜板水套在充气的气囊施加的正压力下摩擦接触，铜板水套固定联接力臂。被测低速大扭矩齿轮箱输出轴通过万向传动轴与联轴套筒1相连，带动输入轴9 转动，输入轴9带动气囊式水冷制动器5里面浮动盘旋转，浮动盘上的摩擦片与气囊式水冷制动器5里面铜板水套在气囊充气后给的正压力下产生摩擦力矩，该摩擦扭矩传到力臂6 上，力臂6产生的力作用在压力传感器4上，传感器的力X力臂6长=被测扭矩。输入轴9 转速可被传感器测出，扭矩乘以转速=功率。如图3所示，升降装置由锁紧螺母11，压板2，套筒13，支柱14，垫块15，底座16和底板18组成。图3所示的仅为升降装置的一实施例，升降装置还可以采用其他现有技术构造。另外，本实用新型的一实施例还包括仪表控制箱，配有PLC下位机接收处理力的信号，信号并输出到上位机电脑。上位计算机及软件可记录，计算，显示被测机械的扭矩值， 画出扭矩对时间的变化曲线。力臂6和压力传感器4均可被精确校正。当被测低速大扭矩齿轮箱中心高发生变化后，可通过升降装置中垫块15的加减来调整主机橇中的中心高。
权利要求1.水冷制动器力臂式测功装置，其特征在于，包括主机橇，主机撬包括联轴套筒(1)、 前轴承座(2)、后轴承座(8)、输入轴(9)、轴套(10)，压力传感器(4)、气囊式水冷制动器 (5)以及力臂(6)，联轴套筒安装在输入轴的输入端，输入轴由前轴承座的轴承、后轴承座的轴承支撑，轴套可转动地套在输入轴的外侧，力臂的一端套在轴套上，另一端可作用在压力传感器上，气囊式水冷制动器包括浮动盘、铜板水套和气囊，浮动盘固定套在输入轴上， 浮动盘上的摩擦片与气囊式水冷制动器里面的铜板水套充气的气囊施加的正压力下摩擦接触，铜板水套固定联接力臂。
2.权利要求1所述的水冷制动器力臂式测功装置，其特征在于，还包括升降装置，主机撬安装在升降装置上。
专利摘要水冷制动器力臂式测功装置，具有传动路线短、结构紧凑的优点，包括主机橇，主机撬包括联轴套筒(1)、前轴承座(2)、后轴承座(8)、输入轴(9)、轴套(10)，压力传感器(4)、气囊式水冷制动器(5)以及力臂(6)，联轴套筒安装在输入轴的输入端，输入轴由前轴承座的轴承、后轴承座的轴承支撑，轴套可转动地套在输入轴的外侧，力臂的一端套在轴套上，另一端可作用在压力传感器上，气囊式水冷制动器包括浮动盘、铜板水套和气囊，浮动盘固定套在输入轴上，浮动盘上的摩擦片与气囊式水冷制动器里面的铜板水套在充气的气囊施加的正压力下摩擦接触，铜板水套固定联接力臂。
文档编号G01L3/24GK202119576SQ201120229890
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者肖华约, 黄军 申请人:伟攀(上海)机械设备有限公司