专利名称：扭杆测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测量装置，具体地指一种用于测量扭杆扭矩、扭转角和残余变形角的扭杆测量装置。
背景技术：
在进行扭杆设计时，扭杆的扭转角与扭矩的关系可以通过计算公式初步确定。但是，计算公式确定的扭转角与扭矩的关系为理论推导，而制造扭杆的误差往往会带来扭转角与扭矩的对应误差。为了获得较佳的使用效果，在扭杆设计过程中，需要对一定制造误差下的扭杆的扭转角与扭矩的关系进行测定，以检验所生产的扭杆能否满足使用要求。此外，扭杆在使用过程中通常处于高应力状态，长时间高应力扭转使用扭杆会发生塑性变形，在扭杆解除扭矩后无法恢复原状，使扭杆具有一定的残余变形角。扭杆的残余变形对设计和使用都有不利影响，简单通过设计分析很难准确得出扭杆的残余变形角。因此对扭杆的残余变形角进行测量也显得相当必要。
发明内容本实用新型的目的就是要克服现有技术所存在的不足，提供一种可方便地、精确地确定扭杆扭矩、扭转角和残余变形角的扭杆测量装置。为实现上述目的，本实用新型所设计的扭杆测量装置，包括安装有仪器安装座和基座的底座，所述仪器安装座上安装有数显扭矩测试仪，所述数显扭矩测试仪上安装有第一夹头，所述基座上设置有轴承、转轴固定座、分度盘、扳手体、旋转定位板、用于安装轴承的第一安装孔、用于安装旋转定位板的安装槽及用于安装分度盘的第二安装孔，所述轴承固定安装在基座左右两端内的第一安装孔中，所述转轴固定座包括法兰盘和转动轴，所述法兰盘上设置有与数显扭矩测试仪的第一夹头相配合的第二夹头，所述转动轴装配在其两端的轴承上，所述转动轴的一端与法兰盘连接，所述转动轴的另一端与扳手体连接；所述安装槽为开设在基座端面上的环形槽孔，且靠近扳手体，所述旋转定位板为嵌置在安装槽中的环形件；所述第二安装孔为在安装槽内圈的通孔，所述分度盘套在转动轴上并固定安装在第二安装孔中。优选地，所述第一安装孔、第二安装孔和安装槽同圆心设置在基座上。上述方案中，所述转动轴与扳手体相连的一端延伸至同端的轴承外并在端部设置有外螺纹和方头，所述外螺纹上安装螺母，所述螺母压紧固定在分度盘上，所述方头与扳手体的下端连接，所述扳手体的上端连接有手把。这样，手把安装在扳手体上，可以更方便传递扭矩。上述方案中，所述转动轴与扳手体相连的一端还设置有挡圈，所述挡圈嵌置于同端的轴承内圈，用于压紧轴承。上述方案中，所述旋转定位板上设置有一个定位孔和多个弧形槽，所述基座的安装槽上环向设置有多个与定位孔配合的固定螺纹孔，所述扳手体的中心设置有插销和用于插销固定的插口，所述插销嵌置在所述插口并插入定位孔及相应的固定螺纹孔中。这样，当扭杆扭转到要求的角度时，插销可以通过旋转定位板与基座固定，使扭杆保持一定的扭转角度。上述方案中，所述底座上安装有导轨，所述基座的底部设置有沿导轨滑移的导轨滑槽。这样，当扭杆长度不同时，可以方便调节基座与仪器安装座上两个夹头的距离。本实用新型的有益效果在于采用上述方案，能方便地测量扭杆扭转角度及对应扭转角的扭矩，同时也能方便地测量扭杆的残余变形角。本装置采用手动施加扭矩，操作方便，分度精度高，可直观地读取扭矩大小，特别适用于小型扭杆的测量。
图1为本实用新型扭杆测量装置的结构示意图。图2为图1中的右视结构示意图。图3为图1中的基座的右视结构示意图。图4为图1中的基座的主视结构示意图。图5为图1中旋转定位板的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。图1 5所示扭杆测量装置，包括安装有仪器安装座4和基座2的底座1，底座1 上安装有导轨3，基座2的底部设置有沿导轨3滑移的导轨滑槽2. 4。底座1为金属结构件， 也可以采用组合夹具替代，主要用于安装基座2、导轨3和仪器安装座4。底座1应有足够的自重，或在测量时将底座1与其他重物固定，防止给扭杆施加扭矩时测量设备发生翻转。仪器安装座4上安装有数显扭矩测试仪14，数显扭矩测试仪14上安装有第一夹头 12。基座2上设置有轴承11、转轴固定座15、分度盘5、扳手体7、旋转定位板16、用于安装轴承11的第一安装孔2. 1、用于安装旋转定位板16的安装槽2. 3及用于安装分度盘5的第二安装孔2. 2。分度盘5盘面刻有角度表盘，表盘的角度刻度分为两周，外周刻度分辨率小，从而提高分度精度。轴承11固定安装在基座2左右两端内的第一安装孔2. 1中。转轴固定座15包括法兰盘15. 1和转动轴15. 2。法兰盘15. 1上设置有与数显扭矩测试仪14的第一夹头12相配合的第二夹头13。转动轴15. 2装配在其两端的轴承11上，转动轴15. 2的一端与法兰盘15. 1连接，转动轴15. 2的另一端与扳手体7连接。转动轴15. 2与扳手体7相连的一端延伸至同端的轴承U外并在端部设置有外螺纹和方头。外螺纹上安装螺母6，螺母6压紧固定在分度盘5上。方头与扳手体7的下端连接，扳手体7的上端连接有手把10。转动轴 15. 2与扳手体7相连的一端还设置有挡圈9，挡圈9嵌置于同端的轴承11内圈，用于压紧轴承11。安装槽2. 3为开设在基座2端面上的环形槽孔，且靠近扳手体7。旋转定位板16 为嵌置在安装槽2. 3中的环形件。第二安装孔2. 2为在安装槽2. 3内圈的通孔，分度盘5 套在转动轴15. 2上并固定安装在第二安装孔2. 2中。第一安装孔2. 1、第二安装孔2. 2和安装槽2. 3同圆心设置在基座2上。图1、5所示的旋转定位板16上设置有一个定位孔16. 1和多个弧形槽16. 2，基座 2的安装槽2. 3上环向设置有多个与定位孔16. 1配合的固定螺纹孔2. 3. 1。扳手体7的中心设置有插销8和用于插销8固定的插口 7. 1，插销8置于所述插口 7. 1并插入定位孔16. 1 及相应的固定螺纹孔2. 3. 1中。本实用新型的工作原理如下扭杆的两端分别通过第一夹头12和第二夹头13夹持，手把10手动施加扭矩，通过扳手体7传递扭矩，当扭杆扭转到要求的角度时，插销8置于所述插口 7. 1并插入定位孔16. 1及相应的固定螺纹孔2. 3. 1中与基座2固定，使扭杆保持一定的扭转角度，从分度盘5上读出扭转角度，从数显扭矩测试仪16上读取稳定的扭矩数值；在扭杆解除扭矩后，从分度盘上测量扭杆的残余变形角。
权利要求1.一种扭杆测量装置，包括安装有仪器安装座(4)和基座O)的底座(1)，所述仪器安装座(4)上安装有数显扭矩测试仪(14)，其特征在于所述数显扭矩测试仪(14)上安装有第一夹头(12)，所述基座( 上设置有轴承(11)、转轴固定座(15)、分度盘(5)、扳手体 (7)、旋转定位板(16)、用于安装轴承(11)的第一安装孔(2. 1)、用于安装旋转定位板(16) 的安装槽(2.3)及用于安装分度盘(5)的第二安装孔O. 2)，所述轴承(11)固定安装在基座(2)左右两端内的第一安装孔(2. 1)中，所述转轴固定座(15)包括法兰盘(15. 1)和转动轴(15. 2)，所述法兰盘(15. 1)上设置有与数显扭矩测试仪(14)的第一夹头(1 相配合的第二夹头(13)，所述转动轴(15. 2)装配在其两端的轴承(11)上，所述转动轴(15. 2) 的一端与法兰盘(15. 1)连接，所述转动轴(15. 2)的另一端与扳手体(7)连接；所述安装槽 (2. 3)为开设在基座( 端面上的环形槽孔，且靠近扳手体(7)，所述旋转定位板(16)为嵌置在安装槽(2. 3)中的环形件；所述第二安装孔(2. 2)为在安装槽(2. 3)内圈的通孔，所述分度盘(5)套在转动轴(15.2)上并固定安装在第二安装孔0.2)中。
2.根据权利要求1所述的扭杆测量装置，其特征在于所述第一安装孔(2.1)、第二安装孔(2. 2)和安装槽(2. 3)同圆心设置在基座(2)上。
3.根据权利要求1所述的扭杆测量装置，其特征在于所述转动轴(15. 与扳手体 (7)相连的一端延伸至同端的轴承(11)外并在端部设置有外螺纹和方头，所述外螺纹上安装螺母(6)，所述螺母(6)压紧固定在分度盘( 上，所述方头与扳手体(7)的下端连接，所述扳手体(7)的上端连接有手把(10)。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的扭杆测量装置，其特征在于所述转动轴 (15. 2)与扳手体(7)相连的一端还设置有挡圈(9)，所述挡圈(9)嵌置于同端的轴承(11) 内圈，用于压紧轴承(U)。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的扭杆测量装置，其特征在于所述旋转定位板(16)上设置有一个定位孔(16. 1)和多个弧形槽(16. 2)，所述基座O)的安装槽(2.3) 上环向设置有多个与定位孔(16. 1)配合的固定螺纹孔(2.3. 1)，所述扳手体(7)的中心设置有插销(8)和用于插销(8)固定的插口(7. 1)，所述插销(8)置于所述插口(7. 1)并插入定位孔(16. 1)及相应的固定螺纹孔(2. 3. 1)中。
6.根据权利要求4所述的扭杆测量装置，其特征在于所述旋转定位板(16)上设置有一个定位孔(16. 1)和多个弧形槽(16. 2)，所述基座(2)的安装槽(2. 3)上环向设置有多个与定位孔(16. 1)配合的固定螺纹孔(2.3. 1)，所述扳手体(7)的中心设置有插销(8)和用于插销(8)固定的插口(7. 1)，所述插销(8)置于所述插口(7. 1)并插入定位孔(16. 1)及相应的固定螺纹孔(2.3. 1)中。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的扭杆测量装置，其特征在于所述底座(1)上安装有导轨(3)，所述基座O)的底部设置有沿导轨C3)滑移的导轨滑槽0.4)。
8.根据权利要求4所述的扭杆测量装置，其特征在于所述底座(1)上安装有导轨 (3)，所述基座O)的底部设置有沿导轨C3)滑移的导轨滑槽0.4)。
9.根据权利要求5所述的扭杆测量装置，其特征在于所述底座(1)上安装有导轨 (3)，所述基座O)的底部设置有沿导轨C3)滑移的导轨滑槽0.4)。
专利摘要本实用新型公开了一种扭杆测量装置，包括安装有仪器安装座和基座的底座，仪器安装座上安装有数显扭矩测试仪，数显扭矩测试仪上安装有第一夹头，轴承固定安装在基座左右两端内的第一安装孔中，转轴固定座包括法兰盘和转动轴，法兰盘上设置有与数显扭矩测试仪的第一夹头相配合的第二夹头，转动轴装配在其两端的轴承上，转动轴的一端与法兰盘连接，转动轴的另一端与扳手体连接；安装槽为开设在基座端面上的环形槽孔，且靠近扳手体，旋转定位板为嵌置在安装槽中的环形件；第二安装孔为在安装槽内圈的通孔，分度盘套在转动轴上并固定安装在第二安装孔中。本装置能测量扭杆扭转角度及对应扭转角的扭矩，同时也能测量扭杆的残余变形角。
文档编号G01N3/26GK202267633SQ20112037954
公开日2012年6月6日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者吴勇, 桑希军 申请人:湖北航天技术研究院总体设计所