一种旋转接头扭矩测量装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及扭矩测量技术领域，并特别涉及一种旋转接头扭矩测量装置及其使用方法。


背景技术：

2.旋转接头是油罐浮动出油装置平稳运行的一个重要的部件。
3.按照国际民航组织规定，机场油库油罐均需要安装油罐浮动出油装置，把发油口由罐的底部转换到上部的液面层。随液面升降，浮动出油装置以旋转接头为中心，上下摆动。由于旋转接头需要密封且有一定的耐压要求，转动旋转接头需克服摩擦阻扭矩，长期使用、或保养不及时，滚珠和接头滚道摩擦阻力会增大，阻扭矩超过一定值或接头卡滞，会引起浮动出油装置进气、管路抽空，机场供油中断。此类故障曾多次发生，浮动出油装置浮出液面或与浮盘冲撞损坏等故障，致使油罐无法向外发油，影响航班正常运行。为此需研究一种现场使用的旋转接头扭矩测量装置，解决用户在设备正常维护保养时，无法检测旋转接头扭矩是否异常的问题。
4.旋转接头口径从dn50至dn700不等，其阻扭矩在5
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1000nm之间变化。旋转接头扭矩检测通常在工厂生产检验时进行。采用的方法是将其一端固定，根据不同口径、阻扭矩大小，在另一端用扭力仪测量或通过力和力臂经计算求得，施加的力的大小、转动快慢等人为因素造成测量偏差较大。这种方法在现场测量更加费时费力，且从目前检索的资料，尚未发现可现场使用的具有一定便携性的旋转接头扭矩检测设备。


技术实现要素：

5.本发明目的是提供一种新的、可现场快速检测旋转接头扭矩的装置，用户可利用该检测设备对旋转接头进行定期检测，及时发现存在的安全隐患，并及早采取应对措施，以保证浮动出油装置正常稳定的工作，延长浮动出油装置的使用寿命。
6.本发明通过对旋转接头扭扭矩测量研究，提出浮动出油装置现场快速安装、检测旋转接头扭矩的设计方案。具体来说，本发明提出一种旋转接头扭矩测量装置，其中包括：驱动电机、扭矩传感器、内卡盘、外卡盘和紧固器；
7.该驱动电机的电机轴与该扭矩传感器的一端紧固相连，该扭矩传感器的另一端与内卡盘紧固相连，该内卡盘用于连接待测扭矩的旋转接头的内套；
8.该驱动电机的壳体固设有外卡盘，该紧固器与该外卡盘相连，用于固定旋转接头的外套。
9.所述的旋转接头扭矩测量装置，其中该驱动电机设有显示装置，该显示装置的数据输入端与该扭矩传感器的数据输出端相连。
10.所述的旋转接头扭矩测量装置，其中该驱动电机设有为该旋转接头扭矩测量装置中用电设备供电的电池或者外接电源接口。
11.所述的旋转接头扭矩测量装置，其中该电池通过快拆与该驱动电机相连。
12.所述的旋转接头扭矩测量装置，其中该紧固器包括t型支杆和钢带，且该外卡盘内设有带t型槽的滑槽支架，该t型支杆的上部为t型头，卡接于该t型槽内，该t型支杆的下部设有橡胶垫和带孔，钢带穿过该带孔用以拉紧固定该旋转接头的外套。
13.所述的旋转接头扭矩测量装置，其中该内卡盘的一端设有与该扭矩传感器相连的连接盘，另一端设有十字架和与该内套的法兰孔螺接的紧固螺栓，且该十字架设有多个与该内套法兰孔对应直径的等圆孔。
14.所述的旋转接头扭矩测量装置，其中该驱动电机的电机轴通过快拆结构与该扭矩传感器的一端紧固相连，该扭矩传感器的另一端通过快拆结构与内卡盘紧固相连。
15.本发明还提出了一种所述旋转接头扭矩测量装置的使用方法，其中包括：
16.步骤1、驱动电机带动电机轴、扭矩传感器、内卡盘和旋转接头内套转动，并在转动的瞬间记录峰值扭矩，在转速稳定不变时，记录转动扭矩；
17.步骤2、通过比对该峰值扭矩、该转动扭矩和该旋转接头正常工作的扭矩范围，判断该旋转接头的工作状态是否正常。
18.述的旋转接头扭矩测量装置的使用方法，其中该内卡盘设有多个和该内套的法兰孔直径相对应的等圆孔，通过紧固螺栓螺接该等圆孔和法兰孔，固定该内卡盘和该内套为一刚性体。
19.所述的旋转接头扭矩测量装置的使用方法，其中该紧固器包括卡接于该外卡盘内t型槽的t型支杆，该t型支杆根据该旋转接头的外套的直径，在该t型槽内左右移动，以固定该外套和该壳体为一刚性体。
20.由以上方案可知，本发明的优点在于：
21.使用旋转接头扭矩测定装置可以节省时间，快捷准确的检测出扭矩力数据。
22.现有的旋转接头检测，需要返回原厂进行检测，检测方法耗时、耗力。旋转接头扭矩测定装置可以现场快速、准确的检测旋转接头的扭矩力，根据现场检测数据，可分析出旋转接头的使用状态，判断其是否需要维护保养，从而大大节省了时间，并且油罐也可更早的投入使用，带来更大的经济效益。
23.及时准确的旋转接头检测，也可避免可能出现的一些安全隐患，提高了浮动出油装置使用的安全性和稳定性，为增强机场安全供油保障添加了一个重要手段。
附图说明
24.图1为本发明整体结构图；
25.图2为本发明驱动电机的详细结构图；
26.图3为本发明外卡盘的详细结构图；
27.图4为本发明内卡盘的详细结构图。
28.符号说明：
29.驱动电机1、外卡盘2、扭矩传感器3、内卡盘4、钢带紧固器5、旋转接头6、显示装置7、第一连接支板8、电机轴9、第一传感器连接盘10、显示屏11、t型支杆12、橡胶垫13、带孔14、第二连接支板15、滑槽支架16、第二传感器连接盘17、紧固螺栓18、等圆孔19、十字架20。
具体实施方式
30.本发明的目的是解决目前旋转接头扭矩测试费时费力、检测误差大、现场缺乏检测设备等问题。技术关键包括：
31.1)旋转接头扭矩测量快装卡具；
32.2)电动驱动及峰值扭矩、转动稳定扭矩的测量方法；
33.3)测试数据的记录保存与打印。
34.为让本发明的上述特征和效果能阐述的更明确易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。
35.本发明提出的旋转接头扭矩测量装置，由驱动电机1、外卡盘2、扭矩传感器3、内卡盘4、钢带紧固器5等组成。内卡盘4下与被测旋转接头6内套法兰连接、上与扭矩传感器3连接，扭矩传感器3上与驱动电机连接盘连接。驱动电机1与外卡盘2连接后，再通过钢带及紧固器将二者固定在被测旋转接头6外表面，驱动电机1与外卡盘2为固定部件。内卡盘4为可转动部件(图1)。
36.优选的，本发明该驱动电机1的电机轴9通过快拆与该扭矩传感器3的一端紧固相连，该扭矩传感器3的另一端通过快拆与内卡盘4紧固相连，以方便拆装，在奔赴检测现场时可将内卡盘4、扭矩传感器3和驱动电机1拆散，到现场再通过快拆快速组装。提高了旋转接头扭矩测量装置的便携性。
37.检测时，驱动电机1带动电机轴9、扭矩传感器3、内卡盘4、被测旋转接头6内套等一起转动，在转动的瞬间记录峰值扭矩。转动稳定、转速不变时，记录转动扭矩。
38.本装置所述的驱动部如图2所示，由显示装置7、驱动电机1、第一连接支板8、电机轴9、第一传感器连接盘10组成。显示装置上带有显示屏11，可显示峰值扭矩、转动扭矩，设有数据传输接口。驱动电机外壳带有第一连接支板8，二者为固定部件；电机轴9及其上的第一传感器连接盘10为转动部件。
39.本装置所述的外卡盘2，如图3所示，由与该第一连接支板8相对应的第二连接支板15、滑槽支架16、t型支杆12、橡胶垫13、带孔14等组成。滑槽支架16内带有t型槽，t型支杆12可在t型槽内左右移动，以固定不同直径尺寸的旋转接头6。t型支杆12上部为t型头、下部设有软橡胶垫13、带孔14。钢带穿过带孔14后用固定器拉紧固定。
40.如图4所示，本装置所述的内卡盘4，有第二传感器连接盘17、紧固螺栓18、十字架20、等圆孔19组成。紧固螺栓18安装于等圆孔19，用于内卡盘4与旋转接头6内套法兰连接。十字架20上设有与旋转接头法兰孔对应直径的等圆孔19，以保证内卡盘4和旋转接头法兰连接对中、准确。