探头校准装置及其校准方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种探头校准装置及其校准方法，包括安装座，在所述安装座的顶端形成有安装面，在所述安装面上设有扭矩加载机构；在所述安装面的上架设有连接板，在所述连接板和安装面之间形成有标准区域，所述扭矩加载机构的顶端至少部分伸入所述标准区域内；在所述标准区域的上方形成有校准区域，在所述校准区域内十字板探头，所述十字板探头的底端伸入所述标准区域内，所述十字板探头的顶端与所述连接板连接。本发明专利技术能够克服校准装置的自重对十字板探头的前端径向轴线垂直发生产生作用力，影响十字板探头的量值传递，降低十字板探头的示值校准的准确性及校准效率的缺陷。值校准的准确性及校准效率的缺陷。值校准的准确性及校准效率的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
探头校准装置及其校准方法


[0001]本专利技术属于计量检测
，具体涉及一种探头校准装置及其校准方法。

技术介绍

[0002]十字板剪切试验是一种用十字板测定饱和软粘性土不排水抗剪强度和灵敏度的试验，属于土体原位测试试验的一种。它是将十字板探头由钻孔压入孔底软土中，以均匀的速度转动，通过一定的测量系统，测得其转动时所需之力矩，直至土体破坏，从而计算出土的抗剪强度。由十字板剪力试验测得之抗剪强度代表孔内土体的天然强度(不排水抗剪强度)。
[0003]根据相关行业标准和校准规范，需要对十字板剪切试验仪定期进行计量校准。目前针对十字板探头的示值校准主要是采用杠杆砝码结构进行校准，将探头进行卧式固定后，通过转接安装力臂杠杆、人工加卸载砝码的方式逐级加卸载，从而根据力臂杠杆规格和砝码质量换算扭矩标准值来实现十字板探头示值的量值溯源。
[0004]现有的杠杆砝码结构的十字板探头校准装置作为计量标准能够提供的量值溯源的准确度有限及校准效率低，且其本身结构对量值溯源带来的不利的不确定因素较多，使得该装置准确度等级无法满足校准规范中计量标准的要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种探头校准装置及其校准方法，该探头校准装置及其校准方法能够提高十字板探头的量值溯源准确度及校准效率。
[0006]实现上述目的包括如下技术方案。
[0007]本专利技术提供了一种探头校准装置，包括安装座，在所述安装座的顶端形成有安装面，在所述安装面上设有扭矩加载机构；
[0008]在所述安装面的上架设有连接板，在所述连接板和安装面之间形成有标准区域，所述扭矩加载机构的顶端至少部分伸入所述标准区域内；
[0009]在所述标准区域的上方形成有校准区域，在所述校准区域内十字板探头，所述十字板探头的底端伸入所述标准区域内，所述十字板探头的顶端与所述连接板连接。
[0010]在其中一些实施例中，在所述安装面上开设有第一安装孔，在所述连接板上开设有第二安装孔，所述扭矩加载机构的底端设于所述第一安装孔内或穿过所述第一安装孔伸入所述安装座内，所述十字板探头的顶端设于所述第二安装孔内或穿过所述第二安装孔延伸到所述连接板上方。
[0011]在其中一些实施例中，在所述第一安装孔内设有第一定位法兰，所述扭矩加载机构的底端设于所述第一定位法兰内或穿过所述第一定位法兰伸入所述安装座内，在所述第二安装孔内设有第二定位法兰，所述十字板探头的顶端连接有探头转接法兰，所述探头转接法兰轴孔设于所述第二定位法兰内，且所述探头转接法兰、第二定位法兰及第一定位法兰轴线重合。
[0012]在其中一些实施例中，在所述连接板的顶端或底端位置处设有多个围绕所述第二安装孔设置的凹槽，在所述凹槽内设有定位机构，所述定位机构朝向所述第二安装孔的一端抵压在所述第二定位法兰的外壁上。
[0013]在其中一些实施例中，在所述安装座和连接板之间设有至少三个连接柱，所述连接柱的底端与所述安装座连接，所述连接柱的顶端与所述连接板连接。
[0014]在其中一些实施例中，在所述连接板的上方设有固定板，所述连接柱的顶部穿过所述连接板延伸到所述连接板的上方，所述固定板与所述连接柱的顶端连接，在所述固定板和连接板之间设有提拉机构，所述提拉机构包括提拉板，在所述提拉板的底端设有至少两个提拉杆，所述提拉杆的底端与所述连接板连接，在所述提拉板的顶端设有测力传感器，在所述固定板上设有提拉电机，所述提拉电机与所述测力传感器传动连接。
[0015]在其中一些实施例中，在所述测力传感器的顶部开设有连接孔，所述提拉电机上连接有涡轮及蜗杆，所述蜗杆的底端穿过所述固定板延伸到固定板下方，且所述蜗杆的底端与所述连接孔螺接配合。
[0016]在其中一些实施例中，在所述扭矩加载机构和标准区域之间设有第一联轴器，所述扭矩加载机构的顶端设有连接段，所述连接段与所述第一联轴器的底端连接，所述第一联轴器的顶端设于所述标准区域内。
[0017]在其中一些实施例中，在所述标准区域内设有标准扭矩传感器，在所述标准扭矩传感器的顶端设有第一连接件，在所述第一连接件上连接有第二联轴器，所述第二联轴器的顶端设有固定件，在所述固定件的顶端连接有所述十字板探头，在所述标准扭矩传感器的底端设有第二连接件，所述第二连接件与所述第一联轴器连接。
[0018]本专利技术还提供一种探头校准方法，
[0019]提拉机构运作拉动连接板在连接柱上位移，直至提拉机构的作用于连接板上的拉力与连接板作用于十字板探头的上重力相抵消；
[0020]扭矩加载机构运作将扭力通过第一联轴器传递到标准区域内与扭矩加载机构连接的标准扭矩传感器，得出标准扭矩值，同时经过与扭矩加载机构连接的第二联轴器传递到十字板探头得出待校准扭矩值，待校准扭矩值与标准扭矩值相比较进行十字板探头的校准。
[0021]本专利技术所提供的探头校准装置及其校准方法，通过在安装座的安装面上设置扭矩加载机构，在安装面和连接板之间形成有标准区域，该标准区域用于设置与扭矩加载机构的顶端传动连接的标准扭矩传感器，该标准扭矩传感器的顶端与位于校准区域内的十字板探头传动连接，十字板探头的顶端连接在连接板上；
[0022]本专利技术的十字板探头采用了立式设置的方式，在使用时，利用扭矩加载机构运作产生扭力输送到标准区域内的标准扭矩传感器和校准区域内的十字板探头处，同时得到标准扭矩传感器的标准扭矩值及十字板探头的待校准扭矩值，利用待校准扭矩值和标准扭矩值相比较实现对十字板探头进行校准处理，相对于传统的杠杆砝码校准结构，通过设置在底端的扭矩加载机构直接将扭力传递到位于扭矩加载机构上方的标准扭矩传感器和十字板探头，避免了扭矩加载机构的自重直接作用在十字板探头上，导致传递到十字板探头上的量值产生偏差，影响十字板探头量值溯源准确度及校准效率的情况发生。
附图说明
[0023]图1是本专利技术的主视图；
[0024]图2是本专利技术的立体图；
[0025]图3是本专利技术的分解图；
[0026]图4是本专利技术的采用同轴度棒的示意图；
[0027]图5是本专利技术的A
‑
A的剖面图；
[0028]图6是本专利技术的B
‑
B的剖面图；
[0029]图7是本专利技术的图3的A部分局部放大图；
[0030]图8是本专利技术的图3的B部分局部放大图。
[0031]附图标记说明：
[0032]100、安装座；101、安装面；102、第一安装孔；103、安装槽；104、第一定位法兰；105、底座；106、第三通孔；107、开口；108、同轴度棒；109、顶板；
[0033]200、扭矩加载机构；201、连接段；
[0034]300、第一联轴器；
[0035]400、标准扭矩传感器；401、第一连接件；402、第二连接件；
[0036]500、第二联轴器；501、固定件；5011、插接柱；
[0037]600、十字板探头；601本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.探头校准装置，其特征在于，包括安装座，在所述安装座的顶端形成有安装面，在所述安装面上设有扭矩加载机构；在所述安装面的上架设有连接板，在所述连接板和安装面之间形成有标准区域，所述扭矩加载机构的顶端至少部分伸入所述标准区域内；在所述标准区域的上方形成有校准区域，在所述校准区域内十字板探头，所述十字板探头的底端伸入所述标准区域内，所述十字板探头的顶端与所述连接板连接。2.如权利要求1所述的探头校准装置，其特征在于，在所述安装面上开设有第一安装孔，在所述连接板上开设有第二安装孔，所述扭矩加载机构的底端设于所述第一安装孔内或穿过所述第一安装孔伸入所述安装座内，所述十字板探头的顶端设于所述第二安装孔内或穿过所述第二安装孔延伸到所述连接板上方。3.如权利要求2所述的探头校准装置，其特征在于，在所述第一安装孔内设有第一定位法兰，所述扭矩加载机构的底端设于所述第一定位法兰内或穿过所述第一定位法兰伸入所述安装座内，在所述第二安装孔内设有第二定位法兰，所述十字板探头的顶端连接有探头转接法兰，所述探头转接法兰轴孔设于所述第二定位法兰内，且所述探头转接法兰、第二定位法兰及第一定位法兰轴线重合。4.如权利要求3所述的探头校准装置，其特征在于，在所述连接板的顶端或底端位置处设有多个围绕所述第二安装孔设置的凹槽，在所述凹槽内设有定位机构，所述定位机构朝向所述第二安装孔的一端抵压在所述第二定位法兰的外壁上。5.如权利要求1至4任一项所述的探头校准装置，其特征在于，在所述安装座和连接板之间设有至少三个连接柱，所述连接柱的底端与所述安装座连接，所述连接柱的顶端与所述连接板连接。6.如权利要求5所述的探头校准装置，其特征在于，在所述连接板的上方设有固定板，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦志颛，梁伟龙，陈泽滨，林飞振，刘健东，
申请(专利权)人：广州计量检测技术研究院，
类型：发明
国别省市：