一种新型摩擦力测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新型摩擦力测量装置，采用力矩传感器作为主测量装置，测量量程大、精度高。测量被测件的摩擦力矩，并且为被测件提供驱动扭矩和测量转动角度，并能输出最大摩擦力矩和平均摩擦力矩值。被测件放置在温箱内，可测量不同温度下被测件的摩擦力。测量机构轴系与被测件轴系连接方式为拨插连接，减少连接引入的测量误差。通过控制台控制伺服电机的运行速度，进而可测量被测件在不同转速下的摩擦力矩，设置灵活方便。设置灵活方便。设置灵活方便。

【技术实现步骤摘要】
一种新型摩擦力测量装置


[0001]本专利技术涉及一种测量装置，具体涉及涉及一种新型摩擦力测量装置。

技术介绍

[0002]目前、国内现有的摩擦力测量装置多采力矩传感器或力矩扳手直接测量，优点是方法简单、成本低，缺点是易受使用环境的影响，大大降低测量精度，同时没法测量不同温度下的摩擦力。

技术实现思路

[0003]针对现有摩擦力测量装置易受使用环境的影响、不能测量不同温度下的摩擦力，本专利技术提供一种新型摩擦力测量装置。被测件按置在温箱内的支撑平台上。通过设置温箱的温度值可为被测件提供不同的使用环境，工作时，测试机柜内的伺服电机带动力矩传感器通过转轴实现被测件运动，进而测得此温度下被测件的摩擦力。
[0004]为实现上述目的而采取的技术方案是，一种新型摩擦力测量装置，包括温箱、温箱机柜、测试机柜、控制台。温箱温度调节范围为
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70℃～+150℃，可为被测件创造不同的温度环境，被测件放置在温箱内的支撑平台上，测试机柜内的测量机构安装在升降平台上，升降平台设有上下限位，可根据使用情况调整测量机构的位置，控制台控制整个系统的运行。
[0005]测量机构安装在升降平台上，主要由伺服电机、刚性联轴器、下弹性联轴器、电机连接法兰、行星齿轮减速器、力矩传感器、拨插及转接轴组成。刚性联轴器用于伺服电机、行星齿轮减速器和力矩传感器间的刚性连接，下弹性连接器用于力矩传感器与拨插的连接。伺服电机为被测轴系提供驱动扭矩，力矩传感器用于测量并输出被测轴系的最大摩擦力矩和平均摩擦力矩，拨插则用于扭矩测量仪与被测轴间的刚性连接。
[0006]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：（1）摩擦力测量装置为被测件提供驱动扭矩和测量转动角度，并能输出最大摩擦力矩和平均摩擦力矩值；（2）摩擦力测量装置的测量机构轴系与被测件轴系连接方式为拨插连接，减少连接引入的测量误差；（3）测量机构位置可调，可根据实际情况调整测量机构的位置；（4）摩擦力测量装置温度调节范围广，可测量
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70℃～+150℃温度范围内的摩擦力；（5）摩擦力测量装置量程大，为20N.m，精度高，为0.05N.m。
附图说明
[0007]以下结合附图对本专利技术作进一步详述。
[0008]图1为本专利技术的整体示意图。
[0009]图2为本专利技术的温箱示意图。
[0010]图3为本专利技术的测量机柜示意图。
具体实施方式
[0011]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0012]如附图1
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附图3所示，一种新型摩擦力测量装置，包括温箱机柜1、温箱2、测试机柜3、控制台4，如图1所示。温箱2设有安装板5、支撑平台6，如图2所示，被测件安装在安装板5上。测试机柜3包括上弹性联轴器7、缺口轴8、滚珠丝杠9、光轴10、拔插11、下弹性联轴器12、上限位13、力矩传感器14、刚性联轴器15、升降平台16、行星齿轮减速器17、下限位18、力矩电机19、伺服电机20，其中，力矩电机19带动滚珠丝杠9实现升降平台16沿光轴10在上下限位区间运行，测量机构安装在升降平台16上，测量机构由拔插11、下弹性联轴器12、力矩传感器13、刚性联轴器15、行星齿轮减速器17、伺服电机20组成。
[0013]测量被测部件的摩擦力矩时，将被测部件与过渡轴连接，通过定位螺母可以保证过渡轴与扭矩测量仪的同心。然后取下定位螺母并重新安装联轴器15和缺口轴8。通过控制台4控制扭矩测量仪回归零位并缓慢升高升降平台使拨叉11缓慢进入缺口轴8的缺口中，停止升降平台16运动后启动扭矩测量仪，首先低速转动扭矩测量仪带动被测部件旋转运动至一定角度停止，此时不记录数据。然后再次启动扭矩测量仪带动被测部件旋转至匀速圆周运动至一定角度后停止，记录相应启动力矩和摩擦力矩数据，如此循环测量相应次数的数值并求其平均值即为该被测部件的启动力矩和摩擦力矩,保证循环过程每次启动时的位置角度成规律性布置，同时控制台4上的显示屏可实时显示被测部件的旋转位置和相应的力矩值。
[0014]工作原理测量被测部件的摩擦力矩时，被测件放置在温箱2内的支撑平台6上，温箱2可为被测件创造不同的温度环境。将被测部件与过渡轴连接，通过定位螺母可以保证过渡轴与扭矩测量仪的同心。然后取下定位螺母并重新安装刚性联轴器15和缺口轴8。通过控制台4控制扭矩测量仪回归零位并缓慢升高升降平台16使拨插11缓慢进入缺口轴8的缺口中，停止升降平台16运动后启动扭矩测量仪，首先低速转动扭矩测量仪带动被测部件旋转运动至一定角度停止，此时不记录数据。然后再次启动扭矩测量仪带动被测部件旋转至匀速圆周运动至一定角度后停止，记录相应启动力矩和摩擦力矩数据，如此循环测量相应次数的数值并求其平均值即为该被测部件的启动力矩和摩擦力矩，同时控制台4上的显示屏可实时显示被测部件的旋转位置和相应的力矩值。调节温箱2的温度，重复以上操作可测得不同温度下测部件的摩擦力。
[0015]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型摩擦力测量装置，其特征是：包括温箱机柜（1）、温箱（2）、测试机柜（3）、控制台（4），所述温箱（2）设有安装板（5）、支撑平台（6），被测件安装在安装板（5）上，所述测试机柜（3）包括上弹性联轴器（7）、缺口轴（8）、滚珠丝杠（9）、光轴（10）、拔插（11）、下弹性联轴器（12）、上限位（13）、力矩传感器（14）、联轴器（15）、升降平台（16）、行星齿轮减速器（17）、下限位（18）、力矩电机（19）、伺服电机（20），所述力矩电机（19）带动滚珠丝杠（9）实现升降平台（16）沿光轴（10）在上下限位区间运行，所述升降平台（16）上安装有测量机构，所述测量机构由拔插（11）、下弹性联轴器（12）、力矩传感器（14）、刚性联轴器（15）、行星齿轮减速器（17）、伺服电机（20）组成。2.根据权利要求1所述的一种新型摩擦力测量装置，其特征是：所述刚性联轴器（15）用于伺服电机（20）、行星齿轮减速器（17）和力矩传感器（14）间的刚性连接，所述下弹性联轴器（12）用于力矩传感器（14）与拨插（11）的连接，所述伺服电机（20）为被测轴系提供驱动扭矩，所述力矩传感器（14）用于测量并...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪晓宇，洪秀冬，吴庆杨，曹鑫帅，
申请(专利权)人：江西中船航海仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：