静重式扭矩标准机制造技术

静重式扭矩标准机，包括支承部件（5）、标准力加载机构（1）、杠杆机构（2）、扭矩传感器安装部分（3）及其控制系统（4），其特征在于，所述标准力加载机构（1）包括大砝码承载盘和小砝码承载盘，所述小砝码承载盘包括加载框架（12）、托架机构（13）和圆盘加载机构，所述圆盘加载机构包括托盘拉杆（30）、砝码承载盘（31）、托盘底杆（32）、夹紧传动机构（33）、步进电机A（34）、夹紧臂（35）、砝码槽（36）、砝码（37）、上安装盘（38）和下安装盘（39）；所述加载框架（12）两端依次通过托盘拉杆（30）和托盘底杆（32）与所述砝码承载盘（31）连接，所述砝码承载盘（31）上方依次设置有下安装盘（39）和上安装盘（38），所述上安装盘（38）和所述下安装盘（39）通过所述托架机构（13）带动实现上升或下降，所述步进电机A（34）安装在所述上安装盘（38）上，所述步进电机A（34）的输出端穿过所述上安装盘（38），通过夹紧传动机构（33）和夹紧臂（35）实现对砝码（37）的夹紧或松开，所述砝码上端穿过下安装盘（39）上的砝码槽（36），所述大砝码承载盘的结构和小砝码承载盘的结构相同；所述控制系统（4）固定在所述支承部件（5）的安装板（7）的下方，通过扭矩传感器安装部分（3）将扭矩传感器（19）安装在所述杠杆机构（2）的固连输出轴（18）端部，杠杆机构（2）两端设置有标准力加载机构（1），通过控制系统（4）控制标准力加载机构（1）的步进电机A（34）转动，实现砝码（37）的加载和卸载。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】静重式扭矩标准机属于扭矩计量测试领域，目的在于解决现有技术存在的可靠性差、效率低和不能准确快速检定的问题。本技术包括支承部件、标准力加载机构、杠杆机构、扭矩传感器安装部分及其控制系统；所述标准力加载机构包括加载框架、托架机构和圆盘加载机构，步进电机A的输出端穿过上安装盘，通过夹紧传动机构和夹紧臂实现对砝码的夹紧或松开，所述砝码上端穿过下安装盘上的砝码槽；所述控制系统固定在所述安装板的下方，通过控制系统控制标准力加载机构和托架机构的步进电机转动，实现砝码的加载和卸载。本技术的砝码可以根据扭矩传感器检定的需要任意选取和组合使用，驱动机构简单，可靠性高。【专利说明】静重式扭矩标准机
本技术属于扭矩计量测试领域，涉及一种对扭矩传感器进行试验和检定/校准的标准装置，具体涉及一种静重式扭矩标准机。
技术介绍
扭矩是力学计量领域的基础量之一。扭矩计量广泛应用在航天、航空、船舶、兵器、汽车、矿山和水电等行业。现代宇航技术中发动机的性能研究，舰船，飞机以及运载火箭的动力性研究，汽车制造业中零部件性能以及装配质量，制造过程的工业自动化控制以及产品的高质量，新型材料机械特性研究，现代武器装备的准确性和安全可靠性，均与高精度扭矩基准和测量技术密不可分。所有的扭矩计量器具都必须通过检定或校准，以保证其应用时测量数据的准确与可靠。在我国对各种测量参数，都建立了相应的量值传递系统。对于扭矩测量器具，溯源到质量砝码的标准机是准确度最高的装置。我国传感器年产量居世界前列，而目前我国传感器生产厂家大量应用的扭矩标准机，大多采用人工加载和半自动加载的方式，由于装置本身结构限制，导致现有的扭矩标准机存在可靠性差、效率低和不能准确快速检定的问题，无法满足产量日益增加的扭矩传感器试验和检定的要求，这就急需一种能实现全自动准确快速检定的扭矩标准装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种静重式扭矩标准机，解决现有技术存在的可靠性差、效率低和不能准确快速检定的问题。为实现上述目的，本技术的静重式扭矩标准机包括支承部件、标准力加载机构、杠杆机构、扭矩传感器安装部分及其控制系统；所述的支承部件包括底板、四个立柱和安装板，所述安装板通过所述立柱固定在底板上，所述底板下方通过调平地脚与地面接触，底板和安装板水平安装；所述杠杆机构包括力臂、杠杆调平机构、铰接部分和固连输出轴，所述力臂为对称结构，中间设置有固连输出轴，所述力臂的两侧分别设置有杠杆调平机构，所述力臂两端通过铰接部分分别与标准力加载机构连接；所述扭矩传感器安装部分包括尾座结构、联轴器A和联轴器B，扭矩传感器的一端通过联轴器A与杠杆机构的固连输出轴相连，另一端通过联轴器B与可前后移动的尾座结构相连，通过所述尾座的移动调整位置实现不同规格的传感器的安装；所述标准力加载机构包括小砝码承载盘和大砝码承载盘，所述小砝码承载盘包括加载框架、托架机构和圆盘加载机构，所述圆盘加载机构包括托盘拉杆、砝码承载盘、托盘底杆、夹紧传动机构、步进电机A、夹紧臂、砝码槽、砝码、上安装盘和下安装盘；所述加载框架两端依次通过托盘拉杆和托盘底杆与所述砝码承载盘连接，所述砝码承载盘上方依次设置有下安装盘和上安装盘，所述上安装盘和所述下安装盘通过所述托架机构带动实现上升或下降，所述步进电机A安装在所述上安装盘上，所述步进电机A的输出端穿过所述上安装盘，通过夹紧传动机构和夹紧臂实现对砝码的夹紧或松开，所述砝码上端穿过下安装盘上的砝码槽，所述大砝码承载盘和小砝码承载盘的结构相同；所述控制系统固定在所述支承部件的安装板的下方，通过扭矩传感器安装部分将扭矩传感器安装在所述杠杆机构的固连输出轴端部，杠杆机构两端设置有标准力加载机构，通过控制系统控制标准力加载机构的步进电机A转动,实现破码的加载和卸载。所述的控制系统包括单片机系统、A/D转换和IXD屏眷。所述夹紧传动机构包括齿轮A、齿轮B、齿轮C和惰轮，所述夹紧臂包括夹紧臂A和夹紧臂B ;所述齿轮A位于上安装盘下部，安装在所述电机轴上，所述齿轮B、齿轮C和惰轮的转轴的两端分别固定安装在上安装盘和下安装盘上，所述齿轮A和齿轮B啮合，所述齿轮A通过惰轮与齿轮C啮合，所述夹紧臂A与所述齿轮B固连在一起，所述夹紧臂B与齿轮C固连在一起；所述托架机构包括螺母B、螺栓、垫圈、立柱支撑板、步进电机B、螺钉、托盘、丝杠螺母机构B、轴承座、轴承；所述立柱支撑板为L形，下端通过螺钉固定有步进电机B，上端通过螺母B、螺栓和垫圈固定有轴承座，所述丝杠螺母机构B的丝杠下端与步进电机B输出端连接，上端与所述轴承座上的轴承配合连接，所述丝杠螺母机构B的丝母与托盘固定连接，通过步进电机B驱动丝杠螺母机构B带动托盘实现上下运动。所述杠杆调平机构包括螺纹和螺母C，所述螺纹固定在力臂上，所述螺纹和螺母C形成螺旋副，通过螺母C在螺纹上的移动实现力臂的初始调平。所述力臂中间均匀开有圆形通孔。所述尾座结构包括尾座滑块、导轨、尾座固联端盖、丝杠螺母机构、手轮机构，所述尾座固联端盖通过联轴器A与扭矩传感器连接，尾座滑块和导轨形成滑动副，所述尾座滑块与尾座固联端盖固定连接，通过手轮机构驱动丝杠螺母机构带动尾座滑块实现前后运动，进而实现不同规格的扭矩传感器的安装。所述尾座滑块底部左右两侧各装有一个紧固螺钉，当扭矩传感器被安放好以后，两侧螺钉通过旋转紧压在导轨底面，使尾座位置被固定。本技术的有益效果为:本技术的静重式扭矩标准机实现了 一种砝码加载的新方式，尤其适用于小力值的扭矩传感器检定，只要砝码可夹持，就可以实现。本技术上的砝码可以根据扭矩传感器检定的需要任意选取和组合使用，驱动机构简单，可靠性高，从根本上解决了传统扭矩标准机难以实现准确自动任意加载的问题，提高的检测效率，符合对扭矩传感器检测的精确、快速的要求。本技术静重式扭矩标准机上的砝码及托盘具有通用性及可扩展性，可以根据需要，更换不同质量的砝码和增加托盘层数，扩大了扭矩传感器的检测范围，成本降低。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的静重式扭矩标准机结构简图；图2为本技术的静重式扭矩标准扭矩传感器安装结构示意图；图3为本技术的静重式扭矩标准机的小砝码承载盘结构示意图；图4为本技术的静重式扭矩标准机的托架机构结构图；图5为本技术的IONm静重式扭矩标准机的20g砝码外形示意图；图6为本技术的IONm静重式扭矩标准机的小砝码承载盘的砝码位置示意图；图7为本技术的IONm静重式扭矩标准机的大砝码承载盘的砝码位置示意图；其中:1、标准力加载机构，2、杠杆机构，3、扭矩传感器安装部分，4、控制系统，5、支承部件，6、调平地脚，7、安装板，8、立柱，9、底板，10、力臂，11、铰接部分，12、加载框架，13、托架机构，14、深沟球轴承，15、轴，16、力臂支撑套，17、轴承端盖，18、固连输出轴，19、扭矩传感器，20、联轴器A，21、尾座轴，22、螺母A，23、联轴器B，24、尾座固联端盖，25、尾座滑块，26、导轨，27、手轮，28、手轮轴，29、方端盖，30、托盘拉杆，31、砝码承载盘，32、托盘底杆，33、夹紧传动机构，3301、齿轮A，3302、齿轮B，3303、齿轮C，3304、惰轮，34、本文档来自技高网...

【技术保护点】
静重式扭矩标准机，包括支承部件（5）、标准力加载机构（1）、杠杆机构（2）、扭矩传感器安装部分（3）及其控制系统（4），其特征在于，所述标准力加载机构（1）包括大砝码承载盘和小砝码承载盘，所述小砝码承载盘包括加载框架（12）、托架机构（13）和圆盘加载机构，所述圆盘加载机构包括托盘拉杆（30）、砝码承载盘（31）、托盘底杆（32）、夹紧传动机构（33）、步进电机A（34）、夹紧臂（35）、砝码槽（36）、砝码（37）、上安装盘（38）和下安装盘（39）；所述加载框架（12）两端依次通过托盘拉杆（30）和托盘底杆（32）与所述砝码承载盘（31）连接，所述砝码承载盘（31）上方依次设置有下安装盘（39）和上安装盘（38），所述上安装盘（38）和所述下安装盘（39）通过所述托架机构（13）带动实现上升或下降，所述步进电机A（34）安装在所述上安装盘（38）上，所述步进电机A（34）的输出端穿过所述上安装盘（38），通过夹紧传动机构（33）和夹紧臂（35）实现对砝码（37）的夹紧或松开，所述砝码上端穿过下安装盘（39）上的砝码槽（36），所述大砝码承载盘的结构和小砝码承载盘的结构相同；所述控制系统（4）固定在所述支承部件（5）的安装板（7）的下方，通过扭矩传感器安装部分（3）将扭矩传感器（19）安装在所述杠杆机构（2）的固连输出轴（18）端部，杠杆机构（2）两端设置有标准力加载机构（1），通过控制系统（4）控制标准力加载机构（1）的步进电机A（34）转动，实现砝码（37）的加载和卸载。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于立娟，贾熠，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：实用新型
国别省市：