[实用新型]静重式扭矩标准机

说明书

技术领域

本实用新型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。

背景技术

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。

发明内容

本实用新型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，本实用新型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，实现砝码的加载和卸载。

所述的控制系统包括单片机系统、A/D转换和LCD屏幕。

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。