[发明专利]动态扭矩检测系统

说明书

技术领域

本发明属于扭矩检定技术领域，具体涉及动态扭矩检测系统。

背景技术

扭矩检测仪一种用于对各类手动、电动及气动扭矩扳子进行检定(校准)的仪器，是控制产品质量的重要计量器具。传统的检定方法采用的是静态方法，即扭矩扳子通过模拟螺栓与静态的扭矩传感器连接。模拟螺栓是一副或几副带有蝶形弹簧圈的冲击缓冲装置，摩擦力、弹簧圈沿轴向的反作用力都是动态变化的，严重影响测量准确度。该方法在检定或校准扭矩扳子时，扭矩传感器除了受到来自扭矩扳子的扭矩，还会受到由各个方向的侧向力引起的附加力矩的作用，从而导致测量误差。

专利ZL201310624225.X中公开了一种自动施扭扭矩扳子检定仪，包括伺服电机、减速机构、柔性联轴器、连接件、扭矩传感器、径向支撑机构、挡臂机构、机身导轨和测量控制系统组成。扭矩传感器安装在径向支撑机构中间，一端通过连接件与柔性联轴器相连，另一端通过柔性联轴器、连接件与被检扭矩扳子相连接。该专利可消除检定过程中侧向力和扭矩扳子自重对扭矩传感器示值的影响，提高扭矩扳子检定仪的准确度。

上述专利虽然可消除侧向力和扭矩扳子自重对扭矩传感器示值的影响，但是与传统静态方法一样的是，二者均为瞬时制动，而扭矩扳子在实际应用时，通常为连续性制动，这种情况下，扭矩值是慢慢增大的，这种扭矩是一种累积扭矩，当扳子达到设定值不能继续转动时，扭矩达到峰值。采用瞬时制动的检定仪不能准确检测到扭矩峰值，导致测量精度低，并且瞬时制动的检定仪抗冲击能力低，转速高、冲击大的扭矩扳子极易损坏检定仪。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有扭矩扳子检定仪因瞬时制动导致测量精度低的问题，本发明提供一种使用连续制动的动态扭矩检测系统。

本发明采用的技术方案如下：

动态扭矩检测系统，包括机台和扭矩传感器，所述机台上固定安装有电、气动扭矩扳子，所述扭矩传感器的一端通过联轴器与电、气动扭矩扳子的输出轴连接，扭矩传感器的另一端通过联轴器连接有套筒，所述套筒可旋转地固定在机台上；所述套筒连接有可对扭矩进行连续性制动的扭矩制动装置。

本发明的工作过程：启动电、气动扭矩扳子的开关，电、气动扭矩扳子高速旋转，通过联轴器带动扭矩传感器旋转，扭矩传感器通过联轴器带动套筒旋转，从而带动与套筒连接的扭矩制动装置工作，在扭矩制动装置的作用下产生持续增大的扭矩。在该过程中，电、气动扭矩扳子的输出轴与扭矩传感器之间保持持续扭紧的状态，扭矩传感器可检测到扭矩瞬时值，当电、气动扭矩扳子达到设定值停止旋转时，扭矩传感器检测到扭矩峰值。本发明通过设置可对扭矩进行连续性制动的扭矩制动装置来检测扭矩峰值，提高测量精度。此外，扭矩传感器与所述扭矩制动装置通过套筒连接，而套筒固定在机台上，一方面可防止扭矩传感器侧移和偏载，另一方面可使扭矩制动装置产生的侧向力由套筒承受，消除侧向力及扭矩传感器自重对扭矩传感器示值的影响。

所述扭矩制动装置包括螺栓和螺栓用于拧紧的工件；所述机台上设有滑动导轨，电、气动扭矩扳子通过夹紧机构固定在滑动导轨上，套筒通过轴承固定在滑动导轨上。通过螺栓拧紧可实现连续性制动，并且在套筒带动螺栓实现逐步拧紧工件的过程中，套筒将跟随螺栓移动，因此，通过设置滑动导轨保证电、气动扭矩扳子和扭矩传感器一起跟随螺栓移动。此外，滑动导轨方便更换螺栓、套筒和扭矩传感器。

所述机台上设有固定板，固定板上开有通孔，所述螺栓的一端通过连接件与套筒连接，另一端穿过通孔与工件连接。通过设置固定板，可保证穿过固定板的螺栓在拧紧过程中不会偏移。

所述固定板靠近套筒的一侧设有缓冲垫，另一侧设有螺母垫块。在固定板靠近套筒的一侧设置缓冲垫可避免套筒在跟随螺栓移动的过程中直接碰撞固定板，可起到保护套筒的作用，而在另一侧设置螺母垫块可增大螺栓与工件表面的接触面积，防止工件表面被损坏。

所述扭矩传感器通过多通道数采仪表连接计算机，所述计算机具有扭矩检定原始记录和证书模块以及用于存储数据的数据库，所述多通道数采仪表内具有数据处理模块。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置可对扭矩进行连续性制动的扭矩制动装置来检测扭矩峰值，提高测量精度，并将扭矩制动装置设为螺栓，通过螺栓拧紧实现连续性制动，相比于模拟螺栓，该检定仪在检测过程中可直接选用实际使用的螺栓，最大程度地模拟实际工况；