[发明专利]基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：包括外桶、输入花键轴，所述外桶的前后两端分别固定连接顶盖和法兰盘，所述外桶上侧固定有图像处理模块，所述外桶内设有支架组，所述支架组上设有探测器、半导体激光器、分光镜、反射镜a，所述外桶内紧邻顶盖固定有轴承座，所述轴承座上安装有轴承，所述输入花键轴穿过轴承贯穿于外桶，所述输入花键轴上固定有卡环，外桶内设有位移测量臂通过卡环与被测轴固定连接，所述位移测量臂端部安装有反射镜b。

2.根据权利要求1所述的基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：所述顶盖通过止口定位并通过螺钉固定在外桶上，外桶通过止口定位并通过螺钉固定在法兰盘上。

3.根据权利要求1所述的基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：所述输入花键轴左端设有渐开线花键。

4.根据权利要求1所述的基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：所述探测器和半导体激光器通过数据线与图像处理模块连接。

5.根据权利要求1所述的基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：所述反射镜b在重力作用下自由下垂面向半导体激光器。

6.根据权利要求1所述的基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：所述探测器、半导体激光器、反射镜a、反射镜b分布于分光镜四周。

7.根据权利要求1所述的基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：所述输入花键轴右端固定在法兰盘中心。

8.根据权利要求1所述的基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置，其特征在于：所述探测器可选用工业黑白CCD相机。

9.一种基于激光干涉测量法的静态扭矩测量装置的使用方法，其特征在于：测量使用方法如下：

一、检定静态扭矩测量装置：采用国家计量院的扭矩加载装置分别给所述静态扭矩测量装置沿正向和反向由小到大逐步施加扭矩，直到设定值，所述探测器6、半导体激光器7和图像处理模块13获得检定时相对位移d，分别记录检定时静态扭矩测量装置沿正向和反向输入的扭矩值T与探测器6、半导体激光器7和图像处理模块13所获得检定时相对位移d之间的对应关系；

二、采用步骤一所述检定好的静态扭矩测量装置测量静态扭矩：

（1）将待测扭矩输出装置通过花键连接在静态扭矩测量装置输入花键轴1上；静态扭矩测量装置右端通过法兰盘15和固定装置相连，并使用螺钉拧紧；检查静态扭矩测量装置安装状态，确保输入花键轴1处于良好的传动状态，确保法兰盘15处于固定状态；

（2）轴系状态确认完毕后，使用待测扭矩输出装置分别沿正向和反向缓慢施加线性增加的转矩值直到满量程，让静态扭矩测量装置输入花键轴1有旋转的趋势，从而使各部件发生变形以传递扭矩，但不发生真正的转动，在测量过程中，同步记录静态扭矩测量装置中根据探测器6、半导体激光器7和图像处理模块13所获得相对位移d计算出的输入的扭矩值T和待测扭矩输出装置所加载的扭矩；

（3）依次重复步骤（2）三次，根据三次测量中每个扭矩测量点的测量值，经取平均值处理后计算出待测扭矩输出装置的各扭矩测量点的实际输出扭矩值，将得到的各测量点的实际输出扭矩值列表，在使用待测扭矩输出装置输出扭矩时，可以根据得到的扭矩值表对待测扭矩输出装置输出扭矩进行补偿。