[发明专利]一种扭矩计及其使用方法

说明书

本申请属于航空发动机主轴测量领域，特别涉及一种扭矩计及其使用方法，其包括：扭矩计(1)，所述扭矩计(1)整体为圆筒状，扭矩计(1)的两个端面均具有径向凸起形成的安装座(11)，所述安装座(11)上具有周向分布的通孔；扭矩计(1)的外侧壁面粘贴有测扭全桥应变计组，用于感应扭矩计(1)的形变；转接件(2)，转接件呈圆盘状，具有外圈的多个第一螺纹孔与内圈的多个第二螺纹孔，所述第一螺纹孔通过螺栓与传扭装置的法兰连接，所述第二螺纹孔通过螺栓与扭矩计(1)的所述通孔连接；能够较大幅度减小扭矩计(1)的尺寸，并且保证测量精度。

技术领域

本申请属于航空发动机主轴测量领域，特别涉及一种扭矩计及其使用方法。

背景技术

航空发动机的主轴是发动机的关键件，其可靠性对发动机有重要影响。在一般的试车台架上对发动机长期试车，主轴上难以施加由于机动飞行引起的陀螺力矩和弯矩。因此对主轴疲劳寿命试验考核一般在试验器上进行。

主轴试验时，一般主要施加扭矩、振动扭矩、轴向力和弯矩载荷。

主轴扭矩载荷的加载精度，在主轴试验器上起着至关重要的作用，直接影响了主轴试验的成败、试验精度。

之前主轴试验的扭矩是通过测力计和加扭臂的乘积来测量，由于加扭角的存在，导致加扭臂的计算存在一定偏差，导致扭矩加载值，存在一定的误差。

另市面出售的扭矩计(100 000N·m)，存在尺寸过大，难以应用到现有主轴试验器上。

因此急需一种小尺寸、大量程(100 000N·m)扭矩计，用于主轴试验。

现有扭矩加载测量方式(通过测力计和加扭臂的乘积来测量)的缺点在于，由于加扭角的存在，导致加扭臂的计算存在一定偏差，导致扭矩加载值，存在一定的误差。以某轴扭转变形为例，轴长约1.9米，一端相对于另一端扭转变形约14°，力臂由1500mm变为1455.4mm，变化了约3％，带来的扭矩误差3％。现有市面出售的大量程扭矩计的缺点在于尺寸过大，不能应用于空间结构受限的主轴试验器上。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供了一种扭矩计，包括：

扭矩计，所述扭矩计整体为圆筒状，扭矩计的两个端面均具有径向凸起形成的安装座，所述安装座上具有周向分布的通孔；扭矩计的外侧壁面粘贴有测扭全桥应变计组，用于感应扭矩计的形变；

转接件，转接件呈圆盘状，具有外圈的多个第一螺纹孔与内圈的多个第二螺纹孔，所述第一螺纹孔通过螺栓与传扭装置的法兰连接，所述第二螺纹孔通过螺栓与扭矩计的所述通孔连接。

优选的是，粘贴有测扭全桥应变计组的侧壁厚度小于两端侧壁的厚度。

优选的是，扭矩计在测扭全桥应变计组沿轴向的两端分别具有凸台，通过所述凸台搭设有遮挡板，遮挡板用于保护测扭全桥应变计组。

优选的是，扭矩计的两个端面均具有止转凸台，转接件在对应位置处具有容纳所述止转凸台的型槽。

优选的是，所述止转凸台为截面为矩形的条状凸台，每个止转凸台的轴线均指向扭矩计的中心线。

一种扭矩计的使用方法，上述的扭矩计，步骤S1：将扭矩计的两端分别连接转接件，转接件包括第一转接件与第二转接件，所述第一转接件与固定装置连接固定，所述第二转接件与扭矩加载装置连接，所述测扭全桥应变计组与计算装置连接；

步骤S2：按多个预设扭矩值使所述扭矩加载装置对扭矩计加载，通过所述计算装置计算多个所述预设扭矩值以及多个所述预设扭矩值对应的测扭全桥应变计组的电信号；

步骤S3：基于多个所述预设扭矩值以及所述预设扭矩值对应的测扭全桥应变计组的电信号建立电信号与扭矩值曲线图；