專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩標(biāo)定測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種扭矩標(biāo)定測(cè)試裝置，特別是涉及到對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行扭矩和 行程比對(duì)標(biāo)定的標(biāo)定測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩和行程是其最重要的兩個(gè)參數(shù)，針對(duì)這兩個(gè)參數(shù)的檢測(cè)是十 分重要的。對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行綜合檢測(cè)在新產(chǎn)品研發(fā)時(shí)可以用于確定新產(chǎn)品研發(fā)是否符 合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，對(duì)每臺(tái)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行出廠綜合測(cè)試，是判斷電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否符 合出廠標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。因此，對(duì)于電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化的綜合測(cè)試，已經(jīng)成 為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)要解決的一個(gè)問(wèn)題。
隨著電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)智能化和綜合技術(shù)水平的不斷發(fā)展，原有的簡(jiǎn)易的使用汽車(chē)剎 車(chē)原理的扭矩檢測(cè)手段已經(jīng)無(wú)法滿足電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩檢測(cè)精度要求。而且現(xiàn)在的扭矩 檢測(cè)手段需要大量的人工參與，效率低，準(zhǔn)確率低。原來(lái)對(duì)于電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置精度的測(cè) 試，都是采用千分表人工完成；對(duì)于電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)程信號(hào)測(cè)試都是采用人工測(cè)試完成； 這樣無(wú)法保證測(cè)試的一致性和準(zhǔn)確性。因此目前沒(méi)有電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的綜合測(cè)試裝置。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩標(biāo)定測(cè)試裝置，通過(guò)工業(yè)控制計(jì)算 機(jī)輸出信號(hào)對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)從0-1000N. M的扭矩范圍內(nèi)進(jìn)行線性加載，確保載荷變化的 穩(wěn)定性和可靠性；同時(shí)檢測(cè)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭矩；檢測(cè)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置控制的精確 度；最后，將上述信號(hào)和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)程信號(hào)均輸入和帶信號(hào)板卡的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)， 實(shí)現(xiàn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的綜合測(cè)試，所有的檢測(cè)數(shù)據(jù)將在計(jì)算機(jī)上生成表格，并用附上的打印 機(jī)直接打印成相應(yīng)的檢測(cè)報(bào)告，實(shí)現(xiàn)完全的數(shù)字化檢測(cè)裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為提出一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩標(biāo)定測(cè) 試裝置，本測(cè)試裝置包括柜體、主從動(dòng)軸、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、磁粉制動(dòng)器、程控電源、反作用力 扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器；其中電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定在反作用力扭矩傳感器上，反作用力扭矩 傳感器固定在柜體的臺(tái)架上；電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸連接主從動(dòng)軸，主從動(dòng)軸的末端通過(guò) 齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接磁粉制動(dòng)器，磁粉制動(dòng)器固定在磁粉制動(dòng)器外殼上，由程控電源負(fù)責(zé)加 載負(fù)荷，程控電源連接到帶有信號(hào)板卡的工業(yè)計(jì)算機(jī)；旋轉(zhuǎn)編碼器固定安裝在主從動(dòng)軸中 部側(cè)面的柜體上，主從動(dòng)軸通過(guò)齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器；反作用力扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼 器以及電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出端都連接到工業(yè)計(jì)算機(jī)上的信號(hào)采集板卡上。
其中，主從動(dòng)軸中部單獨(dú)套裝一個(gè)小傘齒輪，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)速比 放大，這樣測(cè)量行程精度可以進(jìn)一步提高。
進(jìn)一步的，該磁粉制動(dòng)器為立式磁粉制動(dòng)器。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸和磁粉制動(dòng) 器的輸出軸直接連接，這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，扭矩加載穩(wěn)定，并且成本較低，解決了原有的使用臥 式磁粉制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜問(wèn)題。
進(jìn)一步的，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為傘齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸帶動(dòng)主從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主從動(dòng)軸末端連接磁粉制動(dòng)器，可實(shí) 現(xiàn)對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的可調(diào)的扭矩加載，進(jìn)而通過(guò)安裝于臺(tái)架上的反作用力扭矩傳感器，測(cè) 量電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭矩控制精度；同時(shí)在主軸側(cè)面安裝小齒輪傳動(dòng)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器， 測(cè)量電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置控制精度；最后，將扭矩傳感器的信號(hào)、旋轉(zhuǎn)編碼器的信號(hào)連接到 工業(yè)計(jì)算機(jī)上的信號(hào)采集板卡上，完成對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩和行程檢測(cè)；同時(shí)將通過(guò)工 業(yè)計(jì)算機(jī)上的信號(hào)輸出板卡輸出控制信號(hào)到磁粉制動(dòng)器上，完成對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出扭矩 的載荷變化控制。所有的檢測(cè)數(shù)據(jù)將在計(jì)算機(jī)上生成表格，并用附上的打印機(jī)直接打印成 相應(yīng)的檢測(cè)報(bào)告，實(shí)現(xiàn)完全的數(shù)字化檢測(cè)裝置。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩和行程比對(duì)標(biāo)定的測(cè) 試，不僅可以完成電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的出廠測(cè)試的數(shù)字化、自動(dòng)化，自動(dòng)完成出廠檢測(cè)報(bào)告；而 且可以給國(guó)家指定的行業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于新產(chǎn)品的型式試驗(yàn)，其精度和穩(wěn)定性非常高，而且 大大減少了人工的參與，提供了檢測(cè)的自動(dòng)化水平，提高了生產(chǎn)效率。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1、反作用力扭矩傳感器
3、主從動(dòng)軸
5、傘齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具體實(shí)施例
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1和圖2所示，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定在反作用力扭矩傳感器I上，反作用力扭矩 傳感器I固定在柜體2的臺(tái)架上；電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸連接主從動(dòng)軸3，主從動(dòng)軸3的末 端通過(guò)傘齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5連接立式磁粉制動(dòng)器6,立式磁粉制動(dòng)器6固定在磁粉制動(dòng)器外殼 上，由程控電源負(fù)責(zé)加載負(fù)荷，程控電源連接到帶有信號(hào)板卡的工業(yè)計(jì)算機(jī)；旋轉(zhuǎn)編碼器4 固定安裝在主從動(dòng)軸3中部側(cè)面的柜體2上，主從動(dòng)軸3通過(guò)齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器4 ； 反作用力扭矩傳感器1、旋轉(zhuǎn)編碼器4以及電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出端都連接到工業(yè)計(jì)算機(jī)上 的信號(hào)采集板卡上。
其中，主從動(dòng)軸3中部單獨(dú)套裝一個(gè)小傘齒輪，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器4齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò) 速比放大，這樣測(cè)量行程精度可以進(jìn)一步提高。
該磁粉制動(dòng)器為立式磁粉制動(dòng)器6。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸和立式磁粉制動(dòng)器6 的輸出軸直接連接，這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，扭矩加載穩(wěn)定，并且成本較低，解決了原有的使用臥式 磁粉制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜問(wèn)題。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸帶動(dòng)主從動(dòng)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)；反作用力扭矩傳感器I用于檢測(cè)電 動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸扭矩；主從動(dòng)軸3通過(guò)齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器4 ;立式磁粉制動(dòng)器6 的加載負(fù)荷由帶有信號(hào)板卡的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過(guò)程控電源控制其輸入電流來(lái)實(shí)現(xiàn)線性 調(diào)節(jié)；通過(guò)這樣的方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)O 5000N. M的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行線性扭矩加載和線性2、柜體4、旋轉(zhuǎn)編碼器 6、立式磁粉制動(dòng)器的扭矩檢測(cè)，其檢測(cè)精度可達(dá)到O. 5%。
綜上所述，本說(shuō)明書(shū)中所述的只是本發(fā)明的一種較佳具體實(shí)施例。凡本技術(shù)領(lǐng)域 中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以 得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩標(biāo)定測(cè)試裝置，其特征在于包括柜體、主從動(dòng)軸、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、磁粉制動(dòng)器、程控電源、反作用力扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器；其中電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定在反作用力扭矩傳感器上，反作用力扭矩傳感器固定在柜體的臺(tái)架上；電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸連接主從動(dòng)軸，主從動(dòng)軸的末端通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接磁粉制動(dòng)器，磁粉制動(dòng)器固定在磁粉制動(dòng)器外殼上，由程控電源負(fù)責(zé)加載負(fù)荷，程控電源連接到帶有信號(hào)板卡的工業(yè)計(jì)算機(jī)；旋轉(zhuǎn)編碼器固定安裝在主從動(dòng)軸中部側(cè)面的柜體上，主從動(dòng)軸通過(guò)齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器；反作用力扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器以及電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出端都連接到工業(yè)計(jì)算機(jī)上的信號(hào)采集板卡上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩標(biāo)定測(cè)試裝置，其特征在于主從動(dòng)軸中部單獨(dú)套裝一個(gè)小傘齒輪，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩標(biāo)定測(cè)試裝置，其特征在于所述磁粉制動(dòng)器為立式磁粉制動(dòng)器，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸和磁粉制動(dòng)器的輸出軸直接連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩標(biāo)定測(cè)試裝置，其特征在于所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為傘齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及到對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行行程和扭矩參數(shù)的綜合標(biāo)定測(cè)試裝置。本發(fā)明包括柜體、主從動(dòng)軸、傘齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、立式磁粉制動(dòng)器、程控電源、反作用力扭矩傳感器、行程旋轉(zhuǎn)編碼器等，其中電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定在反作用力扭矩傳感器上，反作用力扭矩傳感器固定在柜體的臺(tái)架上。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩和行程比對(duì)標(biāo)定的檢測(cè)，不僅可以完成電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的出廠測(cè)試的數(shù)字化、自動(dòng)化，自動(dòng)完成出廠檢測(cè)報(bào)告；而且可以給國(guó)家指定的行業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于新產(chǎn)品的型式試驗(yàn)，其精度和穩(wěn)定性非常高，而且大大減少了人工的參與，提供了檢測(cè)的自動(dòng)化水平，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)G01L3/00GK103017957SQ20111029966
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者楊菊臣, 張麗芳, 高洪慶, 陳棟, 高亮亮 申請(qǐng)人:天津埃柯特閥門(mén)控制設(shè)備有限公司