一种弹性单元扭矩测量装置的制作方法

1.本实用新型属于扭矩测量技术领域，尤其涉及一种弹性单元扭矩测量装置。


背景技术：

2.目前，在航空、航天研发等领域，对于一些弹性元件，在设计研发时需要对它们进行扭矩和角度的测量，这就需要在实验室给试验件提供一种精密的测量方式。
3.目前国内可能缺少专门用于弹性单元的装置，可能由于既要满足弹性单元的扭矩测量要求，还需要进行扭矩单元的角度测量；弹性单元扭转时会产生轴向位移。因此，针对上述问题提出一种可以同时进行弹性单元扭矩和角度的测量装置。
4.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的弹性单元扭矩测量，可能只能进行单项的扭矩测量或角度测量，或无法解决弹性单元在扭转过程中的轴向位移，无法解决弹性元件扭转时轴向位移引起的测量误差。
5.解决以上问题及缺陷的难度为：需要一种简单方法可以同时测量弹性单元的扭矩和角度值，还需消除弹性单元扭转时产生的轴向位移。
6.解决以上问题及缺陷的意义为：能够使用一种简单的方法测量弹性单元的扭矩和角度关系，为设计阶段提供有效的试验数据。


技术实现要素：

7.为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种弹性单元扭矩测量装置。
8.本实用新型是这样实现的，一种弹性单元扭矩测量装置设置有：
9.试验平台、立柱、连接夹具、传感器、齿轮。所述将弹性中心元件通过左右两端连接夹具进行固定，连接夹具固定在l固定板上；通过右端l固定板上螺栓调节右端连接夹具；左端连接夹具上安装倾角传感器；左端连接夹具和扭矩传感器连接，扭矩传感器和齿轮连接。在齿轮上安装直齿条，直齿条上固定导轨，导轨上安装滑块。
10.进一步所述直齿条带动齿轮转动，齿轮带动扭矩传感器转动，扭矩传感器带动连接夹具转动，连接夹具带动弹性单元转动；连接夹具上有倾角传感器，通过扭矩传感器和倾角传感器实时显示值测量弹性单元的扭矩和角度值。
11.进一步所述左端连接夹具和右端连接夹具中心安装直线轴承，左端连接夹具安装端面轴承，安装轴承可以减小连接夹具转动所带来的摩擦力。
12.结合上述的所有技术方案，本实用新型所具备的优点及积极效果为：
13.本实用新型结构合理，设计新颖，做出连接夹具和右侧连接夹具面上铣弧形槽，通过弧形槽固定弹性单元；在右侧l固定板上加工一个螺纹孔和四个通孔，通过四个通孔固定右侧连接夹具；通过螺纹孔上安装螺栓，使用螺栓移动右侧连接夹具消除弹性单元扭转过程的轴向位移量。通过在左侧连接夹具上安装扭矩传感器和倾角传感器，可以同时测量弹性单元的扭矩和角度关系；通过在右侧连接夹具上安装位移传感器测量弹性元件的轴向位移量。
14.本实用新型结构设计合理，通过实际使用，可测量出弹性元件扭矩值和角度值，测量精度高，数据重复性好。通过实际测量弹性元件的扭矩值和角度值，绘制弹性元件的扭矩-角度关系曲线，为弹性元件设计提供数据支持。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型实施例提供的弹性单元扭矩测量装置示意图。
17.图中：1、试验平台；2、立柱；3、l固定板；4、齿条；5、滑轨；6、滑块；7、倾角传感器；8、弹性单元；9、位移传感器；10、齿轮；11、扭矩传感器；12、连接夹具；13、直线轴承；14、螺栓；15、固定连接夹具；16、端面轴承。
18.图2是本实用新型实施例提供的绘制弹性元件的扭矩-角度曲线示意图。
具体实施方式
19.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种弹性单元扭矩测量装置，下面结合附图对本实用新型作详细的描述。
21.如图1所示，本实用新型提供的一种弹性单元扭矩测量装置包括：试验平台1；立柱2；l固定板3；齿条4；滑轨5；滑块6；倾角传感器7；弹性单元8；位移传感器9；齿轮10；扭矩传感器11；连接夹具12；直线轴承13；螺栓14；固定连接夹具15；端面轴承16。
22.将实验平台1放到水平桌面l固定板3固定在试验平台1上，将固定连接夹具15通过螺栓14固定在l固定板3上；将试验件固定在固定连接夹具15和连接夹具12中间，连接夹具12里面安装直线轴承13；连接夹具12外装端面轴承16，端面轴承16使用固定连接夹具15固定，固定连接夹具15安装在试验平台1上，通过连接夹具12安装齿轮10。
23.将l固定板3固定在试验平台1上，然后再将固定连接夹具15通过螺栓14安装在l固定板3上；在直齿轮里面安装直线轴承13，然后将直齿轮安装在固定连接夹具15上；将连接夹具15固定在直齿轮上，连接夹具15和扭矩传感器11连接；在倾角传感器7后连接有弹性元件8，通过螺栓14连接有位移传感器9.
24.将直齿条和直线导轨通过螺栓14连接，将直齿条和直齿轮啮合安装；在直线滑轨5上安装两个滑块6，将滑块6安装在槽钢上，槽钢通过4个立柱2固定在试验平台1上；在连接夹具12的平面上安装扭矩感器11；通过推动直齿条转动直齿轮对弹性元件8进行旋转，通过扭矩传感器11进行扭矩测量，通过倾角传感器进行角度测量；通过安装的位移传感器测量弹性元件的位移变化量。
25.本实用新型在使用时，通过直齿条推动齿轮10转动，齿轮10带动扭矩传感器11和连接夹具12转动，连接夹具带动弹性单元8转动；通过安装的扭矩传感器11、倾角传感器7和
位移传感器9测量弹性单元的扭矩、角度、位移数据。
26.本实用新型通过直齿条推动齿轮10转动，齿轮10带动扭矩传感器11转动，扭矩传感器11带动连接夹具12转动，安装在连接夹具12的倾角传感器7转动，通过电脑采集扭矩传感器11和倾角传感器7的数据，可以直接测量出弹性单元的实际扭矩值和角度变化值。
27.如图2所示，在实际实用过程中，测量出弹性元件的扭矩值和角度值，绘制弹性元件的扭矩-角度曲线，可发现测量数据线性良好，满足实际测量使用。
28.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。