[发明专利]用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统

权利要求书

1.用于扭力轴扭转试验的双编码器角度检测系统。针对扭力轴进行给定的大角度强力扭转(最大旋转角度150°、最大扭矩60000Nm)，使扭力轴产生一定残余变形角；为使工件在回弹终点能保持自由状态，不出现反扭现象，在检测系统中需保证有一定的转角间隙。本系统可以消除转角间隙，精确测量和显示扭转角度，以便更准确地确定出合适的预扭应变角，最大限度地发挥材料性能，满足扭力轴生产工艺要求。

2.根据权利要求1所述的双编码器角度检测系统，主要由两个编码器组成，分别检测扭力轴的转动角度和驱动系统(伺服电机)的转动角度，两个编码器分别装在有一定转角间隙的十字输入、输出滑块组件上；在扭转过程中，当两个编码器均有读数时，扭力轴开始进入扭转状态，系统开始数据处理；在扭转释放过程中，当两个编码器角度不一致时，即可判断扭力轴处在自由状态，伺服电机停止工作，系统开始数据处理，防止伺服电机继续反转释放，造成反扭错误。

在扭转过程中输入、输出滑块只有一侧接触传递扭力，另一侧有转角间隙。在释放过程中，输入滑块由伺服电机控制回转，输出滑块由扭力轴释放的回转扭力控制其回转运动。刚释放时，由于扭力轴释放的速度快，输出滑块与输入滑块接触面紧密配合，输出滑块速度与输入滑块的速度同步，两个编码器检测到的角度一致。当扭力轴扭力释放完毕后，进入扭力轴自由状态，输出滑块不再转动，输入滑块在伺服电机的作用下仍在运动，接触面脱离，则输入、输出滑块不同时运动，存在运动角度间隙，输入滑块再继续运动一定角度，双编码器检测系统测出输入、输出滑块角度差值达到预定角度时，伺服电机停止运动。

3.根据权利要求1所述的双编码器角度检测系统，可精确测量和显示扭转角度，通过程序精确计算出残余角的数值；采用间隙滑块传动机构，可以保证扭力轴释放结束时处于自由状态，有效地防止扭力轴被反转。