[发明专利]自动扭矩测试系统的扭矩加载装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种扭矩加载装置，尤其是一种自动扭矩测试系统的扭矩加载装置。

背景技术

在当前的国内市场，并无专业的扭矩输出工具的自动测试设备，通常都是采用手动模拟螺栓式的工具或设备来对扭矩输出工具进行检测，其操作过程相对复杂且对人员的要求较高，在测试的重复性方面也受人员本身影响较大，国外有通过液压方式控制输出力的设备，但其结构复杂成本极高。

在本发明中，采用了一种通过伺服电机输出力，压缩弹簧并通过控制弹簧位移的形式来达到控制产生摩擦扭矩的装置，不仅将操作者需要手动进行的操作改为全程自动化，且扭矩稳定可重复性高，同时设备结构相对简单，制作成本低。

发明内容

本发明是要提供一种自动扭矩测试系统的扭矩加载装置，可精确控制产生摩擦扭矩的大小并全程无需人工参与。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种自动扭矩测试系统的扭矩加载装置，包括伺服电机、丝杆、上弹簧座、下弹簧座、弹簧、滑轨、上、下摩擦片、丝杆固定座、固定座，其特点是：伺服电机输出轴与丝杆下端固定连接，丝杆下部通过其上的丝杆轴肩与丝杆固定座轴向固定连接，丝杆螺母与下弹簧座螺纹连接，下弹簧座上端通过弹簧连接上弹簧座，上弹簧座上端固定连接下摩擦片，下摩擦片上面设置上摩擦片，上弹簧座和下弹簧座与固定座之间通过导轨滑动连接。

丝杆与丝杆固定座之间通过轴承活动连接；伺服电机丝杆之间通过联轴器固定连接。

本发明的有益效果是：通过伺服电机，提供稳定输出的力，带动丝杆的转动，转动的丝杆可使下弹簧座沿丝杆方向做直线运动，下弹簧座内安装有弹簧，当下弹簧座以及弹簧接触上弹簧座后，产生压力，迫使上弹簧座向上运动，上弹簧座上方装有下刹车片，下刹车片接触上刹车片后即产生压力，当上刹车片转动时，上下刹车片之间即会产生摩擦力矩。通过对伺服电机的控制，可以控制弹簧的位移，而通过该位移的量，即可控制上下刹车片之间的压力，进而可以控制上下刹车片之间的摩擦力矩。

本发明通过使用弹簧的输出力和它因受外力导致的形变位移成正比的特性来确保产生摩擦力矩时的可控性，利用伺服电机来确保位移变化的稳定性，加入了导轨的机械结构来控制动作不受外力干扰，同时利用轴承确保了丝杆的同心度。

附图说明

图1是本发明的结构剖视图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明的自动扭矩测试系统的扭矩加载装置，包括伺服电机1、丝杆2、上弹簧座7、下弹簧座4、弹簧5、滑轨6、上、下摩擦片9、8、丝杆固定座10、固定座11等。

伺服电机1输出轴与丝杆2下端用联轴器固定连接，丝杆2下部通过其上的丝杆轴肩3与丝杆固定座10轴向固定连接，丝杆2上部与下弹簧座4螺纹连接，下弹簧座4上端通过弹簧5连接上弹簧座7，上弹簧座7上端固定连接下摩擦片8，下摩擦片8上面设置上摩擦片9，上弹簧座7和下弹簧座4与固定座11之间通过导轨6滑动连接。

丝杆2与丝杆固定座10之间通过轴承12活动连接；伺服电机1丝杆2之间通过联轴器固定连接。

以一个产生摩擦扭矩的动作为例，通过伺服电机1的旋转角度的输出，可以带动连接在伺服电机上的丝杆2转动，丝杆2上的丝杆螺母，会让连接在丝杆2上的（下弹簧座4）向上运动，弹簧5安装在下弹簧座4上，也会随着一起向上运动，当弹簧5接触到上弹簧座7后，就会带动上弹簧座7一起向上运动，而上弹簧座7上的下摩擦片8相应也随之一起向上运动，当上、下摩擦片9、8贴合后，伺服电机1和丝杆2继续旋转，那么，由于压力的作用，弹簧5将产生形变，随着压力的增加，形变的位移将持续增加，而作为上弹簧座7将承受到来自弹簧5形变所产生的压力，并将该压力传递给下摩擦片8，成为了上、下摩擦片9、8之间的压力。为了防止上、下弹簧座7、4在移动时产生偏移，又增加了一个导轨6，上、下弹簧座7、4通过一定的机械机构连接到了该导轨6上，确保不会在移动时跑偏。同时保证该压力值即等同于弹簧5由于弹性形变所产生的力。

当上摩擦片9转动时，由于上、下摩擦片8、9压力的存在，将会产生一个摩擦力矩，该摩擦力矩的大小可通过以电机带动丝杆螺母位移控制弹簧形变位移来确定。

本发明通过自动伺服电机，提供稳定输出的转角，带动丝杆的转动，转动的丝杆可使下弹簧座沿丝杆方向做直线运动，下弹簧座内安装有弹簧，当下弹簧座以及弹簧接触上弹簧座后，产生压力，迫使上弹簧座向上运动，上弹簧座上方装有下摩擦片，下摩擦片接触上摩擦片后即产生压力，当上摩擦片转动时，上下摩擦片之间即会产生摩擦力矩。