[发明专利]末端负载转矩检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动执行机构的负载转矩检测领域，尤其是一种末端负载转矩检测装置。

背景技术

现有的电动执行机构加载装置，基本上都采用转矩传感器直接检测输出轴的输出转矩。这种方式对于小型或小转矩负载应用广泛且效果理想。但是对于大转矩或超大转矩(大于1万N.m)的负载，如果仍然使用这种方法，其传感器的体积会非常大。目前国内各检测站均没有可以标定30万N.m以上传感器的条件，各个生产单位只能自行标定，标定繁琐，精度较低可靠性不易保证。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：传统的检测电动执行机构负载转矩的方式基本采用的是扭矩传感器，此方式不便于检测大扭矩的负载，同时存在着标定繁琐、抗过载能力差的缺陷，为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种末端负载转矩检测装置，实现了用小体积传感器检测超大转矩的目的。

本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种末端负载转矩检测装置，包括基座、摆臂、液压缸和拉压传感器，所述摆臂回转部分的下端转动安装在基座的座孔中，所述摆臂摆动末端与液压缸活塞杆伸出端传动连接，所述液压缸缸筒末端作用于拉压传感器，所述拉压传感器固定在基座的一端。

为了使得被检测电动执行机构的输出轴在转动过程中不脱开摆臂，还包括上固定板和转接盘，所述转接盘固定设置在上固定板上，所述摆臂回转部分上端转动安装在上固定板的座孔中，摆臂回转部分上端开设有摆臂牙嵌。

为了实现电动执行机构的扭矩检测功能，可以通过以下3种方式实现：

方式1：还包括接头，所述接头一端与拉压传感器固定，另一端与液压缸缸筒末端铰接，所述液压缸活塞杆伸出末端与摆臂摆动末端铰接。

在摆臂运动的同时，由于接头作用，摆臂可以带动与摆臂末端铰接的活塞杆伸缩，从而压缩液压缸，将力传递给拉压传感器。

方式2：所述液压缸缸筒末端与拉压传感器固定连接，液压缸伸出端固定连接有滑块导槽，所述摆臂摆动末端铰接有可沿着滑块导槽上下滑动的滑块。

当电动执行机构输出轴带动摆臂转动时，滑块在滑块导槽中可以沿上下方向滑动，因为液压缸缸体末端被固定在拉压传感器上，因此滑块导槽只能沿着液压缸的轴向运动，同时，将力传递给拉压传感器。

方式3：所述液压缸缸筒末端与拉压传感器固定连接，液压缸伸出端固定连接有齿条，所述摆臂回转部分圆周面上设置有与齿条相啮合的圆弧形齿轮。

当电动执行机构输出轴带动摆臂转动时，设置在摆臂圆周面上的圆弧形齿轮作回转运动，带动与齿轮相啮合的齿条沿着液压缸轴向运动，从而将力传递给拉压传感器。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种末端负载转矩检测装置，通过液压系统加载并以液压缸末端检测的方式检测负载转矩。传统的检测方式一般采用扭矩传感器直接测量转矩，该方式难以突破检测大转矩的难题，使用条件有很大的局限性，本发明结构紧凑，体积小，使用较小体积的拉压传感器就可以检测超大转矩，并且，鉴于拉压传感器易于标定，从而能够获得较高的精确度和可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一种末端负载转矩检测装置实施例1的结构示意图；

图2是图1中A-A处的剖视图；

图3是图1中B处的局部放大图；

图4是摆臂的主视图；

图5是图4的俯视图；

图6是本发明实施例2的结构示意图；

图7是本发明实施例3的结构示意图。

图中：11、基座，12、上固定板，13、转接盘，21、摆臂，22、液压缸，23、接头，24、拉压传感器，25、摆臂牙嵌，26、滑块，27、滑动导槽，28、齿轮，29、齿条。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1

如图1-5所示的本发明一种末端负载转矩检测装置，包括基座11、摆臂21、液压缸22和拉压传感器24，所述摆臂21回转部分的下端转动安装在基座11的座孔中，所述摆臂21摆动末端与液压缸22活塞杆伸出端传动连接，所述液压缸22缸筒末端作用于拉压传感器24，所述拉压传感器24固定在基座11的一端。