[发明专利]一种机械手力矩试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及力矩试验装置技术领域，尤其涉及一种机械手力矩试验装置。

背景技术

整体螺栓拉伸机主要用于反应堆压力容器开关盖操作，为核电站大修必备且十分重要的工具。由于反应堆压力容器属于一次性设备，如果进行开关盖操作时发生螺栓卡涩，将会对压力容器螺孔造成损伤。如果机械手力矩控制性能差，在发生超力矩卡涩时，电机无法及时停止工作，导致螺栓、螺孔卡涩情况严重，损失将会十分惨重。机械手力矩试验装置主要用来测试整体螺栓拉伸机机械手力矩控制性能。

现有技术中，一般将力矩传感器安装在机械手上，拆除机械手与主螺栓适配器连接部位，安装摩擦副，然后通过人力手动变化摩擦片的紧固螺栓力矩达到控制摩擦力矩的目的。现有的该种技术主要存在如下缺点：一、试验工装安装过程复杂，力矩传感器和摩擦副的安装均需要拆除机械手的相应部件，改变机械手原有结构；二、摩擦副的摩擦力矩控制方式为手动控制，在进行快速卡涩和慢速卡涩模拟试验工况时，受人为因素影响较大；三、无专用试验台架，进行机械手力矩试验时只能在拉伸环上进行，操作空间狭窄，且人员进行力矩试验需要长时间爬高，增加了工业安全风险。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种无需改变机械手原有结构即可连接进行力矩试验的机械手力矩试验装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种机械手力矩试验装置，包括力矩传感器、卡涩工装、支架和顶部开设有键槽且底部与所述力矩传感器顶部连接的机械手适配器；所述卡涩工装包括顶部与所述力矩传感器的底部连接的外壳体、设置于所述外壳体内的旋转机构和螺栓，所述外壳体顶部的两侧分别开设有用于螺接所述螺栓的螺纹孔，所述螺栓的螺栓头位于所述外壳体内，所述旋转机构顶部两个所述螺栓的螺栓头之间设置有横向凸台，所述旋转机构底部可拆卸地安装于所述支架的底部。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述旋转机构包括上联轴体和下联轴体，所述上联轴体的底部设置有至少两个上凸起，相邻的两个所述上凸起之间形成上凹槽，所述下联轴体的顶部设置有至少两个下凸起，相邻的两个所述下凸起之间形成下凹槽，所述上凸起与所述下凹槽配合连接，所述下凸起和所述上凹槽配合连接。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述旋转机构还包括软质缓冲块，所述软质缓冲块嵌设于所述上凹槽与所述下凹槽之间。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述下联轴体的外侧开设有环形导向槽，所述外壳体的下部设置有导向螺钉，所述导向螺钉滑接于所述环形导向槽内。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述支架的底部开设有第一方槽，所述下联轴体的底部设置有第一方键，所述第一方键与所述第一方槽配合连接。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述机械手适配器内设置有垫块，所述机械手适配器的内壁设置有内螺纹，所述垫块设置有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹螺接从而使得所述垫块与所述机械手适配器连接，所述垫块的底部设置有第二方键，所述力矩传感器的顶部设置有第二方槽，所述第二方键与所述第二方槽配合连接。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述第二方键与所述垫块的底部焊接。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述外壳体的顶部开设有第三方槽，所述力矩传感器的底部设置有第三方键，所述第三方键与所述第三方槽配合连接。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述支架的上部设置有支撑平台。

在按照本发明提供的机械手力矩试验装置中，所述外壳体为不锈钢外壳体。

实施本发明提供一种机械手力矩试验装置，其有益效果，在进行力矩试验时，将机械手与机械手适配器顶部开设的键槽连接，并依靠机械手上的胀珠与机械手适配器的锁定，按照力矩试验要求设定转速和力矩报警阈值，启动驱动电机通过机械手适配器将扭矩传输至力矩传感器，力矩传感器带动卡涩工装的外壳体转动，外壳体顶部两侧的螺纹孔内螺接的螺栓跟随着转动，当螺栓的螺栓头被旋转机构的横向凸台阻滞时，则已经转到到卡涩点，驱动电机由于超力矩而停止工作，此时力矩传感器可以记录机械手旋转过程中的最大力矩，然后将该力矩与力矩报警设定的阈值进行对比，即可得出所测机械手的力矩控制性能。本发明机械手力矩试验装置的机械手适配器可以通过螺栓适配器改造，将机械手与机械手适配器连接，机械手、机械手适配器、力矩传感器、卡涩工装之间的连接简单方便，无需改变机械手原有的结构；同时，无需人员手动操作卡涩工装，从而可有效避免人为因素影响，确保力矩试验的准确性。

附图说明