[发明专利]一种静态扭矩校准装置及校准方法

权利要求书

1.一种静态扭矩校准装置，配合加载装置工作，其特征在于：包括连接件、外壳体、待校准扭矩传感器、走线管、高精度扭矩传感器，所述待校准扭矩传感器、走线管、高精度扭矩传感器设置在外壳体的内部腔室，所述连接件固定在待校准扭矩传感器的上端部，所述外壳体包括顶盖、支撑桶、安装盘，所述顶盖通过止口定位，并通过螺钉固定在支撑桶的顶部，所述支撑桶通过止口定位，并且底部通过螺钉固定在安装盘上，所述待校准扭矩传感器通过止口定位并采用螺钉固定在顶盖上，所述高精度扭矩传感器和待校准扭矩传感器通过花键套和花键盘连接，所述高精度扭矩传感器通过止口定位并通过螺钉和高精度扭矩传感器固定板安装在安装盘上。

2.根据权利要求1所述的静态扭矩校准装置，其特征在于：所述待校准扭矩传感器的上端部露出外壳体所设顶盖的上表面，并通过平键连接有连接件，所述平键通过螺母拧紧。

3.根据权利要求1所述的静态扭矩校准装置，其特征在于：所述走线管水平设置固定在支撑桶桶壁上，一端延伸至支撑桶内部，另一端延伸出支撑桶。

4.根据权利要求1所述的静态扭矩校准装置，其特征在于：所述支撑桶的内壁设有格板，所述格板上安装固定件，所述固定件上安装有轴承。

5.根据权利要求1所述的静态扭矩校准装置，其特征在于：所述花键盘包括设在上部的花键轴和设置在底部的圆盘，所述圆盘与高精度扭矩传感器固定连接，所述花键套底部套装在花键轴上，花键套顶部与待校准扭矩传感器连接。

6.根据权利要求1所述的静态扭矩校准装置，其特征在于：所述高精度扭矩传感器固定板为L形。

7.根据权利要求1所述的静态扭矩校准装置，其特征在于：所述连接件顶部连接加载装置，所述加载装置包括扭矩传递棒、定滑轮、砝码盘，所述扭矩传递棒水平设置并固定在连接件顶部，所述扭矩传递棒的末端安装定滑轮，所述砝码盘连接在定滑轮上。

8.如权利要求1-7中任一项所述的静态扭矩校准装置进行校准的方法，其特征在于：具体方法如下：

（一）检定扭矩校准装置

通过校准过的高精度扭矩传感器对扭矩校准装置进行校准，将其安装在安装待校准扭矩传感器的位置，采用加载装置给所述扭矩校准装置由小到大逐步施加扭矩，直到设定值，所述高精度扭矩传感器获得检定时扭矩校准装置测得扭矩值，记录检定时校准过的高精度扭矩传感器与扭矩校准装置自带的高精度扭矩传感器测得扭矩值之间的对应关系，并使用最小二乘法计算线性函数关系公式，实际校准时根据扭矩校准装置自带的高精度扭矩传感器测得扭矩值和关系函数计算出待校准扭矩传感器所测扭矩的准确值；

（二）采用所述扭矩校准装置校准待校准扭矩传感器的输出扭矩

1、将待校准扭矩传感器通过止口定位并螺钉固定在顶盖上，待校准扭矩传感器上端通过平键和连接件相连，并使用M36螺母拧紧；待校准扭矩传感器下端通过平键和连接花键套相连，并使用M48螺母拧紧；待校准扭矩传感器和高精度的扭矩传感器通过花键套和花键盘连接，花键套通过高精度轴承支撑并调节对中；

2、专用加载装置和连接件连接，通过设计的销定位，通过砝码盘自身重力作用施加少许扭矩，向哪个方向加载就在哪个方向挂上砝码盘，确保此时扭矩校准装置内部连接花键套内花键一侧完全与传递扭矩花键盘的外花键一侧贴合，确保所有中间连接结构均完成变形；

3、轴系状态确认完毕后，专用加载装置开始分别沿正向和反向缓慢施加线性增加的转矩值直到满量程，扭矩校准装置轴系有旋转的趋势，从而使各部件发生变形以传递扭矩，但不发生真正的转动。在校准过程中，同步记录扭矩校准装置中高精度扭矩传感器的示数和待校准扭矩传感器的示数；

重复步骤3三次，根据三次测量中每个扭矩测量点的测量值，经系统数据处理后计算出待校准扭矩传感器的各扭矩测量点的扭矩补偿值。