[发明专利]基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构

权利要求书

1.一种基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构，具有一个动力仪主轴、一个驱动动力仪轴旋转的驱动机构、一个标准扭矩传感器及标准推力传感器，其特征在于：所述标准扭矩传感器一端连接驱动机构，另一端通过波纹管连接动力仪轴，所述标准扭矩传感器通过波纹管实现与动力仪主轴的推力部分计量级隔离，使动力仪主轴推力无法传递到标准扭矩传感器，并由驱动机构带动标准扭矩传感器、波纹管及动力仪主轴旋转，使标准扭矩传感器输出扭矩值，对动力仪轴系扭矩进行校准；所述动力仪主轴上通过两个安装在轴套内的高精度轴承与两个挠性支承连接，轴套下端通过传力杆连接标准推力传感器，由挠性支承座结合高精度轴承，将动力仪主轴的扭矩与推力校准部分隔离，从而实现计量级隔离，并由标准推力传感器输出数据对动力仪主轴轴向力进行校准。

2.根据权利要求1所述的基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构，其特征在于：所述轴套上方设有用于标定标准推力传感器的标定机构，所述标定机构由龙门架、滑轮、标准砝码组成，其中，所述龙门架置于所述轴套上方，并通过两侧的滑轮和绳索连接左、右标准砝码，且绳索中间连接所述轴套上端。

3.根据权利要求2所述的基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构，其特征在于：当标定完成后，卸载所述砝码，由标准力传感器在线对动力仪主轴推力进行校准。

4.根据权利要求1所述的基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构，其特征在于：所述挠性支承的材料为铍青铜，所述挠性支承中间设有上、下细颈，上细颈与上面支承座组成零刚度系统；所述挠性支承的零刚度特性可保证轴向推力可无损耗的传递到标准推力传感器，从而实现扭矩对推力的隔离。

5.根据权利要求1所述的基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构，其特征在于：所述轴套内的高精度轴承通过压环和蝶形垫圈与轴套固定，所述高精度轴承的摩擦扭矩可通过试验测量予以剔除，从而实现计量级隔离。

6.根据权利要求1所述的基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构，其特征在于：所述驱动机构由伺服电机、联轴器、驱动轴、轴承座组成，所述伺服电机通过联轴器连接轴承座内的驱动轴，驱动轴连接标准扭矩传感器，由伺服电机通过联轴器和驱动轴经标准扭矩传感器、波纹管带动动力仪主轴旋转，所述轴承座支撑标准扭矩传感器。

7.根据权利要求1-6任一所述的基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构，其特征在于：所述基于挠性支承的推力扭矩复合校准隔离结构将扭矩与推力相互影响引入的测量不确定度控制在0.1％以内，可实现扭矩与推力的复合校准。