[发明专利]一种扭矩传感器校准用扭矩标准机

说明书

本发明涉及一种扭矩传感器校准用扭矩标准机，包括基座，基座上通过轴承转动装配有转动轴线沿上下方向延伸的传动轴，传动轴的一端设置有用于与被检的扭矩传感器连接的扭矩传感器连接结构，基座上还设置有驱动传动轴转动的动力源，传动轴上固定有水平布置的标准力臂，标准力臂的两端分别设置有用于向标准力臂施加水平方向转动扭矩的第一砝码加载装置和第二砝码加载装置，第一砝码加载装置、第二砝码加载装置均转动轴线水平设置的换向轮和绕经于所述换向轮上的与标准力臂相连的拉绳，第一砝码加载装置、第二砝码加载装置还包括用于与对应拉绳相连的加载砝码。本发明提供了一种可以减小传动轴与轴承之间正压力的扭矩传感器校准用扭矩标准机。

技术领域

本发明涉及检定设备中的扭矩传感器校准用扭矩标准机。

背景技术

扭矩标准机是一种用于产生标准扭矩以用于检定标准扭矩仪的设备，现有的扭矩标准机如中国专利CN105043663A公开的“空气轴承式扭矩标准机”，包括基座、标准力臂、空气轴承、砝码加载装置、减速机、输出主轴和扭矩传感器，标准力臂通过输出主轴即传动轴安装在空气轴承上，空气轴承固定在基座上，标准力臂的两端设置有砝码悬吊部件，砝码加载装置包括设置于砝码悬吊部件上的砝码。减速机安装在基座上，由伺服电机驱动，减速机的水平输出轴中心线与输出主轴的中心线在同一直线上，伺服电机和减速机一起构成动力源。

使用时将待校准的扭矩传感器设置于减速机与输出主轴之间，通过砝码加载装置将适当的砝码加载到标准力臂上，形成一个标准扭矩值，即力值与长度的乘积，此时标准力臂将发生倾斜，减速机通过扭矩传感器向标准力臂施加扭矩，将标准力臂调整到水平状态后，读取扭矩传感器的示值，比较扭矩传感器与标准扭矩值，分析扭矩传感器的误差，从而实现对扭矩传感器的检定校准。

由此可见，为了保证校准精度，就必须保证输出主轴处产生的阻力扭矩应该足够小，该公开文件中为了减小输出主轴出产生的阻力扭矩，输出主轴通过空气轴承安装于基座上，空气轴承相比传统的滚子轴承能够产生更小的阻力扭矩，但是其成本较高，同时根据F=μN，F表示转动阻力，μ表示摩擦系数，N表示输出主轴对空气轴承的正压力，其主要值时标准力臂两端所挂砝码的重量之和，因此即使选择了成本较高的空气轴承，也只是减小了μ值，N值较大的问题依然克服不了。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以减小传动轴与轴承之间正压力的扭矩传感器校准用扭矩标准机。

本发明的技术方案为：

一种扭矩传感器校准用扭矩标准机，包括基座，基座上通过轴承转动装配有转动轴线沿上下方向延伸的传动轴，传动轴的一端设置有用于与被检的扭矩传感器连接的扭矩传感器连接结构，基座上还设置有驱动传动轴转动的动力源，传动轴上固定有水平布置的标准力臂，标准力臂的两端分别设置有用于向所述标准力臂施加水平方向转动扭矩的第一砝码加载装置和第二砝码加载装置，第一砝码加载装置、第二砝码加载装置均转动轴线水平设置的换向轮和绕经于所述换向轮上的与标准力臂相连的拉绳，第一砝码加载装置、第二砝码加载装置还包括用于与对应拉绳相连的加载砝码。

所述换向轮为扇形换向轮。

换向轮通过换向轮轮轴安装于基座上，换向轮的直径是所述换向轮轮轴直径的至少五倍。

基座还包括位于传动轴上侧的悬吊结构，传动轴的上端通过悬吊绳与所述悬吊结构相连，悬吊绳与所述传动轴同轴线布置。

各砝码加载装置均包括两个换向轮，同一砝码加载装置的两个换向轮沿标准力臂的宽度方向置于标准力臂的两侧，各换向轮上均绕经有所述拉绳。

第一砝码加载装置对标准力臂的作用力方向与第二砝码加载装置对标准力臂的作用力方向相反。