[发明专利]一种人形杆扭转力矩测试装置

摘要

本发明公开了一种人形杆扭转力矩测试装置，它涉及一种能够依靠自身弹性变形储存弹性应变能实现展开和锁定的超弹性人形杆在发生扭转时的力矩和角度测试装置，为超弹性人形杆在工程上的应用提供了理论实验基础。该装置通过将人形杆两端分别固定在装置两侧夹持端上，一侧夹持端与导轨连接在一起，使人形杆扭转时该端部具有移动自由度，另一侧夹持端与齿轮减速箱相连，由该端输入动力，通过角度和力矩传感器可实现对人形杆的扭转力矩和角度的测量。齿轮箱通过两对直齿齿轮啮合和一对锥齿轮啮合。本发明通过夹持端的松紧装置可实现不同圆心角、不同粘结区域宽度的人形杆的进行扭转力矩性能实验。实现了扭转实验中角度和扭矩的精确测量。

主权项

1.一种人形杆扭转力矩测试装置，包括齿轮传动装置(1)、夹持装置(2)、角度测量装置(3)和测试台辅助支撑装置(4)，其特征在于：所述齿轮传动装置(1)包括第一主轴(101)、第一轴承(102)、第一齿轮(103)、第一定位销(104)、第二主轴(105)、第二轴承(106)、第二齿轮(107)、第二定位销(108)、第三齿轮(109)、第一套筒(110)、第三轴承(111)、第三主轴(112)、第四轴承(113)、第四齿轮(114)、第二套筒(115)、第五齿轮(116)、第三套筒(117)、第五轴承(118)、第四主轴(119)、第六轴承(120)、第四套筒(121)、第六齿轮(122)、第五套筒(123)及轴承端盖(124)；所述夹持装置(2)由夹持端(201)、阻尼块(202)、联轴块(203)、第三定位销(204)、第一螺钉(205)、第二螺钉(206)、人形杆(207)、扭矩传感器(208)、第一联轴器(209)、第五主轴(210)、第六主轴(211)、第七轴承(212)及第六套筒(213)组成；所述角度测量装置(3)由电位计(301)、连接块(302)、角块(303)、第三螺钉(304)、第四螺钉(305)及第二联轴器(306)组成；所述测试台辅助支撑装置(4)由箱体(401)、旋钮(402)、手轮(403)、第五螺钉(404)、第六螺钉(405)、底板(406)及第七螺钉(407)组成；所述第一齿轮(103)安装在第一主轴(101)上，所述第一主轴(101)一端与第一轴承(102)连接，所述第一齿轮(103)另一端通过第一定位销(104)定位，所述第一轴承(102)安装在箱体(401)对应的预留孔中，所述第一主轴(101)伸出箱体部分与旋钮(402)连接，所述第二主轴(106)一端与第二轴承(106)连接，所述第二主轴(106)另一端通过第一套筒(110)与第三轴承(111)连接，所述第二轴承(106)、第三轴承(111)分别安装在箱体(401)对应的预留孔中，所述第二齿轮(107)与第一齿轮(103)啮合，所述第二齿轮(107)一端通过第二定位销(108)定位，所述第二齿轮(107)、第三齿轮(109)安装在第二主轴(105)上，所述第三主轴(112)一端与第四轴承(113)连接，所述第三主轴(112)另一端通过第三套筒(117)与第五轴承(116)连接，所述第四轴承(113)、第五轴承(118)分别安装在箱体(401)对应的预留孔中，所述第三齿轮(109)与第四齿轮(114)啮合，所述第四齿轮(114)、第五齿轮(116)安装在第三主轴(112)上，所述第四主轴(119)两端分别通过第四套筒(121)、第五套筒(123)与第六轴承(120)连接，所述第六轴承(120)分别安装在箱体(401)对应的预留孔中，所述第六齿轮(122)与第五齿轮(116)啮合，所述第六齿轮(122)安装在第四主轴(119)上，所述第四主轴(119)一端伸出箱体部分通过第一联轴器(209)与扭矩传感器(208)连接；所述第一轴承(102)、第二轴承(106)、第三轴承(111)、第四轴承(113)、第五轴承(118)及第六轴承(120)通过不同型号的轴承端盖(124)定位并与箱体(401)连接；所述夹持端(201)、阻尼块(202)、联轴块(203)通过第一螺钉(205)连接为一体，所述夹持端(201)上、下部分通过第二螺钉(206)连接，所述人形杆(207)两端分别与左、右夹持端(201)连接，所述扭矩传感器(208)两端通过第一联轴器(209)分别与第四主轴(119)、第五主轴(210)连接，所述第五主轴(210)、第六主轴(211)一端通过第三定位销(204)定位在联轴块(203)的对应预留孔中，所述第七轴承(212)安装在第五主轴(210)、第六主轴(211)上，所述第七轴承(212)通过第六套筒(213)定位在底板(406)的对应预留孔中；所述电位计(301)与第二联轴器(306)连接，所述电位计(301)安装在连接块(302)上，所述连接块(302)通过第三螺钉(304)连接固定在角块(303)上，所述角块(303)通过第四螺钉(305)安装在底板(406)对应的预留U型孔槽中；所述组成箱体(401)的箱体板通过第五螺钉(404)连接组装为一体，所述箱体(401)通过第六螺钉(405)安装在底板(406)上，所述两种型号的手轮(403)分别可替换安装在第三主轴(112)、第四主轴(119)伸出箱体部分，所述底板(406)底座部分和两端支撑部分通过第七螺钉(407)连接为一体。