专利名称:基于磁悬浮效应的微扭矩传感器校准仪的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种校准设备,尤其是微扭矩传感器的校准设备。
背景技术:
微扭矩传感器适用于微小扭矩测量,具有测量精度高、分辨率高和不确定度小等 特性,如奇石乐(KISTLER)微扭矩传感器量程为0 0. 2Nm,精度等级为0. 05,我国50Nm静 重式扭矩基准机的最小测量扭矩为0. 5Nm,难以满足该微扭矩传感器的计量校准要求。目 前,扭矩传感器的计量校准多采用扭矩静态标定,比较成熟的方法为悬臂梁加砝码,传感器 多采用水平放置,其主要原因是标准砝码质量精度高、稳定性好,如毫克组^等级砝码最小 质量为lmg,最大测量允许误差为0.003mg。但也存在摩擦阻力矩等干扰因素,难以满足微 扭矩传感器的校准要求。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种基于磁悬浮效应的微扭矩传感器校准仪,采用磁悬 浮装置和纯扭矩加载装置,消除摩擦阻力矩等干扰因素的不利影响,提高测量精度,满足微 扭矩传感器的校准要求。
为了达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案为 组成要素包括磁座、力臂、轴承架、调高支撑脚、底座、导轨、砝码、引线、圆盘状磁
铁、微轴承、抱紧块、导柱、定位块。待校准的微扭矩传感器垂直放置,由定位块和报紧块固
定在底座上面,转轴装有圆弧边的力臂;第一导轨和第二导轨固定在底座上面;第一导轨
上装有第一轴承架,第一轴承架可沿第一导轨上下移动并在端部开槽,槽内装有第一微轴
承;第一引线穿过第一轴承架上的槽,挂在第一微轴承上,一端固定在力臂一端的圆弧边
上,另一端挂有第一砝码;第二导轨上装有第二轴承架,第二轴承架可沿第二导轨上下移动
并在端部开槽,槽内装有第二微轴承;第二引线穿过第二轴承架上的槽,挂在第二微轴承
上,一端固定在力臂一端的圆弧边上,另一端挂有第二砝码;第一导柱和第二导柱固定在底
座上面;磁座装在第一导柱和第二导柱上,可沿第一导柱和第二导柱上下移动;第一圆盘
状磁铁装在力臂中心位置,第二圆盘状磁铁装在磁座中心位置;底座底面装有调高支撑脚。 本实用新型与背景技术相比所具有的有益效果是基于磁悬浮效应的微扭矩传感
器校准仪是一种新型的扭矩传感器校准设备。本实用新型在原有悬臂梁加砝码的结构基础
上,引入了磁悬浮装置和纯扭矩加载装置,消除摩擦阻力矩等干扰因素的不利影响,具有结
构简单、精度高和稳定性好的特性,较好地满足了微扭矩传感器的校准要求。
图1为本实用新型结构示意图; 图2为本实用新型俯视结构示意图; 图3为本实用新型所述的微轴承结构放大示意视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。 如图1、图2和图3所示,本实用新型包括磁座1、力臂2、第一轴承架31、第二轴承 架32、调高支撑脚4、底座5、第一导轨61、第二导轨62、第一砝码71、第二砝码72、第一引线 81 、第二引线82 、圆盘状磁铁、第一微轴承101 、第二微轴承102 、抱紧块11、第一导柱121、第 二导柱122、定位块13这几个要素。待校准的微扭矩传感器垂直放置,由定位块13和报紧 块11固定在底座5上面,转轴装有圆弧边的力臂2 ;第一导轨61和第二导轨62固定在底 座5上面;第一导轨61上装有第一轴承架31,第一轴承架31可沿第一导轨61上下移动并 在端部开槽,槽内装有第一微轴承101 ;第一引线81穿过第一轴承架31上的槽,挂在第一 微轴承101上, 一端固定在力臂2 —端的圆弧边上,另一端挂有第一砝码71 ;第二导轨62上 装有第二轴承架32,第二轴承架32可沿第二导轨62上下移动并在端部开槽,槽内装有第二 微轴承102 ;第二引线82穿过第二轴承架32上的槽,挂在第二微轴承102上,一端固定在 力臂2 —端的圆弧边上,另一端挂有第二砝码72 ;第一导柱121和第二导柱122固定在底 座5上面;磁座1装在第一导柱121和第二导柱122上,可沿第一导柱121和第二导柱122 上下移动;第一圆盘状磁铁装在力臂2中心位置,第二圆盘状磁铁装在磁座1中心位置;底 座5底面装有调高支撑脚4。 所述的圆盘状磁铁为永磁铁9或电磁铁,两圆盘状磁铁处于相吸状态。 在进行微扭矩传感器校准时,首先将待校准的微扭矩传感器垂直放置,通过定位
块13和报紧块11固定在底座5上面,转轴装上力臂2 ;根据待校准的微扭矩传感器的量程
和精度,选择合适的第一砝码71和第二砝码72分别固定在第一引线81和第二引线82两
端;由于力臂2两端为圆弧边,可保证即使力臂2在安装过程中出现角度偏差,第一砝码71
和第二砝码72在力臂2两端加载作用力合力为零,只有扭矩输出;调节调高支撑脚4,使底
座1处于水平状态,避免外界不利因素的影响;通过第一导柱121和第二导柱122调节磁座
1的高度,改变第一圆盘状磁铁和第二圆盘状磁铁之间的引力,使力臂2处于悬浮状态。同
时,由于第一圆盘状磁铁半径略小于第二圆盘状磁铁半径,可以保证在校准过程中磁通量
增量始终为零,不会引入外界阻力矩。通过上述操作,本实用新型已调整到工作状态,同时
还应保证整个校准工作在无风、无振动、恒温的环境中进行。之后更换不同质量的第一砝码
71和第二砝码72进行校准,完成对待校准的微扭矩传感器的校准工作。 上述具体实施方式
用来解释说明本实用新型,而不是对本实用新型进行限制,在
本实用新型的精神和权利要求的保护范围内,对本实用新型作出的任何修改和改变,都在
本实用新型的保护范围。 本实用新型引入了磁悬浮装置和纯扭矩加载装置,消除摩擦阻力矩等干扰因素的 不利影响,具有结构简单、精度高和稳定性好的特性,较好地满足了微扭矩传感器的校准要 求。
权利要求一种基于磁悬浮效应的微扭矩传感器校准仪,其特征在于包括磁座(1)、力臂(2)、第一轴承架(31)、第二轴承架(32)、调高支撑脚(4)、底座(5)、第一导轨(61)、第二导轨(62)、第一砝码(71)、第二砝码(72)、第一引线(81)、第二引线(82)、圆盘状磁铁、第一微轴承(101)、第二微轴承(102)、抱紧块(11)、第一导柱(121)、第二导柱(122)、定位块(13),待校准的微扭矩传感器垂直放置,由定位块(13)和抱紧块(11)固定在底座(5)上面,转轴装有力臂(2);第一导轨(61)和第二导轨(62)固定在底座(5)上面;第一导轨(61)上装有第一轴承架(31),第一轴承架(31)可沿第一导轨(61)上下移动并在端部开槽,槽内装有第一微轴承(101);第一引线(81)穿过第一轴承架(3)上的槽、挂在第一微轴承(101)上,其一端固定在力臂(2)一端的圆弧边上,另一端挂有第一砝码(71);第二导轨(62)上装有第二轴承架(32),第二轴承架(32)可沿第二导轨(62)上下移动并在端部开槽,槽内装有第二微轴承(102);第二引线(82)穿过第二轴承架(32)上的槽,挂在第二微轴承(102)上,一端固定在力臂(2)一端的圆弧边上,另一端挂有第二砝码(72);磁座(1)装在第一导柱(121)和第二导柱(122)上,可沿第一导柱(121)和第二导柱(122)上下移动;第一圆盘状磁铁装在力臂(2)中心位置,第二圆盘状磁铁装在磁座(1)中心位置;第一圆盘状磁铁和第二圆盘状磁铁同轴安装,且第一圆盘状磁铁半径略小于第二圆盘状磁铁半径。
2. 根据权利要求1所述的基于磁悬浮效应的微扭矩传感器校准仪,其特征在于力臂(2)两端到中心位置距离相同;且端部加工成圆弧状,圆弧半径相同。
3. 根据权利要求1所述的基于磁悬浮效应的微扭矩传感器校准仪,其特征在于以待校准的微扭矩传感器转轴轴线为对称轴,第一导柱(121)和第二导柱(122)轴对称布置,第 一导轨(61)和第二导轨(62)轴对称布置。
4. 根据权利要求2所述的基于磁悬浮效应的微扭矩传感器校准仪,其特征在于所述 的圆盘状磁铁为永磁铁(9)或电磁铁,两圆盘状磁铁处于相吸状态。
专利摘要本实用新型公开了一种基于磁悬浮效应的微扭矩传感器校准仪。待校准的微扭矩传感器由定位块和抱紧块固定在底座上面,转轴上装有圆弧边的力臂;底座底面装有调高支撑脚,上面装有导柱和导轨;导轨上装有轴承架,轴承架边缘开槽,槽内装有微轴承;引线穿过轴承架上面的槽,挂在微轴承上面,一端固定在力臂两端圆弧边,另一端挂有砝码;导柱上装有磁座;力臂中心位置和磁座中心位置分别装有圆盘状磁铁。本实用新型可消除水平放置时力臂重力施加在待校准的微扭矩传感器转轴上的弯矩,实现纯扭矩加载并保证扭矩为恒定值,同时使力臂处于悬浮状态,具有结构简单、精度高和稳定性好的特性,较好地满足微扭矩传感器的校准要求。
文档编号G01L25/00GK201464118SQ20092012424
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月7日 优先权日2009年7月7日
发明者应献, 徐君, 朱颖, 潘万苗 申请人:台州市质量技术监督检测研究院