空心軸式扭角引伸計的製作方法

2023-08-05 01:24:51 2

專利名稱：空心軸式扭角引伸計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種扭轉試樣標距內相對扭角測量儀器，尤其是公開了一種空心軸式扭角引伸計，是對現有的扭角引伸計進行改進和補充，屬於試驗儀器技術領域。
背景技術：
在試驗機行業，扭角引伸計在不同的發展階段市場上出現了三種類型的扭角引伸計第一種為機械夾具帶百分表，其精度較低，使用也很不方便；第二種為應變片式，雖然精度有了很大提高，但轉角範圍太小，使用受到了很大的限制；第三種是光電編碼器型，採用光電編碼器型扭角引伸計，在精度和轉角範圍都有了很大提高，但需配備兩個光電編碼器、相應的夾具和傳動裝置，數據採集需要兩個通道，並需進行計算，才能得出相對轉角的數據，導致的結果是解析度很高，但精度和準確性並不一定高，並且結構複雜，成本較高。

發明內容
本實用新型提供一種空心軸式扭角引伸計，採用一個光電編碼器，配備相應的夾具，不需傳動裝置，結果也無需運算，即可測出相對轉角，彌補了現有產品的不足。
本實用新型技術解決方案如下採用高精度空心軸式光電編碼器作為測量元件，夾具和連接件均為空心軸式結構，其特徵在於所述的夾具分為動端夾具和相對靜端夾具構成，動端夾具與連接件、光電編碼器、靜端夾具順序均連接構成同軸體，標距的兩個端點即為動端夾具和靜端夾具的夾持點，夾具內設的夾持爪為帶鋸齒的片狀刃口或頂尖，保證夾持可靠，同時保證標距的準確。
做試驗時，將扭角引伸計兩端夾具可靠夾持在試樣上，再將試樣夾持在扭轉試驗機夾具上，靜端(相對)夾具朝向扭轉試驗機的靜夾具，光電編碼器靠近靜端(相對)夾具一側，因為靜端(相對)轉角很小，因此不會發生光電編碼器電纜線纏繞現象。試驗開始後，試驗機動夾具帶動試樣開始旋轉，扭角引伸計的動夾具，通過連接件帶動光電編碼器的空心軸旋轉，同時光電編碼器的外套在扭角引伸計靜(相對)夾具的帶動下也進行旋轉，這樣光電編碼器測量出的信號反映出的即為試樣標距內的相對扭角。
本實用新型的積極效果在於採用空心軸式單個光電編碼器作為測量元件，整體結構簡單，夾持可靠，簡化檢測元件，不需要傳動裝置，測量結果不需運算，沒有傳動誤差，因此提高了測量結果的準確性。


圖1為自定心夾緊的空心軸式扭角引伸計結構原理圖。
圖2為自定心夾緊的空心軸式扭角引伸計側視結構原理圖。
圖3為先定心後夾緊的空心軸式扭角引伸計結構原理圖。
圖4為先定心後夾緊的空心軸式扭角引伸計側視結構原理圖。
1、動端夾緊；2、連接件；3、空心軸式光電編碼器；4、靜段夾具；5、夾具扳手；6、夾具夾爪；7、定位套；8、動端夾緊螺釘；9、靜端夾緊螺釘。
具體實施方式
實施例1自定心夾緊的空心軸式扭角引伸計根據圖1所示，動端夾具1、連接件2、光電編碼器3及靜端夾具4均為空心軸式結構，動端夾具1通過連接件2、光電編碼器3與靜端夾具5順序連接組成空心同軸的引伸計本體，動端夾具1和靜端夾具4內設的夾持夾爪6為帶鋸齒的片狀刃口(參見圖2)，與夾具扳手5構成連動夾緊機構，保證標距的準確並防止打滑。
本實用新型在使用時，先將試樣一端夾持在扭轉試驗機的夾具上，然後用雙手分別搬住動端夾具1和靜端夾具4的兩個搬把兒5，夾具的夾具夾爪6會同時張開，這時拿好引伸計使試樣穿過引伸計的空心軸，到合適的位置鬆開搬把兒5，夾具夾爪6在彈簧的作用下自動夾緊在試樣上，再將試樣另一端夾緊在試驗機夾具上，就可以準備試驗了。試驗開始後，試驗機動夾具帶動試樣開始旋轉，扭角引伸計的動夾具1，通過連接件2帶動光電編碼器3的空心軸旋轉，同時光電編碼器的外套在扭角引伸計靜夾具4的帶動下也進行旋轉，這樣光電編碼器測量出的信號反映出的即為試樣標距內的相對扭角。引伸計動、靜夾具夾爪內側的距離即為標距，夾爪夾持段邊緣加工有刃口和鋸齒。
實施例2
先定心後夾緊的空心軸式扭角引伸計根據圖3所示，動端夾具1、連接件2、光電編碼器3及靜端夾具4均為空心軸式結構，動端夾具1通過連接件2、光電編碼器3與靜端夾具4順序連接組成空心同軸的引伸計本體，在動端夾具1和靜端夾具4上分別設有夾緊螺釘8、9呈三角形均勻分布，靜端夾具4的圓柱頭上還設有活動連接的定位套7(參見圖4)。
測量時，先將試樣一端夾持在扭轉試驗機的靜端夾具4上，利用靜夾具的圓柱面作為定心基準，將定位套7定位止口套在靜端夾具4的圓柱頭上，拿好引伸計使試樣穿過引伸計的空心軸，將引伸計靜夾具4的圓柱端面插入定位套7的另一定位止口內，旋緊各個夾緊螺釘8、9(注意要交替旋緊，使三個夾緊螺釘受力均勻)再將試樣另一端夾緊在試驗機動夾具上，鬆開靜夾具取下定位套7，再次夾緊試樣，就可以準備試驗了。試驗開始後，試驗機動夾具帶動試樣開始旋轉，扭角引伸計的動端夾具1通過連接件2帶動光電編碼器3的空心軸旋轉，同時光電編碼器的外套在扭角引伸計靜端(相對)夾具4的帶動下也進行旋轉，這樣光電編碼器測量出的信號反映出的即為試樣標距內的相對扭角。引伸計動、靜(相對)夾緊螺釘中心距離即為標距，夾緊螺釘加工成頂尖狀，保證標距的準確並防止打滑。
權利要求1.一種空心軸式扭角引伸計，採用高精度空心軸式光電編碼器作為測量元件，夾具和連接件均為空心軸式結構，其特徵在於所述的夾具分為動端夾具和相對靜端夾具構成，動端夾具與連接件、光電編碼器、靜端夾具順序連接構成同軸體，標距的兩個端點為動端夾具和靜端夾具的夾持點。
2.根據權利要求1所述的引伸計，其特徵在於在動端夾具(1)和靜端夾具(4)上分別設有三點定位的夾緊螺釘(8)、(9)，定位套(7)的定位止口套在靜端夾具(4)的圓柱頭上。
3.根據權利要求1或2所述的引伸計，其特徵在於夾具內設的夾持爪為帶鋸齒的片狀刃口。
專利摘要本實用新型提供一種空心軸式扭角引伸計，採用高精度空心軸式光電編碼器作為測量元件，夾具和連接件均為空心軸式結構，其中，所述的夾具分為動端夾具和相對靜端夾具構成，動端夾具與連接件、光電編碼器、靜端夾具順序均連接構成同軸體，標距的兩個端點即為動端夾具和靜端夾具的夾持點，夾具內設的夾持爪為帶鋸齒的片狀刃口或頂尖，保證夾持可靠，同時保證標距的準確。採用空心軸式單個光電編碼器作為測量元件，整體結構簡單，夾持可靠，簡化檢測元件，不需要傳動裝置，測量結果不需運算，沒有傳動誤差，因此提高了測量結果的準確性。
文檔編號G01D5/26GK2926994SQ20062002911
公開日2007年7月25日 申請日期2006年7月28日 優先權日2006年7月28日
發明者尹廷林 申請人:長春試驗機研究所