[实用新型]一种用于涡轮泵现场扭矩校准的标准力偶矩加载装置

说明书

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种标准力偶矩加载装置，具体涉及一种用于涡轮泵现场力矩校准的标准力偶矩加载装置。

背景技术

调研国内外力矩加载方法，主要是采用传统的静重式原理，在标准力臂上加载一定重量的砝码实现力矩加载的方法。水力试验现场工艺管路密布，场地狭小，而待校准的涡轮泵水力试验系统的扭矩传感器，最大量程可达6000N·m，要求其校准装置不确定度：0.2％(k＝2)。

采用传统静重式校准原理方法，受杠杆力臂长度和砝码重量以及数量的限制，在涡轮泵水力试验系统中人工加载砝码的力矩加载方法无法实现待测扭矩传感器的满量程6000N·m校准。并且由于力臂和砝码的重量影响，造成寄生负载干扰测量输出，影响到扭矩加载值的准确性，无法实现校准装置不确定度：0.2％(k＝2)。

实用新型内容

为了解决背景技术中的问题，本实用新型提供一种体积小、精度高、用于涡轮泵现场扭矩校准的标准力偶矩加载装置。

本实用新型的技术解决方案是：

一种用于涡轮泵现场扭矩校准的标准力偶矩加载装置，其特征在于：包括标准力偶臂、支撑组件、锁紧组件以及驱动装置；

所述支撑组件包括主框体以及两个转轴支撑筒；所述主框体固连在地面上；所述两个转轴支撑筒分别设置在主框体的两侧；所述驱动装置安装在主框体上；所述驱动装置与两个转轴支撑筒在同一平面的投影相互垂直；

所述标准力偶臂包括中心转轴以及套装在中心转轴上的圆盘本体；所述圆盘本体位于主框体内；所述中心转轴安装在两个转轴支撑筒内；

所述锁紧组件包括锁紧支架、锁紧块；所述锁紧支架固定连接在地面；所述锁紧块固定连接在锁紧支架上；

所述中心转轴的任意一端与锁紧块固定连接；

所述驱动装置包括油缸固定架、油缸、力传递件以及力传感器；油缸固定端通过油缸固定架固定安装在主框体上，所述力传递件的一端与油缸活动端连接，另一端与圆盘本体连接；所述力传递件与油缸活动端连接的部位设置有力传感器；油缸往复运动通过力传递件将力传递给圆盘；圆盘本体的中心点与圆盘本体和力传递件的连接点的连线为力臂；力和力臂的夹角为90°。

上述力传递件为同步钢带；所述圆盘本体的外表面设置有与同步钢带相适配的齿。

上述力传递件为碳纤维布组件；所述碳纤维布组件包括碳纤维布、碳纤维压板、第一碳纤维布连接板以及第二碳纤维连接板；所述第一碳纤维连接板包括连接段以及和连接段垂直设置的压紧段；所述第二碳纤维连接板的形状与圆盘本体连接处的形状形式配；

所述碳纤维布与圆盘本体表面通过第二碳纤维布连接板压紧在圆盘本体表面；所述碳纤维布与力传感器连接的一端被第一碳纤维布板的压紧段和碳纤维布压板夹持并通过第二碳纤维布的连接段与力传感器连接。

上述驱动装置为两个；两个驱动装置分别安装在主框体的两侧；两个驱动装置同时作用使圆盘本体沿同一方向旋转，产生力偶矩。

上述中心转轴通过轴承安装在两个转轴支撑筒内。

上述主框体以及两个转轴支撑筒通过焊接的方式连接在一起或者通过铸造的方式一体成型。

上述油缸为液压伺服油缸。

上述轴承为液浮轴承。

本实用新型的优点在于：

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

1、本实用新型采用了的加载装置将标准力偶臂设计圆盘式，可用于场地狭小的试验现场，避免拆卸及装配待校准的扭距传感器，提高了扭矩传感器的测量准确度，并且大大提高了加载力。

2、本实用新型采用液浮轴承将中心转轴安装在转轴支撑筒内，大大减小了中心转轴与转轴支撑筒间的摩擦力产生的误差。

3、本实用新型采用碳纤维布组件进行力传递，避免了使用其他力传递件进行力传递时变形和贴附力差对输出力的影响。

4、本实用新型采用液压伺服油缸作为力源，使得油缸的启动摩擦力可以控制在0.005MPa(普通油缸的启动摩擦力为0.2MPa)。

附图说明

图1和图2为本实用新型的原理图；

图3为驱动装置的结构示意图。

1-标准力偶臂、11-圆盘本体、12-中心转轴、2-支撑组件、21-主框体、22-个转轴支撑筒3-锁紧组件、31-锁紧支架、32-锁紧块、4-驱动装置、41-油缸固定架、42-油缸、43-力传递件、431-碳纤维布、432-碳纤维压板、433-第一碳纤维连接板、4331-连接段、4332-压紧段、434-第二碳纤维连接板、44-力传感器、5-轴承。