高覆盖三维加荷结构扭矩扳子检定仪的研制

成果基本信息
关键词：	三维加荷;扭矩扳子;检定仪
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	GK180339	资源采集日期：	2018-10-15

研究情况
单位名称：	广州计量检测技术研究院	技术水平：
评价证书号：		评价单位：	广州市质量技术监督局
评价日期：	2018.03.07	评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
本项目设计出了一套具有高覆盖量程范围、具有三维空间调节功能的高精度扭矩扳子检定装置，该装置集成度高，测量范围广，基本可适应常用的扭矩扳子的检定工作，并根据日常检定/校准工作需要，设计了一套全自动加载及记录系统，能实现全自动加载检定、电子记录、加载曲线记录等功能，可大大提高日常工作的效率。　　主要解决的关键技术包括两个：　　1、传感器切换和调节机构的研究　　本项目的机械部分的研究对象主要包括扭矩仪床身、传感器切换调节机构和加载机构等，其中传感器切换和调节机构的研究是机械部分的重点。对机械部分的研究目标主要是围绕着如何在大测量范围内适用所有类型的扭矩扳子的检定，综合考虑每一档位传感器的位置，通过研究及设计，使摆杆既能简单方便在不同档位间切换，也能确保稳定加载，符合扭矩扳子检定时的圆周加载要求。　　本研究对本扭矩仪测量范围内的各种类型的扭矩扳子的加载半径进行了统计分析，确定了加载机构的最大目标加载半径，并把三个不同量程的扭矩传感器安装在三层不同高度的位置，以前后错开的方式排列，并结合扭矩扳子的检定实际需要，考虑床身和加载推杆的结构形式，设计出了方便实用的三维活动机构。　　在三维调节机构中，本项目专门研究设计了一套万向轴承支持加载装置，该装置置于加载丝杠和摆杆之间，既作为摆杆机构的支承，也是丝杠驱动摆杆加载的重要过渡部件。由于该装置的存在，使得摆杆在档位切换时能自由多向移动，方便传感器的切换和连接，且在加载时能确保摆杆稳定加载，加载过程摆杆能水平自由移动，确保了扭矩扳子加载所必须的圆周加载运动。　　2、测控系统的研究　　本项目的测控系统部分主要由伺服电机控制系统、计算机测控系统组成。伺服电机选用日本松下伺服控制系统，其加载控制精度高、扭矩输出稳定、线性范围宽，广泛用于工业控制中的高精度传动控制。伺服电机配合精密减速机，大大提高控制精度和输出扭矩，能确保加载系统的稳定保载。计算机控制系统采用济南巍盛的PC-3603插卡式高精度控制系统，其具有伺服电机输出控制、3路传感器输入功能，配合计算机软件可组成闭环高精度闭环控制系统，能实现对伺服电机的加载速度、加载位移、输出扭矩等进行精密控制。　　在计算机测控软件设计上，本研究充分考虑了扭矩扳子日常检定/校准的工作需要，除了具有常规的实时扭矩、峰值扭矩显示功能，还具有全自动加载、程控逐点加载、定点加载、手动加载、自动记录、手动记录、扭矩加载曲线记录、记录打印等功能，并能设计记录格式，打印检定/校准记录等功能，能大大提高扭矩仪的应用范围。计算机软件在设计上预留了扩展接口，为日后的功能扩展或系统联网打下了基础。

成果名称：	高覆盖三维加荷结构扭矩扳子检定仪的研制	关键词：	三维加荷;扭矩扳子;检定仪
成果类别：		一级分类名称：	机械制造
二级分类名称：	制造工艺	三级分类名称：	公差测量技术
研究起止时间：	2015.01 至2016.12	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	广州计量检测技术研究院	学科分类2：	460.40
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：	TH823.4	课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	2015kj38
经费实际投入额（万元）：	5.00	评价单位：	广州市质量技术监督局
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2018.03.07	转让范围：
评价证书号：		推荐单位：
推广形式：	无	成果登记号：	GK180339
成果简介：	本项目设计出了一套具有高覆盖量程范围、具有三维空间调节功能的高精度扭矩扳子检定装置，该装置集成度高，测量范围广，基本可适应常用的扭矩扳子的检定工作，并根据日常检定/校准工作需要，设计了一套全自动加载及记录系统，能实现全自动加载检定、电子记录、加载曲线记录等功能，可大大提高日常工作的效率。　　主要解决的关键技术包括两个：　　1、传感器切换和调节机构的研究　　本项目的机械部分的研究对象主要包括扭矩仪床身、传感器切换调节机构和加载机构等，其中传感器切换和调节机构的研究是机械部分的重点。对机械部分的研究目标主要是围绕着如何在大测量范围内适用所有类型的扭矩扳子的检定，综合考虑每一档位传感器的位置，通过研究及设计，使摆杆既能简单方便在不同档位间切换，也能确保稳定加载，符合扭矩扳子检定时的圆周加载要求。　　本研究对本扭矩仪测量范围内的各种类型的扭矩扳子的加载半径进行了统计分析，确定了加载机构的最大目标加载半径，并把三个不同量程的扭矩传感器安装在三层不同高度的位置，以前后错开的方式排列，并结合扭矩扳子的检定实际需要，考虑床身和加载推杆的结构形式，设计出了方便实用的三维活动机构。　　在三维调节机构中，本项目专门研究设计了一套万向轴承支持加载装置，该装置置于加载丝杠和摆杆之间，既作为摆杆机构的支承，也是丝杠驱动摆杆加载的重要过渡部件。由于该装置的存在，使得摆杆在档位切换时能自由多向移动，方便传感器的切换和连接，且在加载时能确保摆杆稳定加载，加载过程摆杆能水平自由移动，确保了扭矩扳子加载所必须的圆周加载运动。　　2、测控系统的研究　　本项目的测控系统部分主要由伺服电机控制系统、计算机测控系统组成。伺服电机选用日本松下伺服控制系统，其加载控制精度高、扭矩输出稳定、线性范围宽，广泛用于工业控制中的高精度传动控制。伺服电机配合精密减速机，大大提高控制精度和输出扭矩，能确保加载系统的稳定保载。计算机控制系统采用济南巍盛的PC-3603插卡式高精度控制系统，其具有伺服电机输出控制、3路传感器输入功能，配合计算机软件可组成闭环高精度闭环控制系统，能实现对伺服电机的加载速度、加载位移、输出扭矩等进行精密控制。　　在计算机测控软件设计上，本研究充分考虑了扭矩扳子日常检定/校准的工作需要，除了具有常规的实时扭矩、峰值扭矩显示功能，还具有全自动加载、程控逐点加载、定点加载、手动加载、自动记录、手动记录、扭矩加载曲线记录、记录打印等功能，并能设计记录格式，打印检定/校准记录等功能，能大大提高扭矩仪的应用范围。计算机软件在设计上预留了扩展接口，为日后的功能扩展或系统联网打下了基础。
联系人：	马婷婷	成果登记日期：	2018-04-09
联系人email：	matt1012@sina.com	单位代码：	94404599
邮政编码222：	510030	联系人电话：	020-32086386-8250;15876593069
单位传真：	020-83369351	单位通讯地址：	广东省广州市广仁路11号
单位所在省市：		单位电话：	020-83301535;83369351
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	钟文斌;林飞振;陈金明;洪维鑫	资源采集日期：	2018-10-15

高覆盖三维加荷结构扭矩扳子检定仪的研制

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