一种用于气动执行机构的扭矩测量装置
技术领域
本实用新型属于扭矩测量技术领域，具体涉及一种用于气动执行机构的扭矩测量装置。
背景技术
气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又被称气动执行机构或气动装置，一般通俗的称之为气动头。当压缩空气进入气动执行器时，气体推动双活塞向两端（缸盖端）直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮转动。气动执行机构的扭矩是其重要是性能指标之一，因此气动执行机构在出厂前需要进行扭矩测量，以确定产品性能。现有的扭矩测量装置结构复杂，更换和调整很不方便，驱动执行器存在抵抗力矩不足导致扭矩传感器发生转动二测量不准的问题，且部分设备不具备定角度测量功能，或定角度测量时不能准确控制合适的角度。
实用新型内容
为解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种用于气动执行机构的扭矩测量装置，具有结构简单，操作方便，能准确测量气动执行机构在特定角度下的扭矩。
为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于气动执行机构的扭矩测量装置，包括安装底座，所述安装底座上设有驱动执行器，所述驱动执行器通过第一联轴器连接扭矩传感器，所述扭矩传感器通过第二联轴器连接气动执行机构，所述气动执行机构和所述扭矩传感器通过支架固定在所述安装底座上，外部气源提供的压缩气体通过管道输送至所述气动执行机构；所述扭矩传感器与扭矩测量仪电连接，所述扭矩测量仪安装在所述安装底座上，所述驱动执行器包括电机，所述电机驱动第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第一联轴器安装在所述第二齿轮的转轴上，所述第二齿轮与多个止动机构啮合。
所述止动机构包括导向壳和锁舌，所述锁舌与所述导向壳滑动连接，在所述锁舌与所述导向壳之间设有弹簧，所述弹簧一端连接所述导向壳内壁另一端连接所述锁舌的一端，所述锁舌的另一端设有斜面，所述第二齿轮的齿与所述斜面啮合，所述锁舌连接换向杆。
所述管道上连接有缓冲罐，所述缓冲罐的出口连接所述气动执行机构。
所述管道上连接有过滤器和减压阀，所述减压阀的出口连接所述缓冲罐的入口，所述减压阀的入口连接所述过滤器的出口，
所述电机连接减速机，所述减速机连接所述第一齿轮。
所述电机为步进电机或伺服电机。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：本实用新型通过设置多个止动机构锁定驱动执行器，提供满足测量要求的测试扭矩，防止扭矩传感器被气动执行机构输出的扭矩驱动而测量不准确；通过电机驱动第一齿轮带动第二齿轮进行特定角度转动并配合止动机构锁定角度，结构简单，操作方便，能准确测量气动执行机构在特定角度下的扭矩。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种用于气动执行机构的扭矩测量装置的平面结构示意图；
图2是图1的A-A剖面示意图；
图3是图2中止动机构与第二齿轮啮合的局部放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1、图2、图3所示，一种用于气动执行机构的扭矩测量装置，安装底座1上设有支架11和驱动执行器，驱动执行器包括电机21，电机21驱动第一齿轮22，第一齿轮22与第二齿轮23啮合，第二齿轮23与三个止动机构24啮合，止动机构24用于提供足够的抵抗力矩以限制第二齿轮23朝特定方向转动。止动机构24包括导向壳243和锁舌241，锁舌241与导向壳243滑动连接，在锁舌241与导向壳243之间设有弹簧242，弹簧242一端连接导向壳243内壁另一端连接锁舌241的一端，锁舌241的另一端设有斜面，第二齿轮23的齿与斜面啮合，锁舌241连接换向杆244，通过换向杆244可以调整锁舌241的斜面方向。如图2、图3所示，第二齿轮23顺时针方向转动时，第二齿轮23的齿推动锁舌241的斜面，并使锁舌241沿导向壳243的轴线滑动并压缩弹簧242，在锁舌241越过第二齿轮23的一个齿后，弹簧242将锁舌241推向第二齿轮23卡在第二齿轮23的相邻两个齿之间，此时若第二齿轮23逆时针转动，则会被锁舌241卡住无法转动；如需要第二齿轮23逆时针转动，则需要将三个制动机构24的换向杆244均转动180°，使锁舌241的斜面转向另一侧。第二齿轮23的转轴231通过第一联轴器3连接扭矩传感器4，扭矩传感器4通过第二联轴器5连接气动执行机构6的输出轴。扭矩传感器4和气动执行机构6通过支架11固定在安装底座1上。外部气源提供的压缩气体通过管道71输送至气动执行机构6，管道71上连接有缓冲罐72，缓冲罐72用于稳定气体压力，以使测试过程中气体的压力保持基本不变，缓冲罐72的出口连接气动执行机构6，缓冲罐72的入口连接减压阀73的出口，减压阀73的入口连接过滤器74的出口，过滤器74的入口连接外部气源；过滤器74用于防止杂质进入减压阀73及后续系统，造成后续设备失灵，减压阀用于对气源的压力进行减压得到测试所需的压力。
使用时，将气动执行机构6安装在支架11上，选择合适的第二联轴器5与扭矩传感器4连接，并将气动执行机构6与管道71连接，接通气源，根据气动执行机构6的运动特点调整止动机构24的换向杆244，向气动执行机构6内通入一定压力的测试气体，气动执行机构6输出扭矩，并通过第二联轴器5、扭矩传感器4、第一联轴器3依次向下传递至第二齿轮23，三个止动机构24锁住第二齿轮23保证扭矩传感器4不会因为待测气动执行器6输出的扭矩而转动，扭矩传感器4与安装在安装底座1上扭矩测量仪8电连接，扭矩测量仪8 接收扭矩传感器4检测到的扭矩，并记录保存然后传输给上位机。当需要测量一定角度的扭矩时，电机21驱动减速机211，减速机211驱动第一齿轮22缓慢转动，第一齿轮22带动第二齿轮23，第二齿轮23通过第一联轴器3间接带动待测气动执行器6旋转至特定角度，并由扭矩测量仪8读出并记录该角度时待测气动执行器6的扭矩值。转动过程中，止动机构24自动对第二齿轮23进行锁定，保持第二齿轮23始终朝特定方向转动，不会发生倒转现象，可以防止诸如停电等意外情况时因突然失去动力造成的设备损坏问题。本实施例中，电机8可采用步进电机或伺服电机以进一步提高转动的精度，进而提高扭矩测量的精度。本实用新型通过设置多个止动机构锁定驱动执行器，提供满足测量要求的测试扭矩，防止扭矩传感器被气动执行机构输出的扭矩驱动而测量不准确；通过电机驱动第一齿轮带动第二齿轮进行特定角度转动并配合止动机构锁定角度，结构简单，操作方便，能准确测量气动执行机构在特定角度下的扭矩。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
