数字式旋转体静平衡测量装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种数字式旋转体静平衡测量装置及测量方法，属于旋转体检测技术领域。包括固定在底座上的驱动电机、扭矩传感器和支撑装置，所述驱动电机与扭矩传感器连接，并通过扭矩传感器驱动半轴旋转，半轴与法兰盘连接，法兰盘与平衡轴可拆卸连接，平衡轴上固定有旋转体，平衡轴两端设置有支撑装置，扭矩传感器通过数据线与控制显示器连接。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术不用加配重即可测量砂轮的不平衡质量，特别适用于直径大、厚度厚、重量重的砂轮，可准确测量砂轮的不平衡质量，重复性好，可贮存数据、以供查询；直观：控制显示器直接显示砂轮不平衡量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数字式旋转体静平衡测量装置及测量方法，属于旋转体检测

技术介绍
有许多转动的物体需要做静平衡，特别是高速转动的砂轮、叶轮、带轮等旋转体。通过对物体静平衡量值的控制，可保证物体转动时所引起的振动在一定的允许范围内。目前，测量旋转体静平衡所用的平衡器主要有轴辊式、顶针式、钢球式。轴辊式平衡器由平衡轴和支撑体组成，支撑体一般是两根相互平行且水平的圆柱棒或双斜面导轨，也可以是两对相互重叠且可自由转动的圆钢盘。顶针式平衡器由顶针、托盘组成；钢球式平衡器由钢球、托盘组成。对于轴辊式平衡器，使用时将平衡轴穿过物体的中心孔，使物体的平面处于和平衡轴轴线垂直的位置。然后将平衡轴放在平衡器支撑体上，让装有物体的平衡轴自由转动，当物体达到平衡位置时，它的质心处于最低处。通过在物体平衡状态的最高点加适当配重，使之在任一位置都达到平衡，此时配重的质量就是物体本身固有的不平衡量。对于顶针式平衡器，钢球式平衡器，只要将物体放在托盘上，物体的中心孔穿过托盘上的定位轴即可。若物体质量不均匀，它会向偏重的方向倾斜。通过在倾斜方向相对高点加适当配重，使之平衡。此时的配重质量就是物体本身固有的不平衡量。现有的静平衡测量方法存在着如下缺点：（1）精度低。对于采用轴辊式平衡器的静平衡测量方法，其精度受操作方法误差的影响，精度一般只能达到160gmm；一般用在砂轮外圆周粘贴橡皮泥或弹性钢带卡在砂轮外圆周的方法测量，测量位置不固定，特别是对于直径大、厚度厚、重量重的砂轮，测量值人为误差大，精度低。采用顶针式或钢球式静平衡器的静平衡测量方法，其精度受顶针、钢球和托盘配合、托盘定位轴和物体中心孔配合精度的影响，精度更低。考虑到操作方便，托盘定位轴和物体中心孔一般采用间隙配合，0.1mm的间隙对直径200mm重量1000g的物体，在极限情况下产生的测量误差就可达到1g，再加上顶针、钢球和托盘产生的误差，综合误差可达到2g以上；（2）重复性差。每次装配位置的不同都会造成物体静平衡测量值的变化，无法确定物体不平衡的准确值，特别是测量重量大的砂轮时，其重复性更差；（3）不平衡值不能直接数字显示。现有方法都是加配重来测量不平衡，配重需要多次调整；（4）顶尖式或钢球式静平衡测量方法只能适用于较轻的物体。
技术实现思路
为解决现有技术中的不足之处，本专利技术提供一种数字式旋转体静平衡测量装置及测量方法，测量精度高、通过直接测量输出力矩提供量化的测量结果。本专利技术的目的是以下述方式实现的：数字式旋转体静平衡测量装置，包括固定在底座上的驱动电机、扭矩传感器和支撑装置，所述驱动电机与扭矩传感器连接，并通过扭矩传感器驱动半轴旋转，半轴与法兰盘连接，法兰盘与平衡轴可拆卸连接，平衡轴上固定有旋转体，平衡轴两端设置有支撑装置，扭矩传感器通过数据线与控制显示器连接。所述法兰盘包括盘体和设置在盘体一侧的连接端，连接端由两个半圆筒组成，一个半圆筒与盘体固定连接，另一个半圆筒通过螺钉连接。所述支撑装置包括支架，支架上连接有两个固定板和调节杆，调节杆位于两固定板之间，调节杆上方设置有活动板，活动板两端通过锁紧螺栓与固定板连接，活动板上固定有托轮组。所述托轮组包括两个轮圈，轮圈通过轴承与芯轴连接，芯轴固定在活动板上。所述调节杆下部设置有螺纹，支架中间设置有与调节杆下部的螺纹配合的螺纹孔。所述驱动电机通过联轴器与扭矩传感器连接。数字式旋转体静平衡测量方法，包括以下步骤：（1）在底座上固定驱动电机和扭矩传感器，驱动电机通过联轴器与扭矩传感器连接，扭矩传感器通过数据线与控制显示器连接，扭矩传感器与半轴连接，将托轮安装在活动板上，转动调节杆调整活动板的上下位置，活动板的上下位置调整好之后，用锁紧螺栓将固定板和活动板固定；（2）将旋转体固定在平衡轴上，平衡轴一端装入法兰盘的连接端，用螺钉将连接端的两个半圆筒固定，夹紧平衡轴；（3）将步骤（2）组装好的平衡轴放到托轮上，待旋转体稳定后，将法兰盘和半轴用螺栓连接；（4）启动驱动电机带动旋转体转动一周，扭矩传感器测量出旋转体的不平衡力矩的值，并通过控制器的计算分析，旋转体不平衡质量显示器采用数字显示出来。本专利技术的有益效果是：本专利技术不用加配重即可测量砂轮的不平衡质量，特别适用于直径大、厚度厚、重量重的砂轮，可准确测量砂轮的不平衡质量，重复性好，可贮存数据、以供查询；直观：控制显示器直接显示砂轮不平衡量。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是支撑装置的结构示意图。图3是图2的俯视剖视图。图4是法兰盘的结构示意图。具体实施方式如图1～4所示，数字式旋转体静平衡测量装置，包括固定在底座1上的驱动电机2、扭矩传感器4和支撑装置，所述驱动电机1通过联轴器3与扭矩传感器4连接，并通过扭矩传感器4驱动半轴5旋转，半轴5与法兰盘6连接，法兰盘6与平衡轴7可拆卸连接，平衡轴7上固定有旋转体8，平衡轴7两端设置有支撑装置，扭矩传感器4通过数据线与控制显示器连接，支撑装置包括支架9，支架上连接有两个固定板11和调节杆16，调节杆16位于两固定板11之间，调节杆16上方设置有活动板12，活动板12两端通过锁紧螺栓15与固定板11连接，固定板11上设置有长槽，锁紧螺栓15穿过长槽与活动板12连接，活动板11一端设置有定位板13，另一端设置有定位板14，限定活动板的位置，活动板11上固定有托轮组，托轮组包括两个轮圈17，轮圈17通过轴承18与芯轴19连接，芯轴19固定在活动板12上，调节杆16下部设置有螺纹，支架9中间设置有与调节杆16下部的螺纹配合的螺纹孔，法兰盘6包括盘体10和设置在盘体一侧的连接端21，连接端21由两个半圆筒组成，一个半圆筒与盘体10固定连接，另一个半圆筒通过螺钉20连接，调节杆16下部装有两个螺母，活动板12上下位置调整好后，将两个螺母拧紧，防止调节杆松动，将调节杆和活动板位置固定。数字式旋转体静平衡测量方法，包括以下步骤：（1）在底座上固定驱动电机和扭矩传感器，驱动电机通过联轴器与扭矩传感器连接，扭矩传感器通过数据线与控制显示器连接，扭矩传感器与半轴连接，将托轮安装在活动板上，转动调节杆调整活动板的上下位置，活动板的上下位置调整好之后，用锁紧螺栓将固定板和活动板固定；（2）将旋转体固定在平衡轴上，平衡轴一端装入法兰盘的连接端，用螺钉将连接端的两个半圆筒固定，夹紧平衡轴；（3）将步骤（2）组装好的平衡轴放到托轮上，不平衡的砂轮因偏重会自己转动，直至偏重的部分转到下边，待旋转体稳定后，将法兰盘和半轴用螺栓连接；（4）启动驱动电机带动旋转体转动一周，扭矩传感器测量出旋转体的不平衡力矩的值，并通过控制器的计算分析，旋转体不平衡质量显示器采用数字显示出来，扭矩传感器测出的最大值即是砂轮的不平衡力矩的值。以上所述的仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利技术整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
数字式旋转体静平衡测量装置，包括固定在底座上的驱动电机、扭矩传感器和支撑装置，其特征在于： 所述驱动电机与扭矩传感器连接，并通过扭矩传感器驱动半轴旋转，半轴与法兰盘连接，法兰盘与平衡轴可拆卸连接，平衡轴上固定有旋转体，平衡轴两端设置支撑装置，扭矩传感器通过数据线与控制显示器连接。

【技术特征摘要】
1.数字式旋转体静平衡测量装置，包括固定在底座上的驱动电机、扭矩传感器和支撑装置，其特征在于：所述驱动电机与扭矩传感器连接，并通过扭矩传感器驱动半轴旋转，半轴与法兰盘连接，法兰盘与平衡轴可拆卸连接，平衡轴上固定有旋转体，平衡轴两端设置支撑装置，扭矩传感器通过数据线与控制显示器连接。2.根据权利要求1所述的数字式旋转体静平衡测量装置，其特征在于：所述法兰盘包括盘体和设置在盘体一侧的连接端，连接端由两个半圆筒组成，一个半圆筒与盘体固定连接，另一个半圆筒通过螺钉连接。3.根据权利要求1所述的数字式旋转体静平衡测量装置，其特征在于：所述支撑装置包括支架，支架上连接有两个固定板和调节杆，调节杆位于两固定板之间，调节杆上方设置有活动板，活动板两端通过锁紧螺栓与固定板连接，活动板板上固定有托轮组。4.根据权利要求3所述的数字式旋转体静平衡测量装置，其特征在于：所述托轮组包括两个轮圈，轮圈通过轴承与芯轴连接，芯轴固定在活动板上。5.根据权利要求3所述的数字...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕申峰，高艳兵，张克选，包华，
申请(专利权)人：郑州磨料磨具磨削研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41