基于液压制动的阀门电动执行器动态扭矩测试方法研究

为解决现有阀门电动执行器动态扭矩测试装置中磁粉制动器存在需要频繁更换磁粉和提供负载力矩较低的问题,设计了采用液压制动的阀门电动执行器动态扭矩测试装置,介绍了该测试装置的结构特点和工作原理。该装置使用液压回路提供负载扭矩,可以有效提高装置使用寿命和连续工作时长,同时也有效提高了扭矩测试范围,对后续进一步提高扭矩测试的量程、精度和稳定性具有一定的参考意义。

静态扭矩测试仪计量电动扭矩扳子的分析

针对电动扭矩扳子在使用过程中涉及到的扭矩测量精度问题,研究了静态扭矩测试仪在计量电动扭矩扳子方面的应用。通过深入探讨静态扭矩测试仪的工作原理及其在不同应用领域的性能表现,分析了其在测量电动扭矩扳子时所遇到的挑战和可能的解决方案。进一步,通过一系列实验分析,探讨了测试精度和重复性问题,提出了优化测试方法和提高测量精度的策略。实验结果显示,采纳一定的技术措施和优化方案能显著提高静态扭矩测试仪在测量电动扭矩扳子扭矩上的准确性和可靠性。

整车驱动轴扭矩测试系统的开发与测试

驱动轴扭矩测试是汽车底盘(含轮胎)阻力拆解与能量流分析的主要手段。针对整车驱动轴扭矩快速测试的需求,开发了能应用于不同车型的测试系统。首先,设计了驱动轴扭矩测试系统的整体架构,其包括传感总成、无线采集总成和标定台架等,并对关键硬件进行选型;其次,采用双轴布片组桥技术设计了可实现宽温域温度补偿和轴向弯矩解耦的传感部件,并开发了可适应狭小空间的可充电轴套,轴套整体采用3D打印技术制作,能够支持20 h以上的测试续航要求,满足了传感部件的布置、供电和抗热辐射要求;然后,设计了适用于加载后驱动轴大轴向角变形工况的快速标定试验台;最后,对所开发的扭矩测试系统进行标定,并进行了道路试验和转鼓试验。研究结果表明,驱动轴扭矩标定的线性度达到99.811%,测试系统性能良好,测试精度较高。所设计的整车驱动轴扭矩测试系统具有标定及测试快速,关键传感模块可移植、可重复使用等优势,具有较高的应用价值。

发动机装配过程扭矩测试研究和应用

介绍发动机扭矩测试的原理,说明发动机不同装配阶段扭矩表现,并阐述扭矩曲线和数据分析方法及问题解决思路。通过扭矩测试机的合理规划,实现了对发动机整个装配过程的扭矩监控。结合统计的监控数据和曲线,技术人员可对装配过程中的质量问题进行分析。同时,该控制方法在汽车制造业的成功应用也可为其他行业的旋转扭矩监控提供指导。

厌氧胶扭矩强度测试影响因素分析

厌氧胶粘接工艺比较简单,被广泛应用于机械及航天制造业。目前使用的厌氧胶包含290、340、352、4279等多个牌号,在发动机管路接头螺纹密封、螺栓紧固密封方面起着重要作用。扭矩强度作为鉴别厌氧胶质量的主要指标,具有重要的检测意义。但在实际检测中,由于检测标准不够细化,经常存在数据超过包络要求,造成返工的情况出现。本文通过试验对检测过程中影响厌氧胶扭矩强度的因素进行分析,细化检测条件,提高厌氧胶扭矩强度的检测效率,缩短检测时间。

绳索取心钻杆负角度螺纹扭矩计算分析和测试研究

分析了绳索取心钻杆负角度螺纹受力状态,以静力学和材料力学为基础计算了用于深孔绳索取心钻探的CNHT绳索取心钻杆螺纹应力情况和抗扭能力。同时,针对不同锥度和牙高的负角度螺纹进行了理论计算和静扭测试比对,理论计算结果与测试结果非常接近,确定了该计算方法的准确性,优化总结出抗扭能力较强的负角度螺纹参数。

弹性联轴器精密测试仪器高精度同步采集系统研究

扭矩和转角是弹性联轴器的重要参数,文中设计了一种基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的联轴器测试台高精度同步采集系统。利用圆光栅的角度测量功能获取联轴器摆角,光栅测头采集栅尺上的角度位置信号,转换为二进制角度信息并通过双向同步串行(bidirectional synchronous serial,BISS)协议发送至FPGA进行协议解码。从盘式耦合扭矩传感器获取扭矩信息,然后以差分频率信号传递至集成在FGPA上的NI-9608数据采集卡。系统利用C#+Windows呈现基础(windows presentation foundation,WPF)架构设计上位机,实现了扭矩数据和转角数据高速同步采集、高效存储,实验表明在适应不同转速、不同采样频率、通信环境复杂的条件下测量装置工作性能良好,该系统适用于联轴器的扭矩测量,有很好的使用价值和推广前景。

力矩密封阀门扭力自动供给设备的开发及应用

阀门作为流体输送系统中的重要控制装置,其产品的性能对整套装置系统的安全、稳定、可靠运行起着至关重要的作用。阀门的性能与制造工艺密切相关,在现代工业技术急速迭代的今天,阀门零件的材料、加工及检测工艺已经达到了相当高的水平,可以完全满足不同行业的需求。三偏心蝶阀是具有力矩密封典型特征的回转型阀门,在装配、调试、密封性能检测、功能性试验等关键环节都需要驱动机构持续输出并保持一定的扭力。由于在经济性、技术成熟度、战术布局等方面的差异,大多企业在研究开发和生产制造中没有针对此类阀门专用的扭力供给设备,而是使用精度和效率都较低的手动减速器或气动执行器等作为临时驱动校验设备。这就使阀门在研发周期内获取的基础数据可靠性不高,量产时生产效率较低,运行过程性能不稳定。特别是在中大口径、高压力等较大扭矩需求的领域,在考虑充足启闭安全系数的情况下,成套阀门性价比和竞争力都显著降低。

基于LabVIEW的高精度扭矩测试系统

通过理论计算和有限元分析,设计了60 N.m扭矩传感器,并利用LabVIEW开发了相应的扭矩测试系统,实现了扭矩的实时显示以及扭矩波形的分析、存储、回放等功能,同时针对标定装置上存在的缺点,提出了纯扭矩标定装置。经计量标定,该传感器及测试系统精度均在0.3%FS以内,满足技术指标要求。

车辆传动装置嵌入式无线扭矩测试系统研究

针对车辆传动装置狭小约束空间、较大振动冲击、较多油污以及严酷恶劣的试验环境特点,提出一种基于Zigbee通讯技术的车辆传动装置旋转件、往复件近距离无线扭矩测试系统;采用MAX1452信号处理器将标定参数写入MAX1452内部的EEPROM,实现高温自动补偿;采用Zigbee协议实现模块间的近程无线通讯;采用CAN总线实现模块间的有线传输;经测试证明,该系统误差≤2(,性能可靠,现已成功应用于车辆的扭矩测试中,为设计仿真及故障分析提供依据。

测速齿盘偏心对扭振测试误差影响的研究

通过分析齿盘偏心引起的伪扭振信号特征,提出用测速齿盘静态偏心计算伪扭振信号的方法,根据计算结果对相应的谐次分量进行修正,从而给出了消除误差的信号合成处理方法.利用提出的计算方法对某型履带车辆扭振测试结果进行了计算和分析,并利用提出的信号合成处理方法对实测的结果进行了修正,提高了扭振的测试准确度.

履带车辆随车扭矩测试系统的研究

介绍了一种履带车辆随车扭矩测试系统的工作原理、方案设计和试验结果。通过选择适宜的扭矩传感器 ,设计相应的安装结构和数据采集系统 ,研制出较为完善的随车扭矩测试系统。随车测试结果表明 ,该测试系统方案合理、可行 ,所获得的数据对于分析车辆起步及换挡过程的平稳性、完善自动换挡控制软件等有着重要的意义。

基于锁相环和PWM技术的容栅传感器微小扭矩信号测试方法

针对特种车辆扭矩测试信号引线困难、信号易受干扰、安装空间狭小的难题,提出了基于容栅传感器的微小扭矩测试方法。测试借助PWM电路以及锁相环电路对信号进行调理,不需要载频和附加解调线路,电路简单,克服了安装困难的缺点,同时降低了系统的传输误差以及随机噪声干扰,提高了测试精度。实验表明系统的相对误差小于2%。

分离式差分结构容栅传感器转速扭矩测试系统

针对坦克装甲车辆工作环境恶劣、信号干扰大、空间狭小等问题,提出了分离式差分结构容栅传感器转速扭矩测试系统。分离式差分结构容栅传感器是把传统的交叉式差分结构改进为分离式差分结构,对容栅传感器结构的完善,减少了两差动电容极板之间的寄生电容,提高了传感器测试精度。实验表明:通过传感器结构的合理改进,使得系统的转速相对误差低于0.5%,扭矩相对误差低于2%。

基于LabVIEW的容栅扭矩测试系统设计

为完成工程中强磁场、强辐射、小空间等恶劣环境下的扭矩测量,设计并实现基于Lab VIEW的容栅扭矩测试系统,通过USB总线将Lab VIEW开发的上位机软件与以容栅传感器为核心的测试电路进行连接,测试电路利用转动轴前后两端携带正弦波信号的两组容栅,将对扭矩的测量转换为对两路正弦波信号相位差的测量,上位机软件对大容量的测试数据进行采集与处理。恶劣环境下测量转速在1 000~5 000 r/min时的转动轴扭角,以理想环境下的扭角测量值作为给定标准值,发现在1 000 r/min转速时相对误差最大,且相对误差<6%。结果表明:该测试系统性能稳定可靠,测量准确度高,开发周期短,易于后期维护升级。

基于动态扭矩测试的综合传动系统主轴低周疲劳寿命预测与验证

为解决履带车辆综合传动系统主轴低周疲劳失效的问题,开展主轴疲劳样件检测及材料力学性能测试。通过实车测试获得主轴动态扭矩,在此基础上,建立主轴弹塑性有限元模型并预测主轴的低周疲劳寿命;进一步开展主轴低周疲劳台架试验,对寿命预测方法进行验证。研究结果表明:履带车辆在起步阶段下的冲击扭矩是造成综合传动系统主轴低周疲劳的主要载荷;由于双侧非对称的结构特点,导致主轴右侧冲击扭矩均值是左侧的1.54倍;主轴最大Mises应力为1510 MPa,最大应变为0.0086923,均发生在右侧输出花键与过渡圆弧交界位置的齿根处,与主轴疲劳断裂位置一致;实车条件下主轴能承受冲击扭矩的次数为17082次;台架试验获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5000,预测获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5843次,仿真结果与试验结果基本吻合,验证了低周疲劳寿命预测方法的可行性。

基于LabVIEW的旋转轮轴扭矩测试系统的设计

针对目前国内旋转动力机械动态扭矩测量中受环境因素影响大,精度低,稳定性差,操作使用不方便等问题,应用感应供电技术、无线通信技术、微功耗处理技术、虚拟仿真技术,设计了一种将WIFI无线传感器网络(WSNs)与虚拟仪器相结合的旋转轮轴扭矩测试系统,实现了动态扭矩参数的实时准确监测、在线校准、存储、分析、显示、预报预警及生成报表等功能,仿真和实测结果表明:该系统功耗低于0.05 W,测量精度可达0.4%FS,动态响应好,操作简单,长时间运行稳定可靠。

基于WSNs与LabVIEW的扭矩测试系统设计

针对目前扭矩扳手应用过程中人为因素影响大,可控性差等问题,应用无线通信技术、微信号处理技术、单片机技术、虚拟仿真技术,设计了一种将Wi Fi无线传感器网络(WSNs)与虚拟仪器相结合的扭矩测试系统。该系统集扭矩测量、采集、校准、分析、存储、显示及预警于一体,实现了多路扭矩参数的实时准确监测和有效控制。仿真和实测结果表明:该系统测量精度可达0.4%FS,功耗低,体积小,实时性好,操作简单,长时间运行稳定可靠,适用于铁路机务、车辆检修线、厂矿等对扭矩参数的实时监控。

非接触感应供电技术及其在扭矩测试中的应用

非接触感应供电结合了电子电力技术与电磁感应耦合技术,已在电动汽车、手机充电及机器人等领域得到广泛应用。通过对非接触感应供电系统结构和原理的分析,研究了原、副边电路的补偿以及频率选择等关键技术,得出了原、副边补偿电容的计算方法。根据扭矩测试的供电需求设计了具体电路,并对设计电路的输出电压进行了测试,结果表明,在一定距离范围内本供电电路能够满足扭矩测试的供电需要,为扭矩测试供电提供了新思路。

积累式冲击扭矩测试仪研制

分析了冲击式电动扭矩测量的特点和现状，论述了ＹＤＮ－１０Ｌ型积累式冲击扭矩测试仪的工作原理以及新型切割的晶花芯片传感器的关键技术；给出了测扭仪的静态标定、数据处理方法；推导出了积累扭矩测量的力学模型．该测试仪研制成功并在实践中得到了满意应用，解决了冲击式积累扭矩标定及测量问题．