JPH0943071A - トルク測定装置の度盛り方法とその装置 - Google Patents
トルク測定装置の度盛り方法とその装置Info
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- JPH0943071A JPH0943071A JP8013956A JP1395696A JPH0943071A JP H0943071 A JPH0943071 A JP H0943071A JP 8013956 A JP8013956 A JP 8013956A JP 1395696 A JP1395696 A JP 1395696A JP H0943071 A JPH0943071 A JP H0943071A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L25/00—Testing or calibrating of apparatus for measuring force, torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency
- G01L25/003—Testing or calibrating of apparatus for measuring force, torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency for measuring torque
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- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 揺動可能に支持された機械ハウジング３を支
える力検出器５が測定信号を発生し、トルク測定系を度
盛りするために機械ハウジング３に結合された荷重アー
ム７において第１の荷重個所Ｂ１に第１の錘Ｇ１が掛け
られ、これによって与えられたトルクが錘力と有効てこ
長さとの積として決定され、その場合力検出器５から発
信される第１の信号が測定される回転機械に対するトル
ク測定装置の度盛り方法において、回転点の高い経費が
かかる測定を必要とすることなしに、精確に且つ容易に
明示できるトルク度盛りができるようにする。 【解決手段】 荷重アーム７の第１の荷重個所Ｂ１にお
ける荷重から時間的に独立して、少なくとももう一つの
第２の荷重個所Ｂ２に第２の錘Ｇ２が掛けられ、力検出
器５から発信される第２の信号Ｓ２が測定され、第１の
荷重個所Ｂ１の有効てこ長さｈｗが決定される。
える力検出器５が測定信号を発生し、トルク測定系を度
盛りするために機械ハウジング３に結合された荷重アー
ム７において第１の荷重個所Ｂ１に第１の錘Ｇ１が掛け
られ、これによって与えられたトルクが錘力と有効てこ
長さとの積として決定され、その場合力検出器５から発
信される第１の信号が測定される回転機械に対するトル
ク測定装置の度盛り方法において、回転点の高い経費が
かかる測定を必要とすることなしに、精確に且つ容易に
明示できるトルク度盛りができるようにする。 【解決手段】 荷重アーム７の第１の荷重個所Ｂ１にお
ける荷重から時間的に独立して、少なくとももう一つの
第２の荷重個所Ｂ２に第２の錘Ｇ２が掛けられ、力検出
器５から発信される第２の信号Ｓ２が測定され、第１の
荷重個所Ｂ１の有効てこ長さｈｗが決定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、揺動可能に支持さ
れた機械ハウジングを支える力検出器が測定信号を発生
し、トルク測定系を度盛りするために機械ハウジングに
結合された荷重アームにおいて第１の荷重個所に第１の
錘が掛けられ、これによって与えられたトルクが錘力と
有効てこ長さとの積として決定され、その場合力検出器
から発信される第１の信号が測定される回転機械に対す
るトルク測定装置の度盛り方法に関する。
れた機械ハウジングを支える力検出器が測定信号を発生
し、トルク測定系を度盛りするために機械ハウジングに
結合された荷重アームにおいて第１の荷重個所に第１の
錘が掛けられ、これによって与えられたトルクが錘力と
有効てこ長さとの積として決定され、その場合力検出器
から発信される第１の信号が測定される回転機械に対す
るトルク測定装置の度盛り方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】回転機械の軸において発生されるトルク
は定常的に簡単に機械ハウジングの反動トルクによって
決定される。そのために機械ハウジングは、支える反力
を電気式に評価できる測定信号に変換する力検出器に接
触支持されている揺動体として回転可能に支持されてい
る。その測定信号が反動トルクの大きさである。
は定常的に簡単に機械ハウジングの反動トルクによって
決定される。そのために機械ハウジングは、支える反力
を電気式に評価できる測定信号に変換する力検出器に接
触支持されている揺動体として回転可能に支持されてい
る。その測定信号が反動トルクの大きさである。
【０００３】度盛りの目的は特に軸において発生される
トルクと力検出器の測定信号との関係を表す度盛り定数
ｋＨを決定することにある。
トルクと力検出器の測定信号との関係を表す度盛り定数
ｋＨを決定することにある。
【０００４】冒頭に述べた形式の通常利用される公知の
度盛り方法の場合、機械ハウジングに荷重アームがねじ
止め結合され錘で荷重される。これによって揺動可能に
支持された機械ハウジングにトルクが与えられ、その大
きさが錘力と有効てこ長さとの積として決定される。
度盛り方法の場合、機械ハウジングに荷重アームがねじ
止め結合され錘で荷重される。これによって揺動可能に
支持された機械ハウジングにトルクが与えられ、その大
きさが錘力と有効てこ長さとの積として決定される。
【０００５】掛けられた錘は非常に精確に決定できる
が、有効てこ長さの決定は困難で不正確である。これは
回転点の精確な位置を精確に測定することができない
か、非常に高い測定費用がかかるからである。従って公
知の度盛り方法は是認できる測定費用においては不正確
であり、このためにＩＳＯ規格９０００の要件を満足で
きない。
が、有効てこ長さの決定は困難で不正確である。これは
回転点の精確な位置を精確に測定することができない
か、非常に高い測定費用がかかるからである。従って公
知の度盛り方法は是認できる測定費用においては不正確
であり、このためにＩＳＯ規格９０００の要件を満足で
きない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】冒頭に述べた形式の方
法を、回転点の高い経費がかかる測定を必要とすること
なしに、精確に且つ容易に明示できるトルク度盛りがで
きるように形成することにある。
法を、回転点の高い経費がかかる測定を必要とすること
なしに、精確に且つ容易に明示できるトルク度盛りがで
きるように形成することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの目的
は、荷重アームの第１の荷重個所における荷重から時間
的に独立して、少なくとももう一つの第２の荷重個所に
第２の錘が掛けられ、力検出器から発信される第２の信
号が測定され、第１の荷重個所の有効てこ長さ（ｈｗ）
が次式で決定され、 この式においてｈｗが第１の荷重個所の有効てこ長さ、
Ｇ１が第１の荷重個所に掛けられた錘の質量、Ｇ２が第
２の荷重個所に掛けられた錘の質量、Ｓ１が第１の荷重
個所に荷重を掛けた際に力検出器から発信された信号、
Ｓ２が第２の荷重個所に荷重を掛けた際に力検出器から
発信された信号、（ｈ１−ｈ２）が第１および第２の荷
重個所間の距離であることによって達成される。
は、荷重アームの第１の荷重個所における荷重から時間
的に独立して、少なくとももう一つの第２の荷重個所に
第２の錘が掛けられ、力検出器から発信される第２の信
号が測定され、第１の荷重個所の有効てこ長さ（ｈｗ）
が次式で決定され、 この式においてｈｗが第１の荷重個所の有効てこ長さ、
Ｇ１が第１の荷重個所に掛けられた錘の質量、Ｇ２が第
２の荷重個所に掛けられた錘の質量、Ｓ１が第１の荷重
個所に荷重を掛けた際に力検出器から発信された信号、
Ｓ２が第２の荷重個所に荷重を掛けた際に力検出器から
発信された信号、（ｈ１−ｈ２）が第１および第２の荷
重個所間の距離であることによって達成される。
【０００８】トルク測定系の度盛り定数ｋＨは次式で決
定される。
定される。
【０００９】 その場合ｇは重力加速度９．８１ｍ／ｓ2 である。
【００１０】度盛り過程に対して重要な有効てこ長さｈ
ｗを精確に決定するために、幾何学的大きさとして両方
の荷重個所間の距離だけを決定すればよい。この距離は
高い精度で測定できる。更にその都度掛けられる錘およ
びその際に発生される測定信号の測定しか必要とされな
い。この場合、両方の荷重個所において同じ大きさ錘が
掛けられるとき、重さの測定は不要となる。
ｗを精確に決定するために、幾何学的大きさとして両方
の荷重個所間の距離だけを決定すればよい。この距離は
高い精度で測定できる。更にその都度掛けられる錘およ
びその際に発生される測定信号の測定しか必要とされな
い。この場合、両方の荷重個所において同じ大きさ錘が
掛けられるとき、重さの測定は不要となる。
【００１１】本発明の有利な実施態様は従属請求項に記
載されている。
載されている。
【００１２】本発明は本発明に基づく方法を実施するた
めの装置にも関する。力検出器に支えられ揺動可能に支
持された機械ハウジングを有し、この機械ハウジングに
第１の錘を掛けるための第１の荷重個所を有する荷重ア
ームが結合されているようなトルク測定装置の公知の度
盛り装置から出発して、本発明に基づく装置は、荷重ア
ームが第２の錘を掛けるための第２の荷重個所を有して
いることを特徴とする。
めの装置にも関する。力検出器に支えられ揺動可能に支
持された機械ハウジングを有し、この機械ハウジングに
第１の錘を掛けるための第１の荷重個所を有する荷重ア
ームが結合されているようなトルク測定装置の公知の度
盛り装置から出発して、本発明に基づく装置は、荷重ア
ームが第２の錘を掛けるための第２の荷重個所を有して
いることを特徴とする。
【００１３】従って非常に有利な度盛り方法を実施でき
るようにする構造的な支出超過は極めて僅かである。
るようにする構造的な支出超過は極めて僅かである。
【００１４】本発明に基づく装置の有利な実施態様は従
属請求項に記載されている。
属請求項に記載されている。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下図に示した実施例を参照して
本発明を詳細に説明する。
本発明を詳細に説明する。
【００１６】図１に示されている回転機械１例えば電動
機は軸受２に揺動可能に支持された機械ハウジング３を
有している。この機械ハウジング３はそれに設けられた
アーム４で電気機械式力検出器５に接触支持されてい
る。回転機械１によって軸に与えられるトルクを検出す
るために、力検出器５に作用する機械ハウジング３の反
力が電気信号に転換される。この電気信号は力検出器５
の信号出力端６から出て評価回路（図示せず）に導かれ
る。
機は軸受２に揺動可能に支持された機械ハウジング３を
有している。この機械ハウジング３はそれに設けられた
アーム４で電気機械式力検出器５に接触支持されてい
る。回転機械１によって軸に与えられるトルクを検出す
るために、力検出器５に作用する機械ハウジング３の反
力が電気信号に転換される。この電気信号は力検出器５
の信号出力端６から出て評価回路（図示せず）に導かれ
る。
【００１７】かかるトルク測定装置を度盛り（目盛り定
め）するために機械ハウジング３に荷重アーム７が取り
付けられている。この荷重アーム７は第１の荷重個所Ｂ
１と第２の荷重個所Ｂ２とを有し、これらの荷重個所は
例えば切込みあるいは窪みとして形成されている。
め）するために機械ハウジング３に荷重アーム７が取り
付けられている。この荷重アーム７は第１の荷重個所Ｂ
１と第２の荷重個所Ｂ２とを有し、これらの荷重個所は
例えば切込みあるいは窪みとして形成されている。
【００１８】これらの荷重個所Ｂ１、Ｂ２に順々に錘８
が掛けられ（吊られ）、この錘８によって錘力が時間的
に独立して荷重アーム７に作用する。
が掛けられ（吊られ）、この錘８によって錘力が時間的
に独立して荷重アーム７に作用する。
【００１９】第１の荷重個所Ｂ１と第２の荷重個所Ｂ２
との決定すべき半径方向距離が測定される。この半径方
向距離は固定個所例えば荷重アーム７の取付け個所に対
する距離ｈ１ないしｈ２の差として表される。第１の錘
Ｇ１ないし第２の錘Ｇ２を掛けた際、信号出力端６に出
ている第１の測定信号Ｓ１および第２の測定信号Ｓ２が
測定される。
との決定すべき半径方向距離が測定される。この半径方
向距離は固定個所例えば荷重アーム７の取付け個所に対
する距離ｈ１ないしｈ２の差として表される。第１の錘
Ｇ１ないし第２の錘Ｇ２を掛けた際、信号出力端６に出
ている第１の測定信号Ｓ１および第２の測定信号Ｓ２が
測定される。
【００２０】この大きさから有効てこ長さｈｗが明らか
となる。機械ハウジング３に与えられたトルクを決定す
るために、第１の荷重個所Ｂ１に作用する錘力が有効て
こ長さｈｗと乗算される。
となる。機械ハウジング３に与えられたトルクを決定す
るために、第１の荷重個所Ｂ１に作用する錘力が有効て
こ長さｈｗと乗算される。
【００２１】 軸に与えられたトルクと力検出器の測定信号との間の関
係を記録する度盛り定数ｋＨは次式で表される。
係を記録する度盛り定数ｋＨは次式で表される。
【００２２】 図２は回転機械１のトルク測定装置の度盛り装置の異な
った実施例を示しており、図１と同一部分にはそれと同
一符号が付されている。図１における装置の場合度盛り
方法を実施するために既存の荷重アーム７に第２の荷重
個所Ｂ２を設ける必要があるか、（これが高価となるか
不可能であるとき）唯一の荷重個所を備えた既存の荷重
アームを二つの荷重個所を持った荷重アームと交換する
必要があるが、図２に示されている実施例の場合、度盛
り錘８を掛けるための唯一の荷重個所Ｂ１を有する既存
の荷重アーム７′が不変のままであるようにしようとす
ることから出発している。この場合、度盛り方法を実施
するために度盛り部材９が荷重アーム７′に着脱可能に
結合されている。度盛り部材９は例えば荷重アーム７′
に着脱可能にはめ込まれたてこ延長部材である。度盛り
部材９に第２の荷重個所Ｂ２および第３の荷重個所Ｂ３
が設けられている。
った実施例を示しており、図１と同一部分にはそれと同
一符号が付されている。図１における装置の場合度盛り
方法を実施するために既存の荷重アーム７に第２の荷重
個所Ｂ２を設ける必要があるか、（これが高価となるか
不可能であるとき）唯一の荷重個所を備えた既存の荷重
アームを二つの荷重個所を持った荷重アームと交換する
必要があるが、図２に示されている実施例の場合、度盛
り錘８を掛けるための唯一の荷重個所Ｂ１を有する既存
の荷重アーム７′が不変のままであるようにしようとす
ることから出発している。この場合、度盛り方法を実施
するために度盛り部材９が荷重アーム７′に着脱可能に
結合されている。度盛り部材９は例えば荷重アーム７′
に着脱可能にはめ込まれたてこ延長部材である。度盛り
部材９に第２の荷重個所Ｂ２および第３の荷重個所Ｂ３
が設けられている。
【００２３】図２における装置の場合の度盛りは、荷重
個所Ｂ２、Ｂ３に順々にその都度錘Ｇ２、Ｇ３が掛けら
れ、その都度信号出力端６にかかる測定信号Ｓ２ないし
Ｓ３が測定されるようにして行われる。
個所Ｂ２、Ｂ３に順々にその都度錘Ｇ２、Ｇ３が掛けら
れ、その都度信号出力端６にかかる測定信号Ｓ２ないし
Ｓ３が測定されるようにして行われる。
【００２４】度盛り部材９を取り外した後、同じように
して荷重個所Ｂ１に錘Ｇ１が掛けられ、測定信号Ｓ１が
測定される。
して荷重個所Ｂ１に錘Ｇ１が掛けられ、測定信号Ｓ１が
測定される。
【００２５】その場合、度盛りするために既に上述した
方式で利用される荷重個所Ｂ１に対して適用される有効
てこ長さｈｗは次式で決定される。
方式で利用される荷重個所Ｂ１に対して適用される有効
てこ長さｈｗは次式で決定される。
【００２６】 この場合も唯一の幾何学的大きさとして度盛り部材９に
おける荷重個所Ｂ２、Ｂ３間の距離だけ決定すればよい
ことが分かる。既存の荷重アーム７′および機械におけ
る幾何学的測量はこの場合不要である。
おける荷重個所Ｂ２、Ｂ３間の距離だけ決定すればよい
ことが分かる。既存の荷重アーム７′および機械におけ
る幾何学的測量はこの場合不要である。
【００２７】測定系の線形性の狂いを精確に測定するこ
とが無視できない場合、三つの荷重個所に掛けられた錘
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は、各度盛り過程において有効トルク
がほぼ一定しているように選択されねばならない。この
ために、それぞれ荷重個所から機械１の回転点までの有
効てこ長さは大雑把に測定するだけでよい。
とが無視できない場合、三つの荷重個所に掛けられた錘
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は、各度盛り過程において有効トルク
がほぼ一定しているように選択されねばならない。この
ために、それぞれ荷重個所から機械１の回転点までの有
効てこ長さは大雑把に測定するだけでよい。
【図１】トルク測定装置を度盛りするための装置を持っ
た回転機械の概略図。
た回転機械の概略図。
【図２】図１と異なった実施例の図１に相応した図。
１ 回転機械（電動機） ２ 軸受 ３ 機械ハウジング ４ アーム ５ 力検出器 ６ 信号出力端 ７ 荷重アーム ８ 錘 ９ 度盛り部材
Claims (7)
- 【請求項１】揺動可能に支持された機械ハウジングを支
える力検出器が測定信号を発生し、トルク測定系を度盛
りするために機械ハウジングに結合された荷重アームに
おいて第１の荷重個所に第１の錘が掛けられ、これによ
って与えられたトルクが錘力と有効てこ長さとの積とし
て決定され、その場合力検出器から発信される第１の信
号が測定される回転機械に対するトルク測定装置の度盛
り方法において、 荷重アーム（７、７′）の第１の荷重個所（Ｂ１）にお
ける荷重から時間的に独立して、少なくとももう一つの
第２の荷重個所（Ｂ２）に第２の錘（Ｇ２）が掛けら
れ、力検出器（５）から発信される第２の信号（Ｓ２）
が測定され、第１の荷重個所（Ｂ１）の有効てこ長さ
（ｈｗ）が次式で決定され、 この式においてｈｗが第１の荷重個所の有効てこ長さ、
Ｇ１が第１の荷重個所に掛けられた錘の質量、Ｇ２が第
２の荷重個所に掛けられた錘の質量、Ｓ１が第１の荷重
個所に荷重を掛けた際に力検出器から発信された信号、
Ｓ２が第２の荷重個所に荷重を掛けた際に力検出器から
発信された信号、（ｈ１−ｈ２）が第１および第２の荷
重個所間の距離であることを特徴とするトルク測定装置
の度盛り方法。 - 【請求項２】第１の荷重個所（Ｂ１）および第２の荷重
個所（Ｂ２）における荷重から時間的に独立して、第３
の荷重個所（Ｂ３） に第３の錘（Ｇ３）が掛けられ、
力検出器（５）から発信される第３の信号（Ｓ３）が測
定され、第１の荷重個所（Ｂ１）の有効てこ長さ（ｈ
ｗ）が次式で決定され、 この式においてＧ３が第３の荷重個所に掛けられた錘の
質量、Ｓ３が第３の荷重個所に荷重を掛けた際に力検出
器から発信された信号、（ｈ２−ｈ３）が第２および第
３の荷重個所間の距離であることを特徴とする請求項１
記載の方法。 - 【請求項３】力検出器（５）に支えられ揺動可能に支持
された機械ハウジング（３）を有し、この機械ハウジン
グ（３）に第１の錘（Ｇ１）を掛けるための第１の荷重
個所（Ｂ１）を有する荷重アーム（７）が結合されてい
る請求項１記載の方法を実施するための装置において、
荷重アーム（７）が第２の錘（Ｇ２）を掛けるための第
２の荷重個所（Ｂ２）を有していることを特徴とするト
ルク測定装置の度盛り装置。 - 【請求項４】荷重アーム（７′）が第３の錘（Ｇ２）を
掛けるための第３の荷重個所（Ｂ３）を有していること
を特徴とする請求項３記載の装置。 - 【請求項５】第２の荷重個所（Ｂ２）および第３の荷重
個所（Ｂ３）が荷重アーム（７′）に着脱可能に結合さ
れた度盛り部材（９）に設けられていることを特徴とす
る請求項４記載の装置。 - 【請求項６】度盛り部材（９）が荷重アーム（７′）に
着脱可能に取り付けられたてこ延長部品であることを特
徴とする請求項５記載の装置。 - 【請求項７】荷重個所（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）が切込みあ
るいは窪みとして形成されていることを特徴とする請求
項３ないし５のいずれか１つに記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19527062.2 | 1995-07-25 | ||
| DE19527062A DE19527062A1 (de) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | Verfahren und Vorrichtung zur Kalibrierung von Drehmoment-Meßeinrichtungen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0943071A true JPH0943071A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=7767681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8013956A Withdrawn JPH0943071A (ja) | 1995-07-25 | 1996-01-30 | トルク測定装置の度盛り方法とその装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0756165B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0943071A (ja) |
| DE (2) | DE19527062A1 (ja) |
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