一种双扭矩传感器机构的制作方法

本实用新型属于从动盘检测技术领域，具体涉及一种双扭矩传感器机构。

背景技术：

扭矩通常是采用扭矩传感器进行检测的，通常为了保证扭矩的检测精度，对较大的扭矩进行检测时，需要采用配置了较大量程扭矩传感器的装置进行检测；在对较小的扭矩进行检测时，需要采用配备了小量程的扭矩传感器进行检测。通常在对离合器从动盘进行扭矩检测时，需要检测从动盘内圈从静止至刚开始转动过程中的扭矩，以及检测后续继续转动所需的扭矩。为了保证检测精度，这就需要不同量程的扭矩传感器进行检测。

现有设备通常只设置有一个固定量程的扭矩传感器，特别是在使用大量程扭矩传感器时，存在的弊端特别明显：1大量程扭矩传感器在测量低扭矩时，测量的扭矩值一致性差，特别是正转、反转及重复测量时尤其突出。2大量程扭矩传感器在低扭矩时，测量的准确性差，扭转特性曲线波动大，不能真实反映产品的扭转特性。

因此，怎样才能够提供一种结构简单，测量精度更高，检测效率更高的双扭矩传感器机构，成为本领域技术人员有待解决的技术问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：怎样提供一种结构简单，测量精度更高，检测效率更高的双扭矩传感器机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种双扭矩传感器机构，包括传动连接在驱动轴上的第一扭矩传感器，第一扭矩传感器的扭矩输入端传动连接有中间轴；其特点在于，在中间轴远端传动设有连接筒，连接筒内部设有传动套，且连接筒上设有内花键，传动套上设有外花键，外花键插接配合在内花键上，且内花键与外花键之间设有间隙使得连接筒与传动套之间能够发生相对转动；在传动套内设有第二扭矩传感器，第二扭矩传感器一端与中间轴传动连接，第二扭矩传感器另一端连接有扭矩输入轴，扭矩输入轴与传动套传动连接并延伸至传动套外部形成输入端；且第一扭矩传感器的量程大于第二扭矩传感器的量程。

这样，上述的双扭矩传感器机构在工作时，扭矩输入轴与待测的工件相连(与离合器从动盘内圈相连，离合器从动盘外圈夹紧固定)。当测量的扭矩较小时(使得从动盘内圈和外圈刚产生相对转动时的扭矩)，驱动轴带动第一扭矩传感器、中间轴、连接筒、第二扭矩传感器和扭矩输入轴转动一小角度，此时转动的角度小于或等于连接筒与传动套之间能够发生相对转动的角度，进而能够通过第二扭矩传感器测得使得从动盘内圈和外圈刚产生相对转动时的扭矩，此时扭矩值较小，通过量程更小的第二扭矩传感器测得，具有精度更高的优点。当测量的扭矩较大时(使得从动盘内圈和外圈刚产生相对转动后继续转动所需的扭矩)，驱动轴带动第一扭矩传感器、中间轴、连接筒、第二扭矩传感器和扭矩输入轴转动一小角度后，传动套上设有外花键和连接筒上设有的内花键贴合传动，并带动从动盘内圈和外圈继续产生相对转动，此时扭矩值较大，通过量程更大的第一扭矩传感器测得，具有精度更高的优点。上述的双扭矩传感器机构结构简单，测量精度更高，检测效率更高的优点。

作为优化，在中间轴外端设有外端敞口的呈柱形结构的安装腔，安装腔内呈层叠的设有圆形的第一板和呈环形的第二板，第二板通过传动结构与中间轴传动连接，第一板和第二板上成对的设有各自贯穿其厚度方向的且呈弧形的第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔内设有弧形弹簧，弧形弹簧两端各自支撑在第一安装孔弧线方向的两端，且使得弧形弹簧两端面的边缘各自与第二安装孔弧线方向的两端支撑；第二扭矩传感器的一端穿过第二板并与第一板传动相连；且第一安装孔弧线对应的圆心角度数大于连接筒与传动套之间能够发生的相对转动的角度。

这样，第二扭矩传感器与中间轴之间的扭矩传递，是通过与第二扭矩传感器相连的第一板，以及与中间轴相连的第二板传递的，通过设置弧形弹簧，通过对弧形弹簧的压缩进行扭矩的传递，一方面能够起到保护第二扭矩传感器的作用，另一方面，具有扭矩传递更加可靠，能够更好的测量小扭矩的优点。

作为优化，在安装腔底面对应第一安装孔和第二安装孔设有安装槽，安装槽弧线方向的两端面各自与弧形弹簧两端端面的边缘抵接支撑。

这样，第二板和中间轴是同步转动的，使得第二板上的第二安装孔和中间轴上形成的安装槽同一端的端面能够对弧形弹簧端面两侧进行抵接支撑，并与第一板发生相对转动后，对弧形弹簧进行压缩时，弧形弹簧受到的压缩力更加均衡，能够更好避免弧形弹簧发生偏斜。

作为优化，第一安装孔、第二安装孔和安装槽均为沿圆周方向均匀分布的多个。

这样，设置更加合理，使得受力更加均衡。进一步的，为4个，这样设计更加合理。

作为优化，所述传动结构包括第二板上贯穿其厚度方向设置的连接孔，在连接孔内对应的插接设置有连接螺钉，连接螺钉的前端穿过第二板上的整体呈弧形的长条形让位孔后螺纹连接在安装腔底面上的螺纹连接孔内；且所述连接孔为圆周方向呈均匀分布的多个。

这样，第二板与中间轴之间的传动连接更加可靠，且结构更加简单。

作为优化，第一扭矩传感器与驱动轴之间以及第一扭矩传感器与中间轴之间各自通过多组螺钉构件传动连接。

这样，结构更加简单，方便加工制造。

作为优化，第一板上背离第二板一侧的中部外凸形成插接轴，安装腔底面对应所述插接轴设有插接孔，且在插接轴与插接孔之间设有深沟球轴承，深沟球轴承的外圈卡接配合在插接孔上，深沟球轴的内圈卡接在插接轴上。

这样，能够更好地使得第一板在安装腔内同轴的转动，提高检测的精度。

作为优化，扭矩输入轴远端设有外花键并形成扭矩输入端。

这样，能够更加方便使用时将扭矩输入轴与从动盘内圈传动连接，具有使用方便的优点。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式中的轴侧示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图2的剖视图。

图4为图1中第一板与弧形弹簧配合后的俯视图。

图5为图1中第二板与弧形弹簧配合后的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

参加图1至图5所示：一种双扭矩传感器机构，包括传动连接在驱动轴1上的第一扭矩传感器2，第一扭矩传感器的扭矩输入端传动连接有中间轴3；在中间轴远端传动设有连接筒4，连接筒内部设有传动套5，且连接筒上设有内花键，传动套上设有外花键，外花键插接配合在内花键上，且内花键与外花键之间设有间隙使得连接筒与传动套之间能够发生相对转动；在传动套内设有第二扭矩传感器6，第二扭矩传感器一端与中间轴3传动连接，第二扭矩传感器另一端连接有扭矩输入轴7，扭矩输入轴与传动套传动连接并延伸至传动套外部形成输入端；且第一扭矩传感器的量程大于第二扭矩传感器的量程。

这样，上述的双扭矩传感器机构在工作时，扭矩输入轴与待测的工件相连(与离合器从动盘内圈相连，离合器从动盘外圈夹紧固定)。当测量的扭矩较小时(使得从动盘内圈和外圈刚产生相对转动时的扭矩)，驱动轴带动第一扭矩传感器、中间轴、连接筒、第二扭矩传感器和扭矩输入轴转动一小角度，此时转动的角度小于或等于连接筒与传动套之间能够发生相对转动的角度，进而能够通过第二扭矩传感器测得使得从动盘内圈和外圈刚产生相对转动时的扭矩，此时扭矩值较小，通过量程更小的第二扭矩传感器测得，具有精度更高的优点。当测量的扭矩较大时(使得从动盘内圈和外圈刚产生相对转动后继续转动所需的扭矩)，驱动轴带动第一扭矩传感器、中间轴、连接筒、第二扭矩传感器和扭矩输入轴转动一小角度后，传动套上设有外花键和连接筒上设有的内花键贴合传动，并带动从动盘内圈和外圈继续产生相对转动，此时扭矩值较大，通过量程更大的第一扭矩传感器测得，具有精度更高的优点。上述的双扭矩传感器机构结构简单，测量精度更高，检测效率更高的优点。

本具体实施方式中，在中间轴3外端设有外端敞口的呈柱形结构的安装腔，安装腔内呈层叠的设有圆形的第一板8和呈环形的第二板9，第二板通过传动结构与中间轴传动连接，第一板8和第二板9上成对的设有各自贯穿其厚度方向的且呈弧形的第一安装孔10和第二安装孔11，第一安装孔内设有弧形弹簧12，弧形弹簧两端各自支撑在第一安装孔弧线方向的两端，且使得弧形弹簧两端面的边缘各自与第二安装孔弧线方向的两端支撑；第二扭矩传感器的一端穿过第二板并与第一板传动相连；且第一安装孔弧线对应的圆心角度数大于连接筒与传动套之间能够发生的相对转动的角度。

这样，第二扭矩传感器与中间轴之间的扭矩传递，是通过与第二扭矩传感器相连的第一板，以及与中间轴相连的第二板传递的，通过设置弧形弹簧，通过对弧形弹簧的压缩进行扭矩的传递，一方面能够起到保护第二扭矩传感器的作用，另一方面，具有扭矩传递更加可靠，能够更好的测量小扭矩的优点。

本具体实施方式中，在安装腔底面对应第一安装孔10和第二安装孔11设有安装槽，安装槽弧线方向的两端面各自与弧形弹簧两端端面的边缘抵接支撑。

这样，第二板和中间轴是同步转动的，使得第二板上的第二安装孔和中间轴上形成的安装槽同一端的端面能够对弧形弹簧端面两侧进行抵接支撑，并与第一板发生相对转动后，对弧形弹簧进行压缩时，弧形弹簧受到的压缩力更加均衡，能够更好避免弧形弹簧发生偏斜。

本具体实施方式中，第一安装孔10、第二安装孔11和安装槽均为沿圆周方向均匀分布的多个。

这样，设置更加合理，使得受力更加均衡。进一步的，为4个，这样设计更加合理。

本具体实施方式中，所述传动结构包括第二板9上贯穿其厚度方向设置的连接孔，在连接孔内对应的插接设置有连接螺钉，连接螺钉的前端穿过第二板上的整体呈弧形的长条形让位孔后螺纹连接在安装腔底面上的螺纹连接孔内；且所述连接孔为圆周方向呈均匀分布的多个。

这样，第二板与中间轴之间的传动连接更加可靠，且结构更加简单。

本具体实施方式中，第一扭矩传感器2与驱动轴1之间以及第一扭矩传感器2与中间轴3之间各自通过多组螺钉构件传动连接。

这样，结构更加简单，方便加工制造。

本具体实施方式中，第一板8上背离第二板一侧的中部外凸形成插接轴13，安装腔底面对应所述插接轴设有插接孔，且在插接轴与插接孔之间设有深沟球轴承14，深沟球轴承的外圈卡接配合在插接孔上，深沟球轴的内圈卡接在插接轴上。

这样，能够更好地使得第一板在安装腔内同轴的转动，提高检测的精度。

本具体实施方式中，扭矩输入轴7远端设有外花键并形成扭矩输入端。

这样，能够更加方便使用时将扭矩输入轴与从动盘内圈传动连接，具有使用方便的优点。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。