发明名称 带动态张力测量装置及方法
摘要 一种使用一轮毂转换器(hubload transducer)及一力矩转换器(torque transducer)以测量一运作中前段配件之带张力之方法及装置。上述轮毂负荷转换器包括多个同心环,其中具有一以共面方式设置于一内环及一外环间之可应变构件。该轮壳负荷转换器系使用于一非力矩传送惰轮,该力矩转换器包括一可应变圆柱构件,其连接至一带轴承表面及一旋转轴,该力矩转换器系使用于多个配件(例如:一空调压缩机或动力转向泵浦)中。来自轮毂负荷转换器及力矩转换器之信号系用以计算一传动效率及传动器与受传动器间之带节距张力。
申请公布号 TWI258576 申请公布日期 2006.07.21
申请号 TW093115737 申请日期 2004.06.02
申请人 盖滋公司 发明人 袁进;伊姆提兹 阿里;乔尔 派克 穆斯
分类号 G01L5/06;G01L1/26 主分类号 G01L5/06
代理机构 代理人 赖经臣 台北市松山区南京东路3段346号1112室;宿希成 台北市松山区南京东路3段346号1112室
主权项 1.一种转换器,其系包括: 一外环构件,具有至少一隙缝; 一轮毂构件,具有至少一隙缝; 一拱形感测构件; 该拱形感测构件系连接于该外环构件与该轮毂构 件之间,该拱形感测构件系藉由一连接构件而连接 至该外环构件,其中该连接构件具有一用以分散应 力之拱形形状;以及 该外环构件及该轮毂构件系共平面的。 2.如申请专利范围第1项之转换器,其更包括: 至少一应变规,设置于该拱形感测构件之一表面上 。 3.如申请专利范围第1项之转换器,其中,该拱形感 测构件与该外环构件及该轮毂构件系共面的。 4.如申请专利范围第1项之转换器,其中,该内环构 件系描述一用以将该轮毂构件连接至一安装表面 之手段。 5.如申请专利范围第1项之转换器,其中,该外环构 件及该轮毂构件系同轴心的。 6.一种转换器,其系包括: 一外部构件,具有一隙缝; 一内部轮毂构件,具有一隙缝; 一拱形可应变构件; 该拱形可应变构件系在一第一位置处连接至该外 部构件及在一第二位置处连接至该内部轮毂构件; 该第一位置及该第二位置系设置于该拱形可应变 构件之大致相对侧上;以及 该外部构件及该内部轮毂构件系共面的。 7.如申请专利范围第6项之转换器,其更包括: 至少一应变规,设置于该拱形可应变构件之每一侧 。 8.如申请专利范围第6项之转换器,其中,该拱形可 应变构件与该外部构件及该内部轮毂构件系共面 的。 9.如申请专利范围第6项之转换器,其中,该内部轮 毂构件系描述一用以容纳一紧固物的孔。 10.如申请专利范围第6项之转换器,其中,该外部构 件及该内部轮毂构件系同轴心的。 11.如申请专利范围第6项之转换器,其中,该拱形可 应变构件系藉由一连接构件而连接至该外部构件, 其中该连接构件具有一用以分散应力集中之拱形 形状。 12.一种转换器,其系包括: 一拱形外部构件,具有一隙缝; 一拱形内部构件,具有一隙缝; 一拱形可应变构件; 该拱形可应变构件系连接于该拱形外部构件及该 拱形内部构件之间; 至少一应变规系设置于该拱形可应变构件之一表 面上; 该拱形外部构件及该拱形内部构件系共面的;以及 该拱形内部构件包括一偏离一转换器中心之孔,藉 此该转换器可以该转换器中心偏心地旋转。 13.如申请专利范围第12项之转换器,其中,该拱形可 应变构件与该拱形外部构件及该拱形内部构件系 共面的。 14.如申请专利范围第12项之转换器,其中,该拱形内 部构件描述一孔。 15.如申请专利范围第12项之转换器,其中,该拱形外 部构件及该拱形内部构件系同轴心的。 16.如申请专利范围第12项之转换器,其更包括一位 于该拱形可应变构件及该拱形外部构件间之拱形 连接构件。 17.如申请专利范围第l2项之转换器,其更包括一设 置于该用以接合一紧固物之偏离孔中的轴承。 18.一种力矩转换器,其系包括: 一圆柱可应变构件,具有一表面及一第一部分与一 第二部分; 该第一部分可连接至一轴上; 该第二部分系连接至一带轴承部分; 一低摩擦轴承,设置于该带轴承部分及该圆柱可应 变构件之间,用以大致上隔离在该表面上之一力矩 所引起之应力;以及 至少一应变规,安装至该表面上,该应变现产生一 正比于该力矩所引起之应力的信号。 19.如申请专利范围第18项之力矩转换器,其更包括: 一滑环,接合于该圆柱可应变构件,用以接收该信 号;以及 一信号调节器,以电性连接方式设置于该应变规与 该滑环之间。 20.如申请专利范围第18项之力矩转换器,其中,该低 摩擦轴承包括一滚珠轴承。 21.如申请专利范围第18项之力矩转换器,其中,该带 轴承部分包括一多楔轮廓。 22.如申请专利范围第18项之力矩转换器,其更包括 多个应变规,安装于该表面上及设置成一全桥式电 性结构。 23.如申请专利范围第18项之力矩转换器,其更包括 一第二应变规,安装至该表面上及互助地连接至该 应变规。 24.如申请专利范围第18项之力矩转换器,其中,一应 变轴系设置于一相对于一圆柱可应变构件旋转轴( R-R)之大约45- 50的范围中。 25.如申请专利范围第18项之力矩转换器,其更包括 一阻尼构件,设置于该传动带轴承部分及该圆柱可 应变构件之间。 26.如申请专利范围第25项之力矩转换器,其中,该阻 尼构件包括一弹性材料。 27.一种用以测量一运作中之带传动系统之一带动 态张力的方法,其系包括下列步骤: 将一带接合至一传动滑轮及一受传动滑轮之周围; 使用该传动滑轮来传动该带及该受传动滑轮; 使用一轮毂负荷转换器来测量一惰轮上之一轮毂 负荷; 使用一力矩转换器来测量一受传动滑轮上之一受 传动滑轮力矩; 测量一受传动滑轮旋转速度;以及 使用该所测量到之受传动滑轮力矩及该所测量到 之轮毂负荷来计算一带节距张力。 28.如申请专利范围第27之方法,其更包括下列步骤: 使用该轮毂负荷转换器及力矩转换器来装设(n-1) 个滑轮,其中(n)系滑轮总数。 29.如申请专利范围第27之方法,其更包括下列步骤: 使用该受传动滑轮力矩及传动旋转速度来计算一 传动效率。 图式简单说明: 图1系轮毂负荷转换器之立体图。 图2系轮毂负荷转换器之立体图。 图3系轮毂负荷转换器之感测器环的平面图。 图4A系轮毂负荷转换器之平面图。 图4B系图4A沿着剖面线B-B之剖面图。 图4C系图4B中4C-4C处之侧视图。 图5系轮毂负荷转换器之立体分解图。 图6系轮毂负荷转换器之自我对准部分的一部分平 面图。 图7系轮毂负荷转换器之自我对准部分的部分平面 图。 图8系一带配件传动之示意图。 图9系一力矩转换器之剖面图。 图10系力矩转换器之一替代实施例的剖面图。 图11系力矩转换器之一替代实施例的剖面图。 图12系设置于一可应变构件上之一单一全桥式应 变规装置的示意图。 图13系一具有双极激发之单一全桥式应变规装置 的示意图。 图14系设置于一可应变构件上之一双桥式应变规 装置的示意图。 图15系一具有双极激发之双桥式应变规装置的示 意图。 图16系一测试带传动系统之示意图。 图17系显示测试传动带传动系统之每一步骤所测 量到之轮毂负荷及力矩的图示。 图18系测试带传动系统之每一步骤所计算出的组 成张力之图示。
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