G - Physics – 01 – L
Patent
G - Physics
01
L
G01L 3/04 (2006.01) G01L 3/10 (2006.01) G01L 25/00 (2006.01) G01M 1/24 (2006.01) G01M 13/02 (2006.01)
Patent
CA 2660816
A test system for measuring a rotary load comprises a stepper motor drives a gear box that is mounted at one end of a frame. A torque sensor provides a measurement signal transmission. The gear box's output shaft is connected to one of the torque sensor's stubs by means of a universal joint coupling. On the other side of the torque sensor a second universal joint coupling connects the sensor to a stainless steel shaft. A low friction flange bearing is used to provide support for the shaft. An angle encoder is disposed on the end of the shaft distal to the gearbox. The gear box's output shaft, the torque sensor's cylindrical shaft hubs and associated couplings are arranged such that they are directly aligned with the shaft. The test system has been designed to take automated torque and angle readings from a shaft capable of rotary motion. The measurement arm configuration with the stepper motor directly connects the torque and angle sensors to a PC based data acquisition card for acquisition and processing of data. The system operates according to a method used to make a true torque measurement of a rotary actuated shaft or wheel in a process where a first data set is acquired with the system unloaded as the shaft or wheel is actuated through the defined travel path. The actuation force applied by the stepper motor is accurately controlled through a computer interface. Torque data is measured at each angular step as the wheel is actuated in a first direction. Torque data is then measured at each angular step as the wheel is actuated in the opposite direction. A load is then placed on the test system. With the load on the system, torque data is acquired/measured at each angular step through the defined travel path. Torque data is then measured at each angular step as the wheel is actuated in the opposite direction through the defined travel path. Ultimately, the true torque, i.e. torque less the effects of friction and the system baseline mechanical profile, is determined by adjusting measurement data to virtually eliminate these two effects.
Système de contrôle destiné à mesurer une charge rotative, ledit système comprenant un moteur pas-à-pas entraînant une boîte d'engrenages montée à une extrémité d'une carcasse. Un capteur de couple produit un signal de mesure. L'arbre de sortie de la boîte d'engrenages est relié à l'un des bouts du capteur de couple au moyen d'un accouplement par joint universel. De l'autre côté du capteur de couple, un deuxième accouplement par joint universel relie le capteur à un arbre en acier inoxydable. Un flasque-palier à faible frottement est utilisé pour soutenir l'arbre. Un codeur angulaire est monté sur l'extrémité de l'arbre distante de la boîte d'engrenages. L'arbre de sortie de la boîte d'engrenages, les moyeux d'arbre cylindriques du capteur de couple et les accouplements associés sont positionnés de façon à être directement alignés sur l'arbre. Le système de contrôle est conçu pour effectuer des mesures de couple et d'angle automatiques sur un arbre à mouvement rotatif. La structure de bras de mesure associée au moteur pas-à-pas relie directement le capteur de couple et le codeur angulaire à une carte d'acquisition de données de PC permettant l'acquisition et le traitement de données. Le système de l'invention met en AEuvre un procédé permettant de réaliser une mesure de couple réel d'un arbre rotatif ou d'une roue rotative et consistant à acquérir une première série de données lorsque le système n'est pas chargé et l'arbre ou la roue est entraîné(e) sur un trajet défini. La force d'entraînement exercée par le moteur pas-à-pas est commandée avec précision par une interface d'ordinateur. Des données de couple sont mesurées à chaque pas angulaire alors que la roue est entraînée dans un premier sens. Des données de couple sont ensuite mesurées à chaque pas angulaire alors que la roue est entraînée dans le sens opposé. Une charge est ensuite placée sur le système de contrôle. Le système étant chargé, des données de couple sont acquises/mesurées à chaque pas angulaire sur l'ensemble du trajet défini. Des données de couple sont ensuite mesurées à chaque pas angulaire alors que la roue est entraînée dans le sens opposé sur l'ensemble du trajet défini. Le couple réel, autrement dit le couple corrigé des effets du frottement et du profil mécanique de référence du système, est enfin déterminé par correction des données de mesure dans le but d'éliminer sensiblement ces effets.
Daly Michael Andrew
Flood Martin
King David
Mccarthy Shaun David
Mythen Ciaran
Norton Rose Or S.e.n.c.r.l. S.r.l./llp
Steorn Limited
LandOfFree
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