用于扭矩测量的测力计类型。
制动功率测量:
制动功率的测量包括扭矩和发动机输出轴的角速度的确定。扭矩测量装置称为测力计。
测力计大致可分为两大类,
- 功率吸收测力计和
- 传输功率计。
吸收测
这些测功器测量和吸收发动机的输出功率,它们与发动机相耦合。被吸收的能量通常通过某种方法以热量的形式散去。这类测功机的例子有普宁制动器、绳制动器、液压测功机等。
传输测
在传输式测功机中,功率在用某种标尺表示后,再传递给与发动机耦合的负载。这些也被称为扭矩计。
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(a) Prony制动器测功机
测量制动功率(输出)最简单的方法之一是试图通过飞轮上的一个制动器来停止发动机,并测量附着在制动器上的手臂将支持的重量,因为它试图与飞轮一起旋转。
它由安装在柔性绳索上的木块或带组成,木块被压紧与旋转的滚筒接触时,获得发动机扭矩,动力在摩擦阻力中耗散。采用弹簧螺栓紧固木块,增加摩擦。
被吸收的全部功率被转换成热,因此这种类型的测功器必须冷却。制动马力由
BP = 2p NT
其中,T = W × l
W是施加在半径为l处的重量。
(b)绳制动测力计
它由缠绕在与输出轴相连的旋转滚筒上的若干圈绳索组成。绳索的一端连接到弹簧天平,另一端连接到加载装置。动力被吸收在绳子和滚筒之间的摩擦中。因此,滚筒需要冷却。
绳制制动器价格低廉,制造简单,但由于绳的摩擦系数随温度的变化而不是一种非常精确的方法。
bp由
DN (W−S)
式中,D为制动鼓直径,W为重量,单位为牛顿,S为弹簧秤读数。
(c)液压测功器
液压测功机的工作原理是在流体摩擦中耗散功率,而不是在干摩擦中耗散功率。
-原则上,它的结构类似于流体飞轮。
它由连接到发动机输出轴的内部旋转部件或叶轮组成。
-这个叶轮在充满液体的外壳中旋转。
-由于产生的离心力,该外壳倾向于与叶轮一起旋转,但受到支撑配重的转矩臂的阻力。
-叶轮与流体之间的摩擦力由安装在机壳上的弹簧天平测量。
-由于功率耗散而产生的热量被工作流体(通常是水)的持续供应带走。
-通过调节水闸的进出来控制输出,水闸可以部分或全部堵住叶轮和机壳之间的水流。
涡流测功器
它由一个装有若干电磁铁的定子和一个铜或钢制成的转子盘组成,转子盘与发动机的输出轴相连。当转子旋转时,由于通过磁场电流而建立的磁通量在定子内产生涡流
在电磁铁。这些涡流在产生热量时消散,因此这种类型的测功器也需要一些冷却装置。扭矩的测量与其他类型的吸收测力计一样精确,即借助力臂。负载是
通过调节电磁铁中的电流来控制。
以下是涡流测功机的主要优点:
(a)示功器单位重量制动功率高。
(b)提供最高比例的恒功率转速范围(高达5:1)。
(c)励磁水平低于1%的总功率被测功机处理,因此,易于控制和编程。
(d)涡流的发展是平稳的,因此在任何情况下转矩也是平稳连续的。
(e)低速条件下转矩较大。
(f)除了轴轴承外,没有复杂的旋转部件。
(g)大小没有自然限制——大小都没有限制。
(e)摆动场直流测力计
基本上,一个摆动场直流测功机是一个直流分流电机,这样支撑在耳轴轴承上,以测量它们的行动扭矩,外部外壳和磁场线圈往往与磁阻力旋转。因此,秋千场的名字。扭矩是用手臂和称重设备按通常的方式测量的。
许多测功机都有适当的电气连接,也可作为电动机运行。这样,测功器是可逆的,既可作为动力装置,又可作为吸能装置。
-当用作吸收式测功机时,它作为直流发电机工作,并将机械能转换为电能,电能在外部电阻中耗散或反馈到市电。
-当用作驱动装置时,需要外部直流电压来驱动电机。
通过改变磁场电流来控制负载。
风扇功率计
它也是一种吸收型测功机,因为当由发动机驱动时,它吸收发动机的功率。这种测力计主要用于粗略的测试和运行。风机测功机的精度很差。吸收的功率是由使用先前校准的风扇刹车确定的。
传输测
传动轴测力计又称扭矩计,主要由一组固定在转轴上的应变片组成,通过轴的角变形来测量扭矩,轴的角变形以应变片的应变来表示。通常采用四臂电桥将温度的影响降至最低,并将应变片成对布置,以避免轴向或横向载荷对应变片的影响。








