回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)及使用該機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)的制作方法
【專利摘要】提供了小型化的高精度回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)，能夠用于所需回轉(zhuǎn)量較少的機(jī)構(gòu)。該回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)具有多個(gè)平行彈簧鏈接；所述平行彈簧鏈接包含可動(dòng)邊、多個(gè)相互平行的變形邊、使各變形邊的一端與可動(dòng)邊連接的鉸鏈、以及使各變形邊的另一端與固定部連接的鉸鏈；所述可動(dòng)邊在自回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)中心起沿半徑方向的距離h處的連結(jié)點(diǎn)上，通過(guò)鉸鏈與軸相連；所述回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)將所述各變形邊的實(shí)效長(zhǎng)度設(shè)為h時(shí)，在自軸的回轉(zhuǎn)中心起沿半徑方向的距離h處的連結(jié)點(diǎn)上通過(guò)鉸鏈與可動(dòng)邊相連的軸的回轉(zhuǎn)，被允許在有限角度范圍內(nèi)，并且，所述多個(gè)平行彈簧鏈接至少包括2個(gè)以上方向不同的平行彈簧鏈接。還提供了利用該回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)。
【專利說(shuō)明】回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)及使用該機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能用于需要回轉(zhuǎn)軸的機(jī)構(gòu)、機(jī)器中的所需回轉(zhuǎn)量較少的機(jī)構(gòu)、機(jī)器的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)。
[0002]所述回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)是為了解決需要高精度地測(cè)量轉(zhuǎn)矩的領(lǐng)域中存在的課題而發(fā)明的，特別是在設(shè)想用于利用回轉(zhuǎn)粘度計(jì)或回轉(zhuǎn)粘度計(jì)型流量計(jì)(rheometer)(以下僅記為“回轉(zhuǎn)粘度計(jì)”時(shí)也指這兩者。)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩測(cè)量的情況下而發(fā)明的，因此，本發(fā)明涉及具有回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的粘度計(jì)。

【背景技術(shù)】
[0003]以往，回轉(zhuǎn)軸大多采用滾珠軸承等夾住回轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)。這考慮了回轉(zhuǎn)軸的精度并減少了摩擦阻力。然而，夾在軸承中的回轉(zhuǎn)體影響了回轉(zhuǎn)軸的精度，且回轉(zhuǎn)的阻力隨著軸的回轉(zhuǎn)而時(shí)時(shí)刻刻地發(fā)生變化。在存在上述問(wèn)題的應(yīng)用中，特別是要求高精度和低摩擦阻力的情況下，采用了夾住空氣膜結(jié)構(gòu)的空氣軸承(專利文獻(xiàn)5)。然而，空氣軸承除了另外需要高壓空氣源以外，還存在無(wú)法小型化，回轉(zhuǎn)力矩(moment)過(guò)大的缺陷。另外，向空氣軸承提供的空氣壓有時(shí)會(huì)成為轉(zhuǎn)矩的發(fā)生源，這成為將空氣軸承用作高精度轉(zhuǎn)矩測(cè)量的軸承時(shí)需要注意的問(wèn)題。
[0004]另外，以往已經(jīng)知道有以下保持機(jī)構(gòu)，將并行運(yùn)動(dòng)的物體限制在因彈簧變形所限的范圍內(nèi)(專利文獻(xiàn)I?4)。
[0005](現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn))
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:特開平07-244057號(hào)公報(bào)。
[0008]專利文獻(xiàn)2:特開2006-322714號(hào)公報(bào)。
[0009]專利文獻(xiàn)3:特開2002-022867號(hào)公報(bào)。
[0010]專利文獻(xiàn)4:特開2002-022868號(hào)公報(bào)。
[0011]專利文獻(xiàn)5:特開2005-049214號(hào)公報(bào)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012](本發(fā)明要解決的問(wèn)題)
[0013]本發(fā)明的目的在于，在需要高精度回轉(zhuǎn)軸的機(jī)構(gòu)中，針對(duì)幾乎不進(jìn)行回轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，開發(fā)能夠通過(guò)彈簧變形保證在所需的有限角度范圍內(nèi)回轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，提供以往沒(méi)有的新穎的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)。
[0014]靜態(tài)轉(zhuǎn)矩測(cè)量不需要回轉(zhuǎn)，因此可以使用該方法(即使不進(jìn)行回轉(zhuǎn)，僅為了測(cè)得作用于軸周圍的轉(zhuǎn)矩，也需要固定回轉(zhuǎn)軸)。雖然使用多個(gè)簧片，并將軸架起，就能夠模擬出回轉(zhuǎn)軸，但使用簡(jiǎn)單的方法存在以下問(wèn)題，即回轉(zhuǎn)軸隨著彈簧的變形而移動(dòng)，導(dǎo)致伴隨回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩應(yīng)力較大地偏離直線性。并且，還達(dá)到了用于提高回轉(zhuǎn)方向與其他方向的變形所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力系數(shù)比的界限，因而很難獲得較高的軸精度。
[0015](解決問(wèn)題的方案)
[0016]作為解決上述問(wèn)題的方法，本發(fā)明⑴使用了多個(gè)平行彈簧，⑵采用了以下構(gòu)造:使平行彈簧的變形側(cè)的邊的長(zhǎng)度h和角度，分別與自回轉(zhuǎn)軸心起到平行彈簧和回轉(zhuǎn)軸的連結(jié)點(diǎn)的距離h和方向一致。通過(guò)采用平行彈簧構(gòu)造，能夠賦予較強(qiáng)的剛性來(lái)抑制回轉(zhuǎn)方向以外的變形給回轉(zhuǎn)方向以外的變形賦予較高的剛性，并通過(guò)使長(zhǎng)度一致，能夠消除平行彈簧的變形導(dǎo)致的軸的移動(dòng)。
[0017]S卩，本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)具有多個(gè)平行彈簧鏈接(Link);所述平行彈簧鏈接包含可動(dòng)邊、多個(gè)相互平行的變形邊、使各變形邊的一端與可動(dòng)邊連接的鉸鏈、以及使各變形邊的另一端與固定部連接的鉸鏈；所述可動(dòng)邊在自回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)中心起沿半徑方向的距離h處的連結(jié)點(diǎn)上，通過(guò)鉸鏈與軸相連；所述回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的特征在于:將所述各變形邊的實(shí)效長(zhǎng)度設(shè)為h時(shí)，在自軸的回轉(zhuǎn)中心起沿半徑方向的距離h處的連結(jié)點(diǎn)上通過(guò)鉸鏈與可動(dòng)邊相連的軸的回轉(zhuǎn)，被允許在有限角度范圍內(nèi)，并且，所述多個(gè)平行彈簧鏈接至少包括2個(gè)以上方向不同的平行彈簧鏈接。
[0018]并且，本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的特征在于:所述各變形邊的兩端的鉸鏈的彈簧常數(shù)總和與所述連結(jié)點(diǎn)處的鉸鏈的彈簧常數(shù)相等。
[0019]并且，本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的特征在于:所述各變形邊的兩端的鉸鏈的彈簧常數(shù)相同，且鉸鏈長(zhǎng)度均為長(zhǎng)度L，所述連結(jié)點(diǎn)處的鉸鏈的鉸鏈長(zhǎng)度為2L。
[0020]并且，本發(fā)明還為將所述回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)用作回轉(zhuǎn)粘度計(jì)中的轉(zhuǎn)矩測(cè)量軸保持機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)。
[0021](發(fā)明的效果)
[0022]根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)，與以往的滾珠軸承、空氣軸承相比，實(shí)現(xiàn)了小型化，且沒(méi)有滾珠軸承導(dǎo)致的摩擦阻力以及回轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致的外部干擾等，也不受空氣軸承導(dǎo)致的空氣壓等的影響，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的軸承。
[0023]此外，若將本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)應(yīng)用于回轉(zhuǎn)粘度計(jì)的軸承中，就能夠?qū)崿F(xiàn)小型的高精度粘度計(jì)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是說(shuō)明本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)原理的概念圖。
[0025]圖2是本發(fā)明的最佳的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的理論說(shuō)明圖。
[0026]圖3是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0027]圖4是上述實(shí)施例的主要部件之一的擴(kuò)大說(shuō)明圖。
[0028]圖5是以往的使用空氣軸承的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)。

【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的原理的概念圖。
[0030]理想的平行彈簧結(jié)構(gòu)為:僅改變平行四邊形頂點(diǎn)的角度，一邊固定，與此相連的兩邊變形，剩余的一邊可平行移動(dòng)。由于此種平行彈簧不存在物體的偏離移動(dòng)，因而能夠?qū)崿F(xiàn)非常圓滑的移動(dòng)，在需要高精度測(cè)量的場(chǎng)合，可用作機(jī)構(gòu)的部件。詳細(xì)來(lái)看，可動(dòng)側(cè)的邊的動(dòng)作為以變形邊為半徑的圓形運(yùn)動(dòng)。固定在可動(dòng)邊上的任意一點(diǎn)在以由變形邊的長(zhǎng)度和朝向決定的一點(diǎn)為中心的圓周上運(yùn)動(dòng)。因此可知，如果在該任意一點(diǎn)的位置上配置角度可變的鉸鏈，則該平行彈簧將成為構(gòu)成回轉(zhuǎn)軸的要素。該任意的點(diǎn)不需要一定存在于可動(dòng)邊上，僅需要相對(duì)于可動(dòng)邊的相對(duì)位置固定即可，理論上來(lái)說(shuō)，無(wú)論距離多遠(yuǎn)都可以。由此，構(gòu)造設(shè)計(jì)的自由度可得到大幅提高。然而，I個(gè)平行彈簧的鉸鏈角度是自由的，因此無(wú)法規(guī)定回轉(zhuǎn)軸。如果在2個(gè)以上位置上，將在同一軸上具有圓運(yùn)動(dòng)中心的鉸鏈依據(jù)平行彈簧進(jìn)行配置，則連接這兩個(gè)鉸鏈的物體就構(gòu)成了與該軸一致的回轉(zhuǎn)軸。
[0031]在圖1中，A為可動(dòng)邊，B為固定部，Cl、C2為可變邊，D為鉸鏈，O為回轉(zhuǎn)軸(從O到D之間不變形)。于是，
[0032](I)平行彈簧的可動(dòng)邊A描畫出半徑為h的弧。
[0033](2)從回轉(zhuǎn)軸O的中心位置起，在與平行彈簧的傾斜和長(zhǎng)度一致的地點(diǎn)，設(shè)置使回轉(zhuǎn)軸O與可動(dòng)邊A結(jié)合的鉸鏈D。于是，O構(gòu)成了沿A的圓弧狀運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)軸。由于D的位置沒(méi)有規(guī)定，因此可以自由設(shè)定回轉(zhuǎn)軸O的位置。
[0034](3)如果與圖1中的平行彈簧的回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的鏈接只有I個(gè)，則由于鉸鏈D，O的位置是不固定的。然而，如果組合方向不同的2個(gè)以上平行彈簧的鏈接，就可以決定回轉(zhuǎn)軸O的位置。
[0035]對(duì)于圖1的鏈接，涉及的是僅平行四邊形的頂點(diǎn)變形的理想變形，但實(shí)際上，角度在變形邊的一定范圍內(nèi)發(fā)生變化。結(jié)果，變形邊的實(shí)效長(zhǎng)度發(fā)生變化，可動(dòng)邊會(huì)從圓運(yùn)動(dòng)中偏離。通過(guò)將平行彈簧的變形邊的形狀統(tǒng)一，能夠保持平行彈簧的平行性，但需要在回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)償實(shí)效半徑變化的結(jié)構(gòu)。從結(jié)論上說(shuō)，如果將長(zhǎng)度為L(zhǎng)的板彈簧作為變形邊的鉸鏈部分來(lái)考慮，則對(duì)于構(gòu)成回轉(zhuǎn)軸的鉸鏈而言，將長(zhǎng)度為2L的簧片作為變形邊的鉸鏈部分時(shí)，回轉(zhuǎn)軸的連結(jié)點(diǎn)的實(shí)效半徑的變化就與變形邊的實(shí)效長(zhǎng)度的變化一致。另外，因鉸鏈部分長(zhǎng)度有限，因此為了將自由度產(chǎn)生的影響降到最小，將4個(gè)變形邊的鉸鏈與連結(jié)點(diǎn)的鉸鏈的彈簧常數(shù)設(shè)為1:4，則二者的結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生相似的變形。
[0036]以簧片進(jìn)行結(jié)合時(shí)，由于變形邊傾斜而使其看上去變長(zhǎng)。通過(guò)使與回轉(zhuǎn)軸結(jié)合的結(jié)合部的簧片長(zhǎng)度、和變形邊的2個(gè)結(jié)合部的簧片的長(zhǎng)度的和一致，能夠補(bǔ)償該長(zhǎng)度效果。
[0037]從力的平衡的觀點(diǎn)來(lái)看，也需要使變形邊的簧片的回轉(zhuǎn)彈性系數(shù)與回轉(zhuǎn)軸的系數(shù)一致。
[0038]圖2為本發(fā)明的平行彈簧的最佳變形的理論說(shuō)明圖。
[0039]在圖2中，A為可動(dòng)邊，B為固定邊，C為變形邊，D為黃片(絞鏈)，O為回轉(zhuǎn)軸。在圖中，左側(cè)的變形邊C為變形前的狀態(tài)，但其實(shí)際上與右側(cè)的變形邊C進(jìn)行同樣的變形，2個(gè)變形邊C構(gòu)成了平行四邊形鏈接。
[0040]在變形邊C的兩端，長(zhǎng)度為2a( = L)的簧片彎曲成角度為2 Θ的圓弧狀。此時(shí)，虛擬平行四邊形的頂點(diǎn)位于自圓弧中心點(diǎn)起的Θ角度延長(zhǎng)線上。設(shè)圓弧的半徑為R，則該圓弧中心點(diǎn)到連結(jié)點(diǎn)的距離可以用RtanQ來(lái)表示。而實(shí)際長(zhǎng)度為a = R0，因此產(chǎn)生了偏差。由于回轉(zhuǎn)軸側(cè)具有單個(gè)鉸鏈，因此，如果使該單個(gè)鉸鏈與變形邊上2處變化的合計(jì)量相匹配，則這些偏差就可以相互抵消。Θ是共通的，因此，只需簡(jiǎn)單地將連結(jié)點(diǎn)處的鉸鏈的有效長(zhǎng)度取為2倍(=2L)，就可以實(shí)現(xiàn)上述抵消。假設(shè)可動(dòng)部(回轉(zhuǎn)軸O)不受力的作用(通常的使用方法)，則來(lái)自回轉(zhuǎn)軸的力與來(lái)自平行彈簧的固定側(cè)的力相互平衡。其中，發(fā)揮鉸鏈部分彎曲力矩作用的變形邊的鉸鏈有4個(gè)，與此相對(duì)，回轉(zhuǎn)軸側(cè)的鉸鏈為I個(gè)，其以同樣的彎曲角度達(dá)到平衡。為了實(shí)現(xiàn)該平衡，回轉(zhuǎn)軸側(cè)D的彈簧常數(shù)需要為變形邊側(cè)E的彈簧常數(shù)的4倍。(彈簧常數(shù)不一致時(shí)，將不會(huì)出現(xiàn)圓弧狀的變形，從而無(wú)法正確地抵消與理想長(zhǎng)度間的偏差。)
[0041]實(shí)施例
[0042](實(shí)施例1)
[0043]圖3為本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，圖4為其主要部件的擴(kuò)大圖。
[0044]在圖3中示出了通過(guò)線切割加工等來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的一個(gè)例子。在圖3所示的例子中，在每隔90°的共4個(gè)位置導(dǎo)入平行彈簧的鏈接。圖3的A的部分構(gòu)成平行彈簧的可動(dòng)部，B的部分構(gòu)成平行彈簧的固定部，O為回轉(zhuǎn)軸。圖4為將在圖3的4個(gè)位置所設(shè)置的平行彈簧的其中I個(gè)鏈接擴(kuò)大后的說(shuō)明圖。在圖4中，A為平行彈簧的可動(dòng)部，B為平行彈簧的固定部(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)與圖3的形狀并不一致，僅是為了說(shuō)明而簡(jiǎn)化的圖)，D為鉸鏈，E為平行彈簧的鉸鏈，O為軸。
[0045]鉸鏈部D的線切割半徑為鉸鏈部E的2倍。另外，對(duì)于鉸鏈部的厚度，D也為E的2倍。平行彈簧的鏈接進(jìn)行半徑為h的回轉(zhuǎn)時(shí)，可動(dòng)部A上的任意點(diǎn)也同樣地進(jìn)行半徑為h的回轉(zhuǎn)，設(shè)置在A上的鉸鏈D也進(jìn)行半徑為h的回轉(zhuǎn)。此時(shí)，鉸鏈D被設(shè)置在從軸O的回轉(zhuǎn)中心起距離為h的位置上，因此，軸O能夠順利地回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)中心也不會(huì)偏離。回轉(zhuǎn)可能的有限角度范圍與平行彈簧的可動(dòng)范圍一致，在該例中約為±0.1弧度。
[0046]從減少與回轉(zhuǎn)相對(duì)的應(yīng)力轉(zhuǎn)矩等目的來(lái)看，也可以用簧片制作鉸鏈部分。
[0047]在圖3所示的實(shí)施例1中，在軸周圍大約每隔90°共計(jì)4個(gè)位置上設(shè)置了平行彈簧的鏈接，但只要在方向不同的至少2個(gè)位置上設(shè)置，就可以確定軸的中心。例如，也可以不在大約每隔90°共計(jì)4個(gè)位置上設(shè)置，而是每隔120°共計(jì)3個(gè)位置設(shè)置。此外，在設(shè)置平行彈簧鏈接時(shí)，還可以沿軸方向移位來(lái)設(shè)置。例如，若在4個(gè)位置設(shè)置，則可以在軸的周圍每隔180°共計(jì)2個(gè)位置設(shè)置，然后，沿軸方向移位并在軸的周圍每隔180°共計(jì)2個(gè)位置設(shè)置，即在合計(jì)4個(gè)位置進(jìn)行設(shè)置。
[0048](實(shí)施例2)
[0049]本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)為平行彈簧結(jié)構(gòu)，因此轉(zhuǎn)矩與回轉(zhuǎn)角度在理論上是呈比例的。因而，只要測(cè)出回轉(zhuǎn)角度，本發(fā)明也可以用作轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x。利用這一點(diǎn)，本發(fā)明可以用作回轉(zhuǎn)粘度計(jì)的轉(zhuǎn)矩測(cè)量單元?；蛘?，將轉(zhuǎn)矩測(cè)量軸進(jìn)行了回轉(zhuǎn)變位時(shí)用于抵消該回轉(zhuǎn)變位的轉(zhuǎn)矩施加到轉(zhuǎn)矩測(cè)量軸上，通過(guò)計(jì)算施加的轉(zhuǎn)矩值，本發(fā)明也能夠用于轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x。
[0050]圖5示出了以往的回轉(zhuǎn)軸粘度計(jì)(同軸二重圓筒型)，圖中的a、e、f為轉(zhuǎn)矩檢測(cè)機(jī)構(gòu)，b為空氣軸承，c為內(nèi)筒、外筒，d為恒溫槽，g、h為外筒的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，i為恒溫槽的升降機(jī)構(gòu)。在圖5的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)中，進(jìn)行回轉(zhuǎn)的圓筒軸(外筒)與用于測(cè)量轉(zhuǎn)矩的圓筒軸(內(nèi)筒)不同，內(nèi)筒側(cè)的回轉(zhuǎn)軸幾乎不進(jìn)行回轉(zhuǎn)。然而，為了精密地測(cè)量加到軸上的轉(zhuǎn)矩，以往使用的是回轉(zhuǎn)的負(fù)載變動(dòng)較小的空氣軸承。
[0051]在此，在本發(fā)明的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)中，通過(guò)將以往的空氣軸承b替換成實(shí)施例1的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)，該回轉(zhuǎn)粘度計(jì)能夠在成本以及操作便捷性兩方面得到優(yōu)化。
[0052]如上所述得到的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)的轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x的軸的剛性增強(qiáng)，且慣性力矩減小，因此，用作回轉(zhuǎn)粘度計(jì)的轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x是理想的。由此，能夠擴(kuò)大所能測(cè)量的范圍。由于慣性力矩小，響應(yīng)速度提高，特別是在流量計(jì)的頻域擴(kuò)大方面貢獻(xiàn)巨大。對(duì)于高精度的回轉(zhuǎn)粘度計(jì)，以往為了保持轉(zhuǎn)矩測(cè)量軸而多采用昂貴的空氣軸承，但通過(guò)替換成本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)，可以預(yù)見(jiàn)，不僅在價(jià)格方面，而且對(duì)性能的提高、維護(hù)工作的減少以及使用便捷性的提聞都有效果。
[0053](產(chǎn)業(yè)上的利用可能性)
[0054]作為本發(fā)明的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的應(yīng)用，已在實(shí)施例2中示出了回轉(zhuǎn)粘度計(jì)的例子，除此以外還可以應(yīng)用于其他具有回轉(zhuǎn)軸的機(jī)器。
【權(quán)利要求】
1.一種回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)，具有多個(gè)平行彈簧鏈接；所述平行彈簧鏈接包含可動(dòng)邊、多個(gè)相互平行的變形邊、使各變形邊的一端與可動(dòng)邊連接的鉸鏈、以及使各變形邊的另一端與固定部連接的鉸鏈；所述可動(dòng)邊在自回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)中心起沿半徑方向的距離h處的連結(jié)點(diǎn)上，通過(guò)鉸鏈與軸相連；該回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)的特征在于: 將所述各變形邊的實(shí)效長(zhǎng)度設(shè)為h時(shí)，在自軸的回轉(zhuǎn)中心起沿半徑方向的距離h處的連結(jié)點(diǎn)上通過(guò)鉸鏈與可動(dòng)邊相連的軸的回轉(zhuǎn)，被允許在有限角度范圍內(nèi)， 并且，所述多個(gè)平行彈簧鏈接至少包括2個(gè)以上方向不同的平行彈簧鏈接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)，其特征在于: 所述各變形邊的兩端的鉸鏈的彈簧常數(shù)總和與所述連結(jié)點(diǎn)處的鉸鏈的彈簧常數(shù)相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)，其特征在于: 所述各變形邊的兩端的鉸鏈的彈簧常數(shù)相同，且鉸鏈長(zhǎng)度均為長(zhǎng)度L，所述連結(jié)點(diǎn)處的鉸鏈的鉸鏈長(zhǎng)度為2L。
4.一種回轉(zhuǎn)粘度計(jì)，其特征在于: 將權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)軸保持機(jī)構(gòu)用作回轉(zhuǎn)粘度計(jì)中的轉(zhuǎn)矩測(cè)量軸保持機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】G01N11/14GK104379949SQ201280074299
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月18日
【發(fā)明者】菜嶋健司, 山本泰之 申請(qǐng)人:獨(dú)立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所