專利名稱:伺服驅(qū)動加載器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于材料測試設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種試驗(yàn)機(jī),尤其涉及一種試驗(yàn)機(jī)的伺服驅(qū)動加載器。
背景技術(shù):
慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)和電子式蠕變持久試驗(yàn)機(jī)是材料測試領(lǐng)域最常見的材料試驗(yàn)機(jī),這兩種試驗(yàn)機(jī)的共同點(diǎn)一是它們的拉伸速率很慢,最慢可以達(dá)到1χ1(Γ8_/min, 二是拉伸行程要求比較小,一般有80mm的拉伸行程就能滿足測試要求。對于慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)和電子式蠕變持久試驗(yàn)機(jī),目前實(shí)現(xiàn)加載的方式一般有兩種。第一種方式如圖1、圖2所示,加載器包括負(fù)荷傳感器101、滾珠絲杠副102、移動橫梁103、同步齒形帶輪組104、同步齒形帶105、張緊輪106、伺服電機(jī)107、伺服行星減速機(jī)108、蝸輪蝸桿減速機(jī)109。通過伺服電機(jī)107、伺服行星減速機(jī)108、蝸輪蝸桿減速機(jī)109、同步齒形帶105、同步齒形帶輪組104、兩根滾珠絲杠副102等一系列傳動驅(qū)動橫梁103移動,再通過負(fù)荷傳感器I實(shí)現(xiàn)給試樣加載。上述結(jié)構(gòu)是慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)和電子式蠕變持久試驗(yàn)機(jī)普遍采用的結(jié)構(gòu)形式,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,尤其對于慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī),此部分結(jié)構(gòu)隨腐蝕環(huán)境介質(zhì)和測試要求的不同,對驅(qū)動加載結(jié)構(gòu)形式要做變動,設(shè)計(jì)工作比較繁重。第二種方式如圖3所示,加載器包括滾珠絲杠201、導(dǎo)向鍵202、滾珠絲杠螺母203、同步齒形帶從動輪204、同步齒形帶205、安裝支架206、同步齒形帶主動輪207、二級伺服行星減速機(jī)208、伺服電機(jī)209。通過伺服電機(jī)209、二級伺服行星減速機(jī)208、同步齒形帶主動輪207、同步齒形帶205、同步齒形帶從動輪204、滾珠絲杠螺母203等一系列傳動驅(qū)動滾珠絲杠201在導(dǎo)向鍵202的導(dǎo)向作用下上下移動,再通過其它連接件實(shí)現(xiàn)給試樣加載。上述結(jié)構(gòu)也是慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)和電子式蠕變持久試驗(yàn)機(jī)普遍采用的結(jié)構(gòu)形式,同樣結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,尤其對于慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī),此部分結(jié)構(gòu)隨腐蝕環(huán)境介質(zhì)和測試要求的不同,對驅(qū)動加載結(jié)構(gòu)形式也要做變動,設(shè)計(jì)工作比較繁重。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種伺服驅(qū)動加載器,可解決現(xiàn)有加載器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、通用性差的問題。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種伺服驅(qū)動加載器,所述加載器包括伺服電機(jī)、行星輪減速機(jī)、第一安裝套、深溝球軸承、導(dǎo)向光軸、直線軸承、負(fù)荷傳感器、安裝板、第二安裝套、導(dǎo)向板、滾珠絲杠螺母、推力球軸承、軸承座、滾珠絲杠;所述伺服電機(jī)與行星輪減速機(jī)的輸入端連接,行星輪減速機(jī)安裝在第一安裝套上,行星輪減速機(jī)的輸出軸與滾珠絲杠連接;所述第一安裝套固定在軸 承座上,滾珠絲杠通過推力球軸承和深溝球軸承固定在軸承座上;所述滾珠絲杠螺母固定在第二安裝套上;第二安裝套和導(dǎo)向板連接,導(dǎo)向板上固定有至少兩只直線軸承,直線軸承只能沿導(dǎo)向光軸移動,安裝板、導(dǎo)向光軸和軸承座構(gòu)成穩(wěn)固的框架,限制滾珠絲杠螺母使其不能旋轉(zhuǎn),只能沿著導(dǎo)向光軸上下移動;所述負(fù)荷傳感器安裝在導(dǎo)向板上,伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動驅(qū)動負(fù)荷傳感器的直線移動。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述滾珠絲杠通過兩套推力球軸承和一套深溝球軸承固定在軸承座上,兩套推力球軸承分別承受滾珠絲杠拉伸和壓縮的負(fù)荷。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)向板上固定有至少二只直線軸承。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述伺服電機(jī)和行星輪減速機(jī)的輸入端直接連接。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述加載器還包括鎖緊螺母,鎖緊螺母擰在滾珠絲杠上,其一端端面壓在深溝球軸承的端面上,消除軸承間的間隙,承受滾珠絲杠軸向拉力。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的伺服驅(qū)動加載器,將伺服驅(qū)動加載裝置標(biāo)準(zhǔn)化、單元化,能靈活、方便的應(yīng)用于慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)和電子式蠕變持久試驗(yàn)機(jī)等類似試驗(yàn)機(jī)上,可解決現(xiàn)有加載器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、通用性差的問題。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本低、通用性強(qiáng),可以節(jié)約人力、物力,本發(fā)明的推廣使用后可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1為一種現(xiàn)有伺服驅(qū)動加載器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為一種現(xiàn)有伺服驅(qū)動加載器的俯視圖。圖3為另一種現(xiàn)有伺服驅(qū)動加載器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明伺服驅(qū)動加載器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。實(shí)施例一請參閱圖4,本發(fā)明揭示了一種伺服驅(qū)動加載器,包括伺服電機(jī)1、行星輪減速機(jī)
2、第一安裝套3、鎖緊螺母4、深溝球軸承5、導(dǎo)向光軸6、直線軸承7、負(fù)荷傳感器8、安裝板
9、第二安裝套10、導(dǎo)向板11、滾珠絲杠螺母12、推力球軸承13、軸承座14、滾珠絲杠15。伺服電機(jī)I安裝在行星輪減速機(jī)2的輸入端,行星輪減速機(jī)2安裝在第一安裝套3上,行星輪減速機(jī)2的輸出軸和滾珠絲杠15連接,第一安裝套3固定在軸承座14上,滾珠絲杠15通過兩套推力球軸承13和一套深溝球軸承5固定在軸承座14上,兩套推力球軸承13分別承受滾珠絲杠拉伸和壓縮的負(fù)荷,滾珠絲杠螺母12固定在第二安裝套10上,第二安裝套10和導(dǎo)向板11連接,導(dǎo)向板11上固定有3只直線軸承7,直線軸承7只能沿導(dǎo)向光軸6移動,安裝板9、導(dǎo)向光軸6和軸承座14構(gòu)成穩(wěn)固的框架,限制滾珠絲杠螺母12不能旋轉(zhuǎn),只能沿著導(dǎo)向光軸上下移動,負(fù)荷傳感器8安裝在導(dǎo)向板11上,從以上說明可以得出,伺服電機(jī)I的轉(zhuǎn)動可以通過一系列的傳動,驅(qū)動負(fù)荷傳感器8的直線移動。當(dāng)本發(fā)明系列化、標(biāo)準(zhǔn)化后,圖1、圖2和圖3所示的場合就可以用本發(fā)明加載器代替。綜上所述,本發(fā)明提出的伺服驅(qū)動加載器,將伺服驅(qū)動加載裝置標(biāo)準(zhǔn)化、單元化,能靈活、方便的應(yīng)用于慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)和電子式蠕變持久試驗(yàn)機(jī)等類似試驗(yàn)機(jī)上,可解決現(xiàn)有加載器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、通用性差的問題。蠕變持久試驗(yàn)機(jī)和慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)需求量很大,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本低、通用性強(qiáng),可以節(jié)約人力、物力,本發(fā)明的推廣使用后可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的,并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的,對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是,在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下,本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實(shí)現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
權(quán)利要求1.一種伺服驅(qū)動加載器,其特征在于,所述加載器包括伺服電機(jī)、行星輪減速機(jī)、第一安裝套、深溝球軸承、導(dǎo)向光軸、直線軸承、負(fù)荷傳感器、安裝板、第二安裝套、導(dǎo)向板、滾珠絲杠螺母、推力球軸承、軸承座、滾珠絲杠; 所述伺服電機(jī)與行星輪減速機(jī)的輸入端連接,行星輪減速機(jī)安裝在第一安裝套上,行星輪減速機(jī)的輸出軸與滾珠絲杠連接; 所述第一安裝套固定在軸承座上,滾珠絲杠通過推力球軸承和深溝球軸承固定在軸承座上; 所述滾珠絲杠螺母固定在第二安裝套上;第二安裝套和導(dǎo)向板連接,導(dǎo)向板上固定有至少兩只直線軸承,直線軸承只能沿導(dǎo)向光軸移動,安裝板、導(dǎo)向光軸和軸承座構(gòu)成穩(wěn)固的框架,限制滾珠絲杠螺母使其不能旋轉(zhuǎn),只能沿著導(dǎo)向光軸上下移動; 所述負(fù)荷傳感器安裝在導(dǎo)向板上,伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動驅(qū)動負(fù)荷傳感器的直線移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服驅(qū)動加載器,其特征在于所述滾珠絲杠通過兩套推力球軸承和一套深溝球軸承固定在軸承座上,兩套推力球軸承分別承受滾珠絲杠拉伸和壓縮的負(fù)荷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服驅(qū)動加載器,其特征在于所述導(dǎo)向板上固定有至少二只直線軸承。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服驅(qū)動加載器,其特征在于所述伺服電機(jī)和行星輪減速機(jī)的輸入端直接連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服驅(qū)動加載器,其特征在于所述加載器還包括鎖緊螺母,鎖緊螺母擰在滾珠絲杠上,其一端端面壓在深溝球軸承的端面上,消除軸承間的間隙,承受滾珠絲杠軸向拉力。
專利摘要本實(shí)用新型揭示了一種伺服驅(qū)動加載器,包括伺服電機(jī)、行星輪減速機(jī)、第一安裝套、深溝球軸承、導(dǎo)向光軸、直線軸承、負(fù)荷傳感器、安裝板、第二安裝套、導(dǎo)向板、滾珠絲杠螺母、推力球軸承、軸承座、滾珠絲杠。伺服電機(jī)與行星輪減速機(jī)的輸入端連接,行星輪減速機(jī)安裝在第一安裝套上,行星輪減速機(jī)的輸出軸與滾珠絲杠連接;第一安裝套固定在軸承座上,滾珠絲杠通過推力球軸承和深溝球軸承固定在軸承座上;滾珠絲杠螺母固定在第二安裝套上,第二安裝套和導(dǎo)向板連接,導(dǎo)向板上固定有至少兩只直線軸承;負(fù)荷傳感器安裝在導(dǎo)向板上,伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動驅(qū)動負(fù)荷傳感器的直線移動。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本低、通用性強(qiáng),可以節(jié)約人力、物力。
文檔編號G01N3/02GK202903600SQ20122055164
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者趙又杰, 徐青, 張小康, 邵強(qiáng) 申請人:上海百若試驗(yàn)儀器有限公司