減速器測(cè)試設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種減速器測(cè)試設(shè)備,用于測(cè)試待測(cè)減速器的回差與彈性常數(shù)。該減速器測(cè)試設(shè)備包括支撐平臺(tái)以及設(shè)置在支撐平臺(tái)上的伺服電機(jī)、輸入轉(zhuǎn)輪、輸出轉(zhuǎn)輪、負(fù)載設(shè)備以及角度傳感器,其中伺服電機(jī)的輸出軸與輸入轉(zhuǎn)輪的相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)軸和第二側(cè)軸中的一個(gè)連接,以驅(qū)動(dòng)輸入轉(zhuǎn)輪繞由第一側(cè)軸和第二側(cè)軸定義的第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),待測(cè)減速器與角度傳感器分別連接輸出轉(zhuǎn)輪的相對(duì)設(shè)置的第三側(cè)軸與第四側(cè)軸,輸出轉(zhuǎn)輪與輸入轉(zhuǎn)輪嚙合,進(jìn)而繞由第三側(cè)軸與第四側(cè)軸所定義的且平行于第一轉(zhuǎn)軸的第二轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),角度傳感器用于獲得待測(cè)減速器的轉(zhuǎn)矩角。通過(guò)上述方式,本實(shí)用新型的減速器測(cè)試設(shè)備提高了其對(duì)待測(cè)減速器的角度測(cè)量精度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】減速器測(cè)試設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種減速器測(cè)試設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]高精密的擺線針輪減速器在工業(yè)機(jī)器人,精密加工設(shè)備,造紙印刷機(jī)械,醫(yī)療器械等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用,其性能的優(yōu)劣直接影響了最終產(chǎn)品的性能指標(biāo)。以工業(yè)機(jī)器人為例,中國(guó)目前是世界上工業(yè)機(jī)器人需求增長(zhǎng)率最高的國(guó)家,2011年新增工業(yè)機(jī)器人約2萬(wàn)臺(tái),按每套配備減速器4臺(tái)計(jì)算,則需要減速器8萬(wàn)臺(tái),并且這一數(shù)字預(yù)計(jì)以后每年將以5%的速度增長(zhǎng),因此研發(fā)和制造出能夠滿(mǎn)足要求的高性能的擺線減速器是十分必要和緊迫的。我國(guó)目前高精密的擺線針輪減速器技術(shù)一直被國(guó)外壟斷,為了打破國(guó)外對(duì)該技術(shù)的長(zhǎng)期壟斷,自主研發(fā)該類(lèi)減速器,相應(yīng)的建立一套高精密擺線針輪減速器的測(cè)試系統(tǒng),對(duì)其關(guān)鍵性能指標(biāo)角度傳遞誤差、回差與彈性常數(shù)等進(jìn)行評(píng)估,對(duì)于及時(shí)反應(yīng)減速器研發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,使該類(lèi)減速器研發(fā)更加快捷的向前推進(jìn),盡早擺脫國(guó)外對(duì)該類(lèi)減速器的壟斷,具有重要的意義。
[0003]現(xiàn)有的減速器測(cè)試設(shè)備,待測(cè)減速器的輸出端與加載機(jī)構(gòu)同軸連接,輸入端通過(guò)角度編碼器等設(shè)備與伺服電機(jī)輸入軸同軸連接,角度編碼器安裝在一根與伺服電機(jī)輸出軸同軸的連接軸上,因此該連接軸必然會(huì)受到伺服電機(jī)所傳輸過(guò)來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用,會(huì)產(chǎn)生由連接軸自身轉(zhuǎn)矩變形帶來(lái)的誤差,導(dǎo)致角度編碼器測(cè)試到的轉(zhuǎn)矩角與待測(cè)減速器的實(shí)際轉(zhuǎn)矩角之間存在較大誤差,從而降低了角度編碼器的測(cè)量精度。以日本的高精密擺線減速器RV-320E3-219.46為例,其額定轉(zhuǎn)矩3136Nm,彈性常數(shù)為980Nm/arcmin,當(dāng)連接軸的直徑為100mm,材料是45鋼,施加3136Nm轉(zhuǎn)矩時(shí),連接軸本身的轉(zhuǎn)矩角為1.37角分,而待測(cè)減速器18本身轉(zhuǎn)矩角為3.35角分,由此可見(jiàn),由于軸本身的轉(zhuǎn)矩角已經(jīng)引入了大約25%的誤差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種減速器測(cè)試設(shè)備,能夠使角度編碼器與待測(cè)減速器分別位于輸出轉(zhuǎn)輪的相對(duì)兩側(cè),并不與待測(cè)減速器直接連接,因此不受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用,消除了通過(guò)連接軸連接待測(cè)減速器時(shí)連接軸自身轉(zhuǎn)矩變形帶來(lái)的誤差。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種減速器測(cè)試設(shè)備,用于測(cè)試待測(cè)減速器的回差與彈性常數(shù)。該減速器測(cè)試設(shè)備包括支撐平臺(tái)以及設(shè)置在支撐平臺(tái)上的伺服電機(jī)、輸入轉(zhuǎn)輪、輸出轉(zhuǎn)輪、負(fù)載設(shè)備以及角度傳感器,其中伺服電機(jī)的輸出軸與輸入轉(zhuǎn)輪的相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)軸和第二側(cè)軸中的一個(gè)連接,以驅(qū)動(dòng)輸入轉(zhuǎn)輪繞由第一側(cè)軸和第二側(cè)軸定義的第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),待測(cè)減速器與角度傳感器分別連接輸出轉(zhuǎn)輪的相對(duì)設(shè)置的第三側(cè)軸與第四側(cè)軸,輸出轉(zhuǎn)輪與輸入轉(zhuǎn)輪嚙合,進(jìn)而繞由第三側(cè)軸與第四側(cè)軸所定義的且平行于第一轉(zhuǎn)軸的第二轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),角度傳感器用于獲得待測(cè)減速器的轉(zhuǎn)矩角。[0006]其中,減速器測(cè)試設(shè)備還包括位于伺服電機(jī)與輸入轉(zhuǎn)輪之間的增加轉(zhuǎn)矩減速器和轉(zhuǎn)矩傳感器,增加轉(zhuǎn)矩減速器一端連接伺服電機(jī),另一端連接轉(zhuǎn)矩傳感器,用于增加伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)矩傳感器的另一端連接輸入轉(zhuǎn)輪的第一側(cè)軸或者第二側(cè)軸,用于檢測(cè)輸入轉(zhuǎn)輪的輸入轉(zhuǎn)矩。
[0007]其中,減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括設(shè)置在支撐平臺(tái)上且能夠沿支撐平臺(tái)滑動(dòng)的伺服電機(jī)支架、轉(zhuǎn)矩傳感器支架以及待測(cè)減速器支架,伺服電機(jī)、轉(zhuǎn)矩傳感器以及待測(cè)減速器分別設(shè)置于伺服電機(jī)支架、轉(zhuǎn)矩傳感器支架以及待測(cè)減速器支架上。
[0008]其中,負(fù)載設(shè)備為設(shè)置在待測(cè)減速器支架上的固定端蓋,待測(cè)減速器的輸入軸通過(guò)固定端蓋固定于待測(cè)減速器支架上。
[0009]其中,減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括固定于支撐平臺(tái)上且位于輸入轉(zhuǎn)輪兩側(cè)的第一輸入轉(zhuǎn)輪支架以及第二輸入轉(zhuǎn)輪支架,輸入轉(zhuǎn)輪的第一側(cè)軸和第二側(cè)軸分別轉(zhuǎn)動(dòng)支撐于第一輸入轉(zhuǎn)輪支架以及第二輸入轉(zhuǎn)輪支架上。
[0010]其中,減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括固定于支撐平臺(tái)上的增加轉(zhuǎn)矩減速器支架和角度傳感器支架,增加轉(zhuǎn)矩減速器和角度傳感器分別設(shè)置于增加轉(zhuǎn)矩減速器支架和角度傳感器支架上。
[0011]其中,支撐平臺(tái)上設(shè)置有兩條平行的水平導(dǎo)軌,伺服電機(jī)支架、增加轉(zhuǎn)矩減速器支架、轉(zhuǎn)矩傳感器支架、第一輸入轉(zhuǎn)輪支架和第二輸入轉(zhuǎn)輪支架設(shè)置于其中一條水平導(dǎo)軌上,角度傳感器支架以及待測(cè)減速器支架設(shè)置于另外一條水平導(dǎo)軌上。
[0012]其中,水平導(dǎo)軌上設(shè)置有若干個(gè)滑軌凹槽,待測(cè)減速器支架、轉(zhuǎn)矩傳感器支架和伺服電機(jī)支架與水平導(dǎo)軌相對(duì)的一端設(shè)置有支架凹槽,每一對(duì)支架凹槽和滑軌凹槽內(nèi)設(shè)置有一個(gè)定位塊。
[0013]其中,減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡以及計(jì)數(shù)卡,數(shù)據(jù)采集卡與工控機(jī)、伺服電機(jī)以及轉(zhuǎn)矩傳感器連接,工控機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡控制伺服電機(jī),以及通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡獲得轉(zhuǎn)矩傳感器的數(shù)據(jù),計(jì)數(shù)卡與工控機(jī)以及角度傳感器連接,用于對(duì)角度傳感器進(jìn)行計(jì)數(shù)以及將該計(jì)數(shù)發(fā)送至工控機(jī)。
[0014]其中,減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器連接于數(shù)據(jù)采集卡與伺服電機(jī)之間,數(shù)據(jù)采集卡發(fā)送控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)器,由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:伺服電機(jī)的動(dòng)力通過(guò)輸入轉(zhuǎn)輪和輸出轉(zhuǎn)輪的嚙合傳遞給與伺服電機(jī)不同軸的待測(cè)減速器。輸出轉(zhuǎn)輪一端連接待測(cè)減速器,待測(cè)減速器的另一端連接有負(fù)載設(shè)備,因此連接輸出轉(zhuǎn)輪和待測(cè)減速器的第三側(cè)軸必然會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用,輸出轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)連接角度編碼器,角度編碼器的另一端沒(méi)有連接負(fù)載設(shè)備,因此連接角度編碼器和輸出轉(zhuǎn)輪的第四側(cè)軸不會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用,也不會(huì)扭曲變形,自然也不會(huì)給與其連接的角度編碼器的測(cè)試帶來(lái)誤差,因而提高了減速器測(cè)試設(shè)備的角度測(cè)量精度。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的減速器測(cè)試設(shè)備的正視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是圖1中的減速器測(cè)試設(shè)備的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是圖1中的減速器測(cè)試設(shè)備的電氣結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]參閱圖1與圖2,圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的減速器測(cè)試設(shè)備的正視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中的減速器測(cè)試設(shè)備的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。減速器測(cè)試設(shè)備的主要部件包括支撐平臺(tái)24以及設(shè)置在支撐平臺(tái)24上的伺服電機(jī)1、增加轉(zhuǎn)矩減速器5、轉(zhuǎn)矩傳感器8、輸入轉(zhuǎn)輪12、輸出轉(zhuǎn)輪17以及角度傳感器15。另外,減速器測(cè)試設(shè)備還包括輔助部件,例如伺服電機(jī)支架2、第一連接軸3、增加轉(zhuǎn)矩減速器支架4、第二連接軸6、第一聯(lián)軸器7、轉(zhuǎn)矩傳感器支架9、第二聯(lián)軸器10、角度傳感器支架14、第三連接軸16、待測(cè)減速器支架19、固定端蓋20、第一定位塊21、第二定位塊22以及第三定位塊23。伺服電機(jī)1、增加轉(zhuǎn)矩減速器5和角度傳感器15分別設(shè)置于伺服電機(jī)支架2、增加轉(zhuǎn)矩減速器支架4和角度傳感器支架14上。
[0021]其中,伺服電機(jī)I與增加轉(zhuǎn)矩減速器5通過(guò)第一連接軸3連接,增加轉(zhuǎn)矩減速器5與轉(zhuǎn)矩傳感器8通過(guò)第二連接軸6及第一聯(lián)軸器7連接,轉(zhuǎn)矩傳感器8與輸入轉(zhuǎn)輪12通過(guò)第二聯(lián)軸器10連接。即伺服電機(jī)I的輸出軸經(jīng)第一連接軸3、增加轉(zhuǎn)矩減速器5、第二連接軸6、第一聯(lián)軸器7、轉(zhuǎn)矩傳感器8以及第二聯(lián)軸器10與輸入轉(zhuǎn)輪12的相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)軸和第二側(cè)軸(第一側(cè)軸和第二側(cè)軸可任意定義,并不進(jìn)行具體限定)中的一個(gè)連接。具體來(lái)說(shuō),是與輸入轉(zhuǎn)輪12朝向伺服電機(jī)I 一側(cè)的側(cè)軸連接。在本實(shí)施例中,上述各部件均為同軸,由伺服電機(jī)I帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng),并驅(qū)動(dòng)輸入轉(zhuǎn)輪12繞由第一側(cè)軸和第二側(cè)軸定義的第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。同理,輸出轉(zhuǎn)輪17上相對(duì)設(shè)置有第三側(cè)軸與第四側(cè)軸,輸入轉(zhuǎn)輪12與輸出轉(zhuǎn)輪17嚙合,進(jìn)而繞由第三側(cè)軸與第四側(cè)軸所定義的且平行于第一轉(zhuǎn)軸的第二轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。待測(cè)減速器18與角度傳感器15分別連接輸出轉(zhuǎn)輪17的相對(duì)設(shè)置的第三側(cè)軸與第四側(cè)軸。其中,待測(cè)減速器18與輸出轉(zhuǎn)輪17直接連接,角度傳感器15與輸出轉(zhuǎn)輪17通過(guò)第三連接軸16連接?;蛘?,在其他實(shí)施例中,角度傳感器15可以設(shè)置于第三連接軸16上。
[0022]其中,增加轉(zhuǎn)矩減速器5用于增加將伺服電機(jī)I提供的輸出轉(zhuǎn)矩,常用的伺服電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩大約在200Nm,經(jīng)過(guò)增加轉(zhuǎn)矩減速器5后可以達(dá)到5000Nm。這樣用最大輸出轉(zhuǎn)矩為200Nm的伺服電機(jī)就可以測(cè)試200Nm?5000Nm范圍內(nèi)的減速器。角度編碼器15用于獲得待測(cè)減速器18的轉(zhuǎn)矩角,由于角度編碼器與待測(cè)減速器的輸出端連接,而待測(cè)減速器輸出端的轉(zhuǎn)速很低,特別是對(duì)于擺線針輪減速器的輸出端來(lái)說(shuō),因此需要采用高精度的角度編碼器,本實(shí)施例采用的角度編碼器是36000線,Ivpp的正弦波信號(hào),并且通過(guò)所選擇的技數(shù)卡41,可以進(jìn)行最高4096倍的新號(hào)細(xì)分,其系統(tǒng)精度達(dá)到±1角秒。轉(zhuǎn)矩傳感器8用于檢測(cè)經(jīng)增加轉(zhuǎn)矩減速器5增加后的輸出轉(zhuǎn)矩。所述輸出轉(zhuǎn)輪和輸出轉(zhuǎn)輪為能在兩個(gè)平行的轉(zhuǎn)軸之間實(shí)現(xiàn)力矩傳遞的機(jī)構(gòu),比如可以采用齒輪組、皮帶輪組。本實(shí)施例采用的是齒輪組,因?yàn)辇X輪組傳動(dòng)更為平穩(wěn)一些。為使得轉(zhuǎn)矩傳感器測(cè)得的轉(zhuǎn)矩就是待測(cè)減速器的輸入轉(zhuǎn)矩,本實(shí)施例將輸入轉(zhuǎn)輪和輸出轉(zhuǎn)輪尺寸等參數(shù)設(shè)置成一致,避免因這些參數(shù)的變化引起輸入轉(zhuǎn)輪和輸出轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速的變化,進(jìn)而導(dǎo)致輸入齒輪處的轉(zhuǎn)矩傳感器測(cè)得的轉(zhuǎn)矩和輸入齒輪輸出給待測(cè)減速器的轉(zhuǎn)矩不同。
[0023]第一輸入轉(zhuǎn)輪支架11以及第二輸入轉(zhuǎn)輪支架13固定于支撐平臺(tái)24上且位于輸入轉(zhuǎn)輪12兩側(cè),輸入轉(zhuǎn)輪12的第一側(cè)軸和第二側(cè)軸分別轉(zhuǎn)動(dòng)支撐于第一輸入轉(zhuǎn)輪支架11以及第二輸入轉(zhuǎn)輪支架13上。在其他實(shí)施例中,也可省略輸入轉(zhuǎn)輪12連接第二聯(lián)軸器10一側(cè)的第一輸入轉(zhuǎn)輪支架11。
[0024]伺服電機(jī)支架2、轉(zhuǎn)矩傳感器支架9以及待測(cè)減速器支架19設(shè)置在支撐平臺(tái)24上且能夠沿支撐平臺(tái)24滑動(dòng)。具體來(lái)說(shuō),支撐平臺(tái)24上設(shè)置有兩條平行的滑軌(未標(biāo)示),滑軌中設(shè)置有滑軌凹槽,伺服電機(jī)支架2、轉(zhuǎn)矩傳感器支架9以及待測(cè)減速器支架19上設(shè)置有支架凹槽,第一定位塊21、第二定位塊22以及第三定位塊23設(shè)置于滑軌凹槽與支架凹槽中。待測(cè)減速器支架19通過(guò)第一定位塊21固定于支撐平臺(tái)24上,轉(zhuǎn)矩傳感器支架9通過(guò)第二定位塊22固定于支撐平臺(tái)24上,伺服電機(jī)支架2通過(guò)第三定位塊23固定于支撐平臺(tái)24上。采用定位塊與支架凹槽、滑軌凹槽相配合的方式,可以將上述支架的中心軸線控制在垂直于所述導(dǎo)軌且沿所述導(dǎo)軌長(zhǎng)度方向延伸的平面上,并且與所述導(dǎo)軌平行,只是在高度方向上不同。這樣在安裝上述支架時(shí),只需要調(diào)整它們中心軸線的高度就行,大大加快了減速器測(cè)試設(shè)備的裝配速度,節(jié)省該測(cè)試設(shè)備在測(cè)試待測(cè)減速器的準(zhǔn)備時(shí)間,且可以將測(cè)試系統(tǒng)各零件的同軸度調(diào)整到很高的精度,本實(shí)施例已經(jīng)能將測(cè)試系統(tǒng)各零件的同軸度控制在0.0lmm以下。
[0025]伺服電機(jī)1、轉(zhuǎn)矩傳感器8以及待測(cè)減速器18分別設(shè)置于伺服電機(jī)支架2、轉(zhuǎn)矩傳感器支架9以及待測(cè)減速器支架19上。在本實(shí)施例中,有固定端蓋20設(shè)置在待測(cè)減速器支架19上,待測(cè)減速器18的輸入軸通過(guò)固定端蓋20固定于待測(cè)減速器支架19上,待測(cè)減速器18的輸出軸與輸出轉(zhuǎn)輪17的第三側(cè)軸連接。另外,固定端蓋20即為待測(cè)減速器18的負(fù)載設(shè)備。也就是說(shuō),待測(cè)減速器18的輸入端固定,輸出端連接輸出轉(zhuǎn)輪17。或者,在其他實(shí)施例中,待測(cè)減速器18的輸入端固定,輸出端通過(guò)一連接軸連接輸出轉(zhuǎn)輪17的第三側(cè)軸。
[0026]由圖2可以看出,支撐平臺(tái)24上設(shè)置有兩條平行的水平導(dǎo)軌,伺服電機(jī)支架2、增加轉(zhuǎn)矩減速器支架4、轉(zhuǎn)矩傳感器支架9、第一輸入轉(zhuǎn)輪支架11和第二輸入轉(zhuǎn)輪12支架設(shè)置于其中一條水平導(dǎo)軌上,角度傳感器支架14以及待測(cè)減速器支架19設(shè)置于另外一條水平導(dǎo)軌上。
[0027]參閱圖3,圖3是圖1中的減速器測(cè)試設(shè)備的電氣結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中,減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括用于驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)I的驅(qū)動(dòng)器31以及電氣結(jié)構(gòu)部分的計(jì)數(shù)卡41、數(shù)據(jù)采集卡42以及工控機(jī)43。
[0028]如圖所示,驅(qū)動(dòng)器31連接于數(shù)據(jù)采集卡42與伺服電機(jī)I之間,數(shù)據(jù)采集卡42發(fā)送控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)器31,由驅(qū)動(dòng)器31驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)I。計(jì)數(shù)卡41與工控機(jī)43以及角度傳感器15連接,用于對(duì)角度傳感器15進(jìn)行計(jì)數(shù)以及將該計(jì)數(shù)發(fā)送至工控機(jī)43。在本實(shí)施例中,數(shù)據(jù)米集卡 42 與計(jì)數(shù)卡 41 通過(guò) PCI (Peripheral Component Interconnection,周邊元件擴(kuò)展接口)總線51連接工控機(jī)43。本實(shí)用新型的電氣部分器件少,數(shù)據(jù)采集方便,只需要數(shù)據(jù)采集卡42和計(jì)數(shù)卡41。這是因?yàn)閷?duì)于本測(cè)試系統(tǒng)中伺服電機(jī)I的控制而言,主要是轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速控制,故可以通過(guò)帶有模擬量(電壓)輸出端口的數(shù)據(jù)采集卡42,通過(guò)調(diào)整電壓的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制,不需要運(yùn)動(dòng)控制卡。轉(zhuǎn)矩傳感器8的信息通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡42的記數(shù)端口來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩采集。
[0029]在其他實(shí)施例中,也可如圖3所示,省略各連接軸,伺服電機(jī)I依次通過(guò)增加轉(zhuǎn)矩減速器5、第一聯(lián)軸器7、轉(zhuǎn)矩傳感器8、第二聯(lián)軸器10連接輸入轉(zhuǎn)輪12,輸入轉(zhuǎn)輪12與輸出轉(zhuǎn)輪17嚙合,輸出轉(zhuǎn)輪12兩側(cè)軸分別連接待測(cè)減速器18與角度編碼器15?;蛘撸谄渌麑?shí)施例中,也可省略第一聯(lián)軸器7、第二聯(lián)軸器10。
[0030]本實(shí)用新型的有益效果是:伺服電機(jī)的動(dòng)力通過(guò)輸入轉(zhuǎn)輪和輸出轉(zhuǎn)輪的嚙合傳遞給與伺服電機(jī)不同軸的待測(cè)減速器。輸出轉(zhuǎn)輪一端連接待測(cè)減速器,待測(cè)減速器的另一端連接有負(fù)載設(shè)備,因此連接輸出轉(zhuǎn)輪和待測(cè)減速器的第三側(cè)軸必然會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用,輸出轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)連接角度編碼器,角度編碼器的另一端沒(méi)有連接負(fù)載設(shè)備,因此連接角度編碼器和輸出轉(zhuǎn)輪的第四側(cè)軸不會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的作用,也不會(huì)扭曲變形,自然也不會(huì)給與其連接的角度編碼器的測(cè)試帶來(lái)誤差,因而角度編碼器反映了待測(cè)減速器的真實(shí)角度。
[0031]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種減速器測(cè)試設(shè)備,用于測(cè)試待測(cè)減速器的回差與彈性常數(shù),其特征在于,所述減速器測(cè)試設(shè)備包括支撐平臺(tái)以及設(shè)置在所述支撐平臺(tái)上的伺服電機(jī)、輸入轉(zhuǎn)輪、輸出轉(zhuǎn)輪、負(fù)載設(shè)備以及角度傳感器,其中所述伺服電機(jī)的輸出軸與所述輸入轉(zhuǎn)輪的相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)軸和第二側(cè)軸中的一個(gè)連接,以驅(qū)動(dòng)所述輸入轉(zhuǎn)輪繞由所述第一側(cè)軸和所述第二側(cè)軸定義的第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述待測(cè)減速器與所述角度傳感器分別連接所述輸出轉(zhuǎn)輪的相對(duì)設(shè)置的第三側(cè)軸與第四側(cè)軸,所述輸出轉(zhuǎn)輪與所述輸入轉(zhuǎn)輪嚙合,進(jìn)而繞由所述第三側(cè)軸與所述第四側(cè)軸所定義的且平行于所述第一轉(zhuǎn)軸的第二轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),所述角度傳感器用于獲得所述待測(cè)減速器的轉(zhuǎn)矩角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述減速器測(cè)試設(shè)備還包括位于伺服電機(jī)與輸入轉(zhuǎn)輪之間的增加轉(zhuǎn)矩減速器和轉(zhuǎn)矩傳感器,所述增加轉(zhuǎn)矩減速器一端連接所述伺服電機(jī),另一端連接所述轉(zhuǎn)矩傳感器,用于增加所述伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩,所述轉(zhuǎn)矩傳感器的另一端連接所述輸入轉(zhuǎn)輪的第一側(cè)軸或者第二側(cè)軸,用于檢測(cè)輸入轉(zhuǎn)輪的輸入轉(zhuǎn)矩。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括設(shè)置在所述支撐平臺(tái)上且能夠沿所述支撐平臺(tái)滑動(dòng)的伺服電機(jī)支架、轉(zhuǎn)矩傳感器支架以及待測(cè)減速器支架,所述伺服電機(jī)、所述轉(zhuǎn)矩傳感器以及所述待測(cè)減速器分別設(shè)置于所述伺服電機(jī)支架、所述轉(zhuǎn)矩傳感器支架以及所述待測(cè)減速器支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述負(fù)載設(shè)備為設(shè)置在所述待測(cè)減速器支架上的固定端蓋,所述待測(cè)減速器的輸入軸通過(guò)所述固定端蓋固定于所述待測(cè)減速器支架上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3 所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括固定于所述支撐平臺(tái)上且位于所述輸入轉(zhuǎn)輪兩側(cè)的第一輸入轉(zhuǎn)輪支架以及第二輸入轉(zhuǎn)輪支架,所述輸入轉(zhuǎn)輪的第一側(cè)軸和第二側(cè)軸分別轉(zhuǎn)動(dòng)支撐于所述第一輸入轉(zhuǎn)輪支架以及所述第二輸入轉(zhuǎn)輪支架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括固定于所述支撐平臺(tái)上的增加轉(zhuǎn)矩減速器支架和角度傳感器支架,所述增加轉(zhuǎn)矩減速器和所述角度傳感器分別設(shè)置于所述增加轉(zhuǎn)矩減速器支架和所述角度傳感器支架上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述支撐平臺(tái)上設(shè)置有兩條平行的水平導(dǎo)軌,所述伺服電機(jī)支架、所述增加轉(zhuǎn)矩減速器支架、所述轉(zhuǎn)矩傳感器支架、所述第一輸入轉(zhuǎn)輪支架和所述第二輸入轉(zhuǎn)輪支架設(shè)置于其中一條水平導(dǎo)軌上,所述角度傳感器支架以及所述待測(cè)減速器支架設(shè)置于另外一條水平導(dǎo)軌上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述水平導(dǎo)軌上設(shè)置有若干個(gè)滑軌凹槽,所述待測(cè)減速器支架、所述轉(zhuǎn)矩傳感器支架和所述伺服電機(jī)支架與水平導(dǎo)軌相對(duì)的一端設(shè)置有支架凹槽,每一對(duì)支架凹槽和滑軌凹槽內(nèi)設(shè)置有一個(gè)定位塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡以及計(jì)數(shù)卡,所述數(shù)據(jù)采集卡與所述工控機(jī)、所述伺服電機(jī)以及所述轉(zhuǎn)矩傳感器連接,所述工控機(jī)通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集卡控制所述伺服電機(jī),以及通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集卡獲得所述轉(zhuǎn)矩傳感器的數(shù)據(jù),所述計(jì)數(shù)卡與所述工控機(jī)以及所述角度傳感器連接,用于對(duì)所述角度傳感器進(jìn)行計(jì)數(shù)以及將該計(jì)數(shù)發(fā)送至所述工控機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的減速器測(cè)試設(shè)備,其特征在于,所述減速器測(cè)試設(shè)備進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)器,所述驅(qū)動(dòng)器連接于所述數(shù)據(jù)采集卡與所述伺服電機(jī)之間,所述數(shù)據(jù)采集卡發(fā)送控制信號(hào)至所述 驅(qū)動(dòng)器,由所述驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述伺服電機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01B21/22GK203745198SQ201320877817
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】王春曉 申請(qǐng)人:北京配天大富精密機(jī)械有限公司