本實用新型涉及一種步進電機測試機構,特別涉及一種直線步進電機轉軸徑向承受力測試機構。
背景技術:
直線步進電機,或稱線性步進電機,是由磁性轉子鐵芯通過與由定子產(chǎn)生的脈沖電磁場相互作用而產(chǎn)生轉動,直線步進電機在電機內(nèi)部把旋轉運動轉化為線性運動,被廣泛應用于包括制造、精密校準、精密流體測量、精確位置移動等諸多高精度要求領域。
例如公告號為CN203133252U的專利,公開了一種直線步進電機測試設備,包括安裝在底座上的負載模擬組件、用于固定直線步進電機的安放支架以及用于測試被測電機性能的力傳感器和位移傳感器,負載模擬組件中的加載電機的定子通過第一支架固定于底座,加載電機的動子通過第二支架固定于直線導軌上的滑塊,力傳感器的兩端分別連接第二支架與直線步進電機的輸出軸,位移傳感器則安裝于直線導軌及其滑塊上,控制器通過線束與直線步進電機相連,控制加載電機運動以及直線步進電機運動。
上述現(xiàn)有技術,提供了一種直線步進電機測試設備,可以對直線步進電機轉軸的徑向承受力進行測試,但只能測試轉軸單一方向上的徑向承受力,不具有代表性,現(xiàn)提出另一種直線步進電機轉軸徑向承受力測試機構,可對直線步進電機轉軸整個圓周方向上的徑向承受力進行測試。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種直線步進電機轉軸徑向承受力測試機構,可以對直線步進電機的轉軸整個圓周方向上的徑向承受力進行測量。
本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種直線步進電機轉軸徑向承受力測試機構,包括支撐架、支架和直線步進電機,所述直線步進電機包括螺母頭和電機本體,所述支架固定連接于所述支撐架的上表面,所述直線步進電機固定連接于所述支架,所述支架設置有相同的四個從左到右按順序分別為支架一、支架二、支架三和支架四,所述支架四固定連接有步進電機,所述步進電機的轉軸部分貫穿所述支架三且同軸連接于所述直線步進電機,所述支架一和所述支架二則共同固定連接有測量裝置,所述測量裝置連接于所述直線步進電機,所述直線步進電機的螺母頭部分連接有重力砝碼。
通過采用上述方案,直線步進電機的螺母頭部分連接有重力砝碼,步進電機固定在支架四上,步進電機的轉軸再穿過支架三連接直線步進電機,連通步進電機和直線步進電機的電源使兩者同時工作,使螺母頭向外伸出的同時以軸向為中心進行旋轉,此時測量裝置連接著直線步進電機記錄下直線步進電機旋轉一周的測試數(shù)據(jù),故該測試機構能夠測量直線步進電機轉軸整個圓周方向上的徑向承受力。
本實用新型進一步設置為:所述支架的中間部位設有貫穿孔,所述步進電機的轉軸部分自所述支架三的貫穿孔內(nèi)穿過,所述測量裝置亦穿過支架一和支架二的貫穿孔固定在支架一和支架二上。
通過采用上述方案,在支架的中間部位都設置貫穿孔,步進電機的轉軸部分穿過支架三的貫穿孔,測量裝置穿過支架一和支架二的貫穿孔固定在支架上,在支架上設置貫穿孔便于設置固定步進電機和測量裝置。
本實用新型進一步設置為:所述步進電機的轉軸部分同軸固定連接有圓筒套,所述圓筒套背離所述步進電機一端開口且內(nèi)部中空,所述直線步進電機卡嵌在所述圓筒套內(nèi),所述圓筒套的側壁還設有開孔用于所述直線步進電機連接電源線。
通過采用上述方案,在步進電機的轉軸上同軸固定連接圓筒套,圓筒套一端開口內(nèi)部中空,直線步進電機卡嵌在圓筒套內(nèi),使直線步進電機在進行測試時,直線步進電機整體不易發(fā)生扭曲,同時便于更換直線步進電機進行測試。
本實用新型進一步設置為:所述步進電機的轉軸與所述支架三之間設滾動軸承,所述滾動軸承的內(nèi)圈套嵌于所述步進電機的轉軸,所述滾動軸承的外圈則連接于所述支架三。
通過采用上述方案,在步進電機的轉軸和支架三之間設置滾動軸承,滾動軸承的內(nèi)圈套嵌于步進電機的轉軸,滾動軸承的外圈連接于支架三,設置滾動軸承將步進電機轉軸和支架三之間的滑動摩擦變換為滾動摩擦,摩擦力較小,減少了步進電機轉軸的磨損,減小了轉軸磨損后對連接在轉軸上的直線步進電機的影響。
本實用新型進一步設置為:所述直線步進電機的螺母頭部分掛有掛鉤,所述掛鉤上端呈彎鉤狀,中部為直桿狀,下端呈圓盤狀,所述重力砝碼呈設有缺口的圓餅狀,所述重力砝碼卡嵌配合于所述掛鉤。
通過采用上述方案,在直線步進電機的螺母頭部分設置掛鉤,掛鉤上端呈彎鉤狀,中部為直桿狀,下端呈圓盤狀,重力砝碼呈設有缺口的圓餅狀,重力砝碼卡嵌于掛鉤,將掛鉤和重力砝碼如此設置,便于隨時往掛鉤上添加重力砝碼控制直線步進電機的螺母頭所受的徑向力的大小。
本實用新型進一步設置為:所述支撐架上對應重力砝碼正下方位置設有腰形孔,所述掛鉤穿過所述腰形孔。
通過采用上述方案,在支撐架上對應重力砝碼正下方的位置設置腰形孔,掛鉤穿過腰形孔,支撐架下方空間較大,可以直接在支撐架下方往掛鉤上添加重力砝碼,增大了操作空間,便于操作。
本實用新型進一步設置為:所述測量裝置為位移傳感器,所述直線步進電機的螺母頭部分同軸抵接于所述測量裝置的測量頭。
通過采用上述方案,測量裝置為位移傳感器,直線步進電機的螺母頭部分同軸抵接于位移傳感器的測量頭,當直線步進電機和步進電機進行工作時,直線步進電機的螺母頭在轉動的同時會往外伸頂動位移傳感器的測量頭使其發(fā)生位移,當掛鉤上的重力砝碼越重,直線步進電機的螺母頭所受的徑向力越大,會導致落螺母頭伸出的長度越短,從而頂動測量頭發(fā)生的位移越小,故可以使用位移傳感器為測量裝置,通過位移傳感器檢測數(shù)據(jù)的大小來判斷直線步進電機轉軸徑向承受力的大小。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:通過在直線步進電機上再連接一個步進電機來使直線步進電機在工作的同時發(fā)生轉動進行測量,從而使直線步進電機的轉軸在整個圓周方向上都經(jīng)過測量,再通過測量出的數(shù)據(jù)判斷直線步進電機是否合格。
附圖說明
圖1是實施例的總體結構示意圖;
圖2是用以體現(xiàn)貫穿孔和滾動軸承的結構示意圖。
附圖標記:1、支撐架;2、支架;3、直線步進電機;4、螺母頭;5、電機本體;6、支架一;7、支架二;8、支架三;9、支架四;10、步進電機;11、測量裝置;12、重力砝碼;13、貫穿孔;14、圓筒套;15、開孔;16、滾動軸承;17、掛鉤;18、腰形孔。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
如圖1和圖2所示,一種直線步進電機轉軸徑向承受力測試機構,包括支撐架1、支架2和直線步進電機3,直線步進電機3分為螺母頭4和電機本體5,支架2通過螺栓固定在支撐架1的上表面,支架2自左向右按順序分為支架一6、支架二7、支架三8和支架四9,支架一6和支架二7共同固定支撐著測量裝置11,支架四9上固定支撐著步進電機10,步進電機10的轉軸部分則貫穿支架三8同軸連接著直線步進電機3,直線步進電機3的螺母頭4上連接有重力砝碼12給螺母頭4施加徑向的作用力,測量裝置11則連接于直線步進電機3,測量裝置11用以測量記錄直線步進電機3在試驗時的測試數(shù)據(jù)。
步進電機10的轉軸部分貫穿支架三8同軸連接著直線步進電機3,連通步進電機10和直線步進電機3的電源,直線步進電機3工作時螺母頭4可以伸長回縮,步進電機10工作時可以帶動直線步進電機3進行轉動,故兩者配合可以使螺母頭4在伸長的同時進行轉動,測量裝置11設置為位移傳感器,位移傳感器的測量頭同軸抵接于螺母頭4,重力砝碼12連接在螺母頭4上時給螺母頭4施加徑向的作用力會限制螺母頭4的伸出,砝碼越重螺母頭4受到的限制越大伸出的長度越短,螺母頭4在收到砝碼作用的同時被步進電機10驅(qū)動轉動,故螺母頭4在不同圓周方向上受到同樣的徑向作用力后伸出的長度不同時,頂動位移傳感器的測量頭的距離不同,從而位移傳感器可以測量記錄下在不同重量不同圓周方向上時螺母頭4伸出的長度,從而根據(jù)測量記錄下的數(shù)據(jù)來判斷直線步進電機3轉軸徑向承受力大小是否滿足產(chǎn)品要求,判斷產(chǎn)品是否合格。
支架2的中間部位都設有貫穿孔13,步進電機10固定在支架四9上,步進電機10的轉軸部分則穿過支架三8上的貫穿孔13連接直線步進電機3,位移傳感器的主體部分固定在支架一6上,測量頭部分則穿過支架二7上的貫穿孔13后抵接于直線步進電機3的螺母頭4,設置貫穿孔13便于安裝固定步進電機10和位移傳感器。
直線步進電機3相對步進電機10較小,為了避免直線步進電機3連接在步進電機10的轉軸上進行測量時發(fā)生扭曲,所以在步進電機10的轉軸上同軸固定連接一個圓筒套14,圓筒套14位于支架三8的左側,圓筒套14背離步進電機10一端開口且內(nèi)部中空,直線步進電機3則卡嵌在圓筒套14內(nèi),如此設置可以防止直線步進電機3在進行測試時發(fā)生扭曲,同時亦便于更換不同的直線步進電機3進行測試。
步進電機10的轉軸部分貫穿支架三8,在轉軸和支架三8之間設置一個滾動軸承16,滾動軸承16的內(nèi)圈套嵌于步進電機10的轉軸,滾動軸承16的外圈連接于支架三8,滾動軸承16將轉軸和支架三8之間的滑動摩擦變換為了滾動摩擦,大大減小了摩擦力,減少了步進電機10支撐在支架三8上轉動時發(fā)生的磨損,轉軸磨損減少對轉軸自身影響減小,對連接在轉軸上的圓筒套14和直線步進電機3的影響也隨之減小。
為了便于控制重力砝碼12數(shù)量調(diào)整重力砝碼12對螺母頭4的徑向作用力大小,所以在螺母頭4部分掛一個掛鉤17,掛鉤17的上端呈彎鉤狀,中部為直桿狀,下端呈圓盤狀,將重力砝碼12設置為帶卡嵌缺口的圓餅狀,重力砝碼12可以通過缺口卡嵌在掛鉤17的支桿部分,然后支撐在掛鉤17下端的圓盤上,如此設置便于往掛鉤17上添加重力砝碼12,控制直線步進電機3的螺母頭4所受的徑向力的大??;為了使操作空間更大,更便于往掛鉤17上添加重力砝碼12,在支撐架1上對應掛鉤17和重力閥門的正下方位置設置腰形孔18,掛鉤17穿過腰形孔18,往掛鉤17上加重力砝碼12的操作可以在支撐架1下方的空間內(nèi)進行。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。