专利名称：试验机用伺服驱动加载装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械工程技术领域，主要涉及一种试验机用伺服驱动加载装置。
背景技术：
目前轴承试验机所使用的加载装置有两种一种是老式的手动加载，只能提供一种恒定的油压，使试验轴承只能获得恒定的压力。虽然可以由液压系统来实现压力的变化，但手动操作起来非常麻烦，不能保证载荷的精确度。第二种是液压伺服加载系统，通过伺服阀可实现静态加载、动态加载，使试验轴承随时获得 所需的载荷。但这两种方式液压系统体积大、造价高、耗能大。
实用新型内容为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提出一种试验机用伺服驱动加载装置，使其具有控制方便，加载精确平稳、节能降耗的特点。一种试验机用伺服驱动加载装置，该装置主要由伺服电机、传动机构，油缸组成；伺服电机用以为加载提供动力，所述的伺服电机通过传动机构与油缸活塞相连；所述的传动机构包括蜗轮蜗杆减速机构和滚珠丝杠传动副；所述的油缸活塞安装在滚珠丝杠传动副的螺杆上。工作时由伺服电机驱动，通过传动机构带动油缸活塞移动，将压力油送入所需的压力腔(如膜片缸)，从而得到系统所需的油压，再通过膜片缸可将压力传递到被加载体(如被试轴承)上，从而达到加载的作用。所述的伺服驱动加载装置可与膜片缸、压力变送器、PLC系统、伺服驱动器和工业控制计算机构成闭环控制，不仅可以自动补偿压力损失，保持加载压力稳定，而且可以通过计算机对加载进行实时自动控制；所述的膜片缸与油缸连通；所述的控制伺服电机工作的伺服驱动器与PLC系统的脉冲输出端连接。本实用新型提出的一种试验机用伺服驱动加载装置，采用上述结构设计，具有控制方便，加载精确平稳、节能降耗的特点，而且这种装置还可作为增压装置用于液压系统中。该设计比传统恒压工作的油源系统功率要节省65 75%，不仅降低了能耗消费，也适合低碳经济时代的发展要求。
图I为本实用新型的结构示意图。图2为图I的侧视图。图3为本实用新型的应用实例图。图中:I.油缸；2.活塞；3.螺帽；4.螺杆；5.蜗轮；6.蜗杆；7.蜗杆轴；8.伺服电机；9.膜片缸；10.压力变送器。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明如图I、图2所示，一种试验机用伺服驱动加载装置，该装置主要由伺服电机、传动机构，油缸组成。伺服电机8用以为加载提供动力，所述的伺服电机8通过传动机构与油缸活塞2相连，所述的传动机构包括蜗轮蜗杆减速机构和滚珠丝杠传动副；所述的油缸活塞2安装在滚珠丝杠传动副的螺杆4上。如图3所示，所述的试验机用伺服驱动加载装置与膜片缸9、压力变送器10、PLC系统、伺服驱动器和工业控制计算机构成闭环控制，不仅可以自动补偿压力损失，保持加载压力稳定，而且可以通过计算机对加载进行实时自动控制；所述的膜片缸9与油缸I连通；所述的控制伺服电机工作的伺服驱动器与PLC系统的脉冲输出端连接。加载装置工作前，先将油缸I及管路中充满液压油。工作时，伺服电机8驱动蜗杆 轴7，通过蜗轮5、蜗杆6带动滚珠丝杠传动副，从而推动活塞2移动，使液压油进入膜片缸9。压力变送器10测得系统实际油压(即实际值)，通过电信号反馈给工业控制计算机，与工业控制计算机上设定的载荷值(即根据载荷谱输入的设定值)进行比较，如果设定值大于实际值，则经RS485串口通讯命令PLC输出正向脉冲，使伺服电机8驱动，推动活塞2向前进行加载。反之，如果设定值小于实际值，PLC将输出反向脉冲，使油缸活塞2反向运行即卸载。当压力达到设定值时，PLC停止脉冲输出，使系统压力恒定(即载荷恒定)。PLC脉冲输出端接入伺服驱动器，由伺服驱动器控制伺服电机带动油缸工作。
权利要求1.一种试验机用伺服驱动加载装置，其特征在于所述的伺服驱动加载装置主要由伺服电机(8)、传动机构，油缸(I)组成；所述的伺服电机(8)通过传动机构与油缸活塞(2)相连，所述的传动机构包括蜗轮蜗杆减速机构和滚珠丝杠传动副；所述的油缸活塞(2)安装在滚珠丝杠传动副的螺杆(4 )上。
2.根据权利要求I所述的一种试验机用伺服驱动加载装置，其特征在于所述的伺服驱动加载装置与膜片缸(9)、压力变送器(10)、PLC系统、伺服驱动器和工业控制计算机构成闭环控制；所述的膜片缸(9)与油缸(I)连通；所述的控制伺服电机工作的伺服驱动器与PLC系统的脉冲输出端连接。
专利摘要本实用新型属于机械工程技术领域，提出的一种试验机用伺服驱动加载装置，所述的伺服驱动加载装置主要由伺服电机(8)、传动机构，油缸(1)组成；所述的伺服电机(8)通过传动机构与油缸活塞(2)相连，所述的传动机构包括蜗轮蜗杆减速机构和滚珠丝杠传动副；所述的油缸活塞(2)安装在滚珠丝杠传动副的螺杆(4)上。所述的伺服驱动加载装置与膜片缸(9)、压力变送器(10)、PLC系统、伺服驱动器和工业控制计算机构成闭环控制。本实用新型具有控制方便，加载精确平稳、节能降耗的特点，而且这种装置还可作为增压装置用于液压系统中。该设计比传统恒压工作的油源系统功率要节省65～75%，不仅降低了能耗消费，也适合低碳经济时代的发展要求。
文档编号G01M13/04GK202547924SQ20122007817
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月5日 优先权日2012年3月5日
发明者何冬梅, 候碧辉, 储晓曦, 张润生, 曾照瑜, 王媛媛, 苗革, 高斌 申请人:洛阳Lyc轴承有限公司