一种回转工作台部件综合性能检测平台及检测方法与流程

文档序号:12111416阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:包括机械结构机械系统、控制系统和采集系统三大部分,机械结构机械系统包括加载及检测装置、横梁移动装置、回转工作台部件、滑鞍和底座部分底座部件,回转工作台部件通过滑鞍活动安装于底座部分底座部件上,加载及检测装置活动安装于横梁移动装置上,横梁移动装置活动安装于底座部分底座部件上;控制系统包括控制柜电气控制系统和显示器,控制柜电气控制系统包括有数控系统、可编程控制器及电气控制系统;采集系统包括数据采集系统、工控机、激光干涉仪和激光位移传感器,其中激光干涉仪位于回转工作台部件前方,激光位移传感器位于回转工作台部件的一侧且连接数据采集系统,数据采集系统连接工控机;;所述回转工作台部件活动安装在滑鞍上并通过电机拖动。所述回转工作台包括有回转盘,回转盘中安装有检测机构,在回转盘上安装有角度反射镜,在回转盘下安装有热电偶温度传感器,在加载及检测装置上设有角度干涉镜,激光干涉仪与角度反射镜及角度干涉镜相对;所述回转盘连接有驱动电机。

2.根据权利要求1所述的回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:所述底座部件上设有两条立柱移动导轨,所述横梁移动装置活动安装于底部基座的立柱移动导轨上;所述加载及检测装置安装在横梁移动装置的滑动导轨上;横梁移动装置上设有第一伺服驱动电机,底座部分底座部件上设有第二伺服驱动电机,控制柜电气控制系统控制第一伺服驱动电机和第二伺服驱动电机的工作;激光位移传感器通过支架安装在在底座部分底座部件的底部基座上,激光束分别对准回转盘回转工作台部件的X轴方向和Y轴方向的端面,用以检测施加静、动载荷时回转工作台部件在X轴方向和Y轴方向的形变量;激光干涉仪通过三角支架安装于回转工作台部件前方,用以检测回转工作台部件的旋转角;工控机和显示器及数据采集系统放置于实验桌上,数据采集系统通过线缆与激光干涉仪、激光位移传感器和加载及检测装置相连接,用以检测回转盘回转工作台部件的旋转角度和变形位移量,由工控机收集检测数据并通过显示器显示。

3.根据权利要求2所述的回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:所述加载及检测装置包括横梁背板、移动板背板及滑轮、加载移动板加载移动滑板、检测移动板检测移动滑板、角度干涉镜、电涡流位移传感器、角钢传感器支架、气缸组件、立卧转换装置立卧转换加载装置、压力传感器、距离调节手轮、齿轮齿条移动装置和横梁,其中横梁通过横梁背板安装在横梁移动装置上;加载移动板加载移动滑板和检测移动板检测移动滑板通过移动板背板及滑轮安装在横梁上;将安装有气缸组件的立卧转换装置立卧转换加载装置固定在加载移动板加载移动滑板上;若干电涡流传感器安装于角钢角钢构成的传感器支架上,上并通过其支架以可移动的方式安装在检测移动板检测移动滑板的其中一滑轨上,用以配合检测棒检测回转盘回转工作台部件回转中心的偏移量;角度干涉镜通过其支架安装在检测移动板检测移动滑板的另一滑轨上,用以检测回转工作台部件的旋转角度;压力传感器与气缸组件相连接用以监测气缸加载的压力值压力传感器与气缸组件相连接用以监测气缸加载的压力值;将齿轮齿条移动装置分别安装在横梁和加载移动板加载移动滑板及检测移动板检测移动滑板上,且齿轮齿条移动装置连接有距离调节手轮,通过转动距离调整手轮使齿轮在齿条上移动以改变加载移动板加载移动滑板及检测移动板检测移动滑板的位置以适应不同的回转工作台的加载和检测。

4.根据权利要求3所述的回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:所述横梁移动装置包括有Z轴移动机构Z轴驱动机构、横梁滑动导轨横梁上下滑动导轨、龙门立柱龙门式立柱及龙门滑板立柱滑座,其中龙门立柱龙门式立柱安装在龙门滑板立柱滑座上以便于,可在底座部分底座部件上前后移动;Z轴移动机构Z轴驱动机构包括有Z轴丝杠、Z轴锥齿轮传动装置、轴承、所述第一伺服驱动电机及齿轮减速装置,两套Z轴丝杠分别通过轴承对称安装在两边的龙门立柱龙门式立柱上,通过驱动Z轴丝杠上的螺母上下移动使横梁沿横梁滑动导轨横梁上下滑动导轨移动;第一伺服驱动电机安装在龙门立柱龙门式立柱的顶部,所述齿轮减速装置的大小两齿轮分别安装在第一伺服驱动电机的输出轴上和与所述Z轴锥齿轮传动装置的Z轴传动轴上;所述Z轴锥齿轮传动装置通过所述轴承安装在龙门立柱龙门式立柱的顶部并与Z轴丝杠连接以驱动Z轴丝杠转动。

5.根据权利要求4所述的回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:所述底座部分底座部件包括有Y轴移动机构Y轴驱动机构、所述第二伺服驱动电机、所述滑鞍、固定导轨滑鞍移动固定导轨条、可移动导轨滑鞍移动可调导轨条、压板及底部基座,其中可移动导轨所述滑鞍移动可调导轨条、滑鞍移动固定导轨条安装于底部基座上安装于底座上,滑鞍、回转盘及其驱动电机组成一套回转工作台安装在固定导轨和可移动导轨上,并通过若干压板将滑鞍从两侧固定于底座上;检测机构包括检测棒及安装座,检测棒及安装座安装在回转盘上,用以配合电涡流位移传感器检测回转工作台的中心偏移量;检测回转工作台为直驱转台时,热电偶温度传感器贴于滑鞍壁上;角度反射镜放置在回转盘上以检测回转工作台的旋转角;Y轴移动机构Y轴驱动机构包括有Y轴丝杠、Y轴锥齿轮传动装置、轴承座和齿轮减速装置,两套Y轴丝杠由所述通过轴承座对称安装在底部基座的左右两边,通过Y轴丝杠上的螺母前后移动带动横梁移动装置在底部基座上移动;第二伺服驱动电机安装在底部基座的后部,该齿轮减速装置的大小齿轮分别安装在第二伺服驱动电机的输出轴上和与所述Y轴锥齿轮传动装置连接的传动轴上;该Y轴锥齿轮传动装置通过轴承安装在底部基座的后部,并与Y轴丝杠连接以驱动Y轴丝杠转动。

6.根据权利要求5所述的回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:回转工作台部件包括回转工作台、检测部件;所述检测部件包括检测棒、角度反射镜、热电偶温度传感器;所述回转工作台活动安装于滑鞍之上,检测棒安装在回转工作台中心孔里,配合电涡流位移传感器检测回转工作台的中心偏移量;所述热电偶温度传感器安装于回转工作台下部并贴于滑鞍壁上,检测回转工作台部件运转时温升变化;所述角度反射镜置于回转工作台的台面,与加载及检测装置上设置的角度干涉镜相对,检测回转工作台的旋转角。

7.根据权利要求6所述的回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:加载移动板开设有环形T形槽和定位销孔,通过紧固螺栓将立卧转换装置立卧转换加载装置固定在加载移动板加载移动滑板上;而立柱滑座前后设有用以加载时确保龙门式立柱不前后倾倒的肋板。;立卧转换装置上开设有便于轴向及径向加载时使立卧转换装置可以准确定位的定位销孔。

8.根据权利要求4所述的回转工作台综合性能检测平台,其特征在于:在-龙门滑板前后设有用以加载时确保龙门立柱不前后倾倒的肋板。

9.根据权利要求5所述的回转工作台综合性能检测平台,其特征在于:在底座左右两边开设有纵向的T形槽,由与该T形槽相配合的紧固螺栓将横梁移动装置安装在底座上。

10.根据权利要求9所述的回转工作台部件综合性能检测平台,其特征在于:底部基座的台面上开设有横向的T形槽,不同型号的滑鞍通过调整可移动导轨通过相配合横向T形槽内的紧固螺栓来调整滑鞍移动可调导轨条与固定导轨滑鞍移动固定导轨条的距离以适应不同尺寸的回转工作台。

11.一种基于权利要求10所述的回转工作台部件综合性能检测平台的检测方法,基于特征在于:按以下步骤进行,

第一步,确定机械部分安装到位、各类接线连接准确后分别控制横梁移动装置和底座部件中的第一伺服电机和第二伺服电机运动,在空载的情况下,调整检测移动滑板的位置,使得检测设备位于回转工作台正上方;

第二步,启动回转工作台的驱动电机,带动回转工作台转动;

第三步,在空载的情况下,用电涡流位移传感器配合检测棒以检测回转工作台回转中心偏移量,用激光干涉仪的激光束对准角度干涉镜并透射到角度反射镜以检测回转工作台旋转角度;检测工作台为直驱转台时,用热电偶温度传感器检测回转工作台驱动电机的温度信号,将各信号上传至工控机,并通过显示器显示;

第四步,移开检测移动滑板,调整加载移动滑板的位置,使气缸组件位于回转工作台正上方,调整立卧转换加载装置的方向;

第五步,控制气缸组件输出压力,实现对回转工作台施加给定的轴向或径向压力;

第六步,在施加轴向或径向压力时,用压力传感器监测气缸输出的压力值,用激光位移传感器检测回转工作台的X轴方向和Y轴方向位置的变形量;检测工作台为直驱转台时,用热电偶温度传感器检测回转工作台驱动电机的温度信号,将各信号上传到工控机中,并通过显示器显示;

第七步,气缸组件停止加载,移开加载移动滑板,再次调整检测移动滑板的位置,使得检测设备位于回转工作台正上方;

第八步:在加载完成后,用电涡流位移传感器配合检测棒检测回转工作台的回转中心偏移量,用激光干涉仪的激光束对准角度干涉镜并透射到角度反射镜检测回转工作台的旋转角度,检测工作台为直驱转台时,用热电偶温度传感器检测回转工作台驱动电机的温度信号,将各信号上传至工控机,并通过显示器显示;

第九步,分析空载和加载时的实验数据并生成评估报告。

12.一种基于权利要求11所述的回转工作台综合性能检测平台,其特征在于:测试过程按以下步骤进行,

第一步,确定机械部分安装到位、各类接线连接准确后分别控制横梁移动装置和底座部分底座部件中的第一伺服电机和第二伺服电机运动,在空载的情况下,调整检测移动板检测移动滑板的位置,使得检测设备位于回转盘回转工作台正上方;

第二步,启动回转工作台的驱动电机,带动回转盘回转工作台转动;

第三步,在空载的情况下,用电涡流位移传感器配合检测棒以检测回转工作台回转中心偏移量,用激光干涉仪的激光束对准角度干涉镜并透射到角度反射镜以检测回转工作台旋转角度;检测工作台为直驱转台时,用热电偶温度传感器检测回转工作台驱动电机的温度信号,将各信号上传至工控机,并通过显示器显示;

第四步,移开检测移动板检测移动滑板,调整加载移动板加载移动滑板的位置,使气缸组件位于回转盘回转工作台正上方,调整立卧转换装置立卧转换加载装置的方向;

第五步,控制气缸组件输出压力,实现对回转盘回转工作台施加给定的轴向或径向压力;

第六步,在施加轴向或径向压力时,用压力传感器监测气缸输出的压力值,用激光位移传感器检测回转工作台的X轴方向和Y轴方向位置的变形量;检测工作台为直驱转台时,用热电偶温度传感器检测回转工作台驱动电机的温度信号,将各信号上传到工控机中,并通过显示器显示;

第七步,气缸组件停止加载,移开加载移动板加载移动滑板,再次调整检测移动板检测移动滑板的位置,使得检测设备位于回转盘回转工作台正上方;

第八步:在加载完成后,用电涡流位移传感器配合检测棒检测回转工作台的回转中心偏移量,用激光干涉仪的激光束对准角度干涉镜并透射到角度反射镜检测回转工作台的旋转角度,检测工作台为直驱转台时,用热电偶温度传感器检测回转工作台驱动电机的温度信号,将各信号上传至工控机,并通过显示器显示;

第九步,分析空载和加载时的实验数据并生成评估报告。

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