一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的制作方法

本发明涉及减速机性能测试技术领域，具体涉及一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台。

背景技术：

减速机产品性能试验测试仪是一种对减速器的各项性能指标评定的检测设备，使用它的目的是对减速机的转速、转矩，功率、效率、减速比、温升、噪声、震动等各项指标测试评定。常规的减速机产品性能试验测试仪一般由源动力电机、输入端转矩转速传感器、输出端转矩转速传感器、制动器、转矩转速功率测量仪、计算机、测试软件组成。

往复旋转减速器产品作为机械传动的重要部件，被广泛应用于机器人、汽车、机床等行业，常见的往复旋转减速器产品有rv系列减速机、行星减速机、谐波减速机和一些特种减速机等。这类减速机除了要求转速、转矩，功率、效率、减速比、温升、噪声、震动等各项性能指标外，还要求准确测量扭转刚度、空程、齿隙、角度传递误差、负载运行转矩、增速启动转矩、负载重复定位精度各项性能指标。而这些性能指标中扭转刚度、空程、齿隙是需要在静止状态下测量，角度传递误差、负载运行转矩、增速启动转矩、负载重复定位精度是需要在运动状态下测量。

现有减速器试验测试仪，它是一种动态试验测量装置。只能单方向连续旋转，无法实现往复旋转过程中的动态和静态测量。存在着测试精度和效率较低，适应范围小，测试项目不全，要想全面完成上述性能指标需要多台测试设备，测试成本高，测试过程无法模拟实际工况,测试过程中安装、调整、操作复杂的不足。

技术实现要素：

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台，结构合理、测试精度和效率较高，适应范围大，测试项目全，测试成本低，测试过程可以模拟实际工况、操作简单。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台，包括机架、滑轨、数据采集箱、输入端支座、伺服电机、输入端转矩转数传感器、减速机支座、输出端测试机构和制动器；

所述滑轨设置在机架上，输入端支座和减速机支座均滑动设置在滑轨上，伺服电机和输入端转矩转数传感器设置在输入端支座上，且伺服电机和输入端转矩转数传感器之间通过联轴器ⅰ连接，输入端转矩转数传感器的输出端设置有用于连接减速机输入端的联轴器ⅱ；

所述输出端测试机构设置在机架上对应减速机支座一端，输出端测试机构包括圆钢栅尺座、圆钢栅尺组件、测量杆、位移传感器和输出端转矩转数传感器，圆钢栅尺座通过轴承ⅰ和轴承ⅱ设置在机架上，圆钢栅尺组件包括检测头和圆钢栅尺，圆钢栅尺固定套设在圆钢栅尺座上，检测头固定在轴承ⅰ的轴承座上，圆钢栅尺座的输入端具有可与减速机连接盘对接的键槽，圆钢栅尺座的输出端与输出端转矩转数传感器输入轴传动连接，输出端转矩转数传感器的输出轴通过电磁离合器与制动器连接，所述测量杆固定连接在减速机连接盘上，所述测量杆固定连接在减速机连接盘上，测量杆的运动轨迹外侧设置有位移传感器；

所述伺服电机、输入端转矩转数传感器、圆钢栅尺、输出端转矩转数传感器以及制动器之间均同轴设置，且分别与数据采集箱电连接，数据采集箱还与位移传感器电连接。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述输入端支座和减速机支座上均设置有可使其与滑轨之间不产生相对滑动的锁紧组件。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述试验测试台还包括温度传感器和震动噪声传感器，温度传感器和震动噪声传感器均与数据采集箱电连接。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述试验测试台还包括运动控制箱，运动控制箱和数据采集箱分别设置在滑轨下方的机架上，运动控制箱与伺服电机、电磁离合器和制动器电连接。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述制动器为磁粉制动器。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述联轴器ⅰ和联轴器ⅱ均为零背隙传动。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述联轴器ⅰ和联轴器ⅱ均为膜片式联轴器。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述输出端转矩转数传感器通过传感器支座设置在机架上。

作为本发明一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台的进一步优化：所述位移传感器通过位移传感器支架设置在机架上。

有益效果

1、本发明的减速机产品综合试验测试台为卧式结构，结构简单、占地面积小，减小了设备各零、部件重量对试验测试结果的影响，整台测试装置对测量精度的影响相对固定，便于剔除。

2、本发明的减速机产品综合试验测试台，只需将待检测减速机安装在减速机底座的定位法兰上，然后将减速机底座通过在直线导轨滑动移到适当位置后通过减速机底座上的螺栓组件锁紧在工作台上，移动输入端底座，输入端转矩转数传感器通过联轴器与减速机有效连接，可锁紧输入端底座在工作台上，使测试过程中的安装、调试变得简单、方便。

3、本发明的减速机产品综合试验测试台，一方面，采用的测量杆安装在减速机接盘上，通过速机接盘转动测量杆转动，测量杆转动到设定位置与位移传感器测头接触，采集数据；另一方面，采用圆钢栅尺组件安装在圆钢栅尺座上，通过两个轴承定位在减速机与输出端转矩转数传感器之间，圆钢栅尺组件与输入端转矩转数传感器、输出端转矩转数传感器、减速机、伺服电机、电磁离合器、制动器在同一轴线上的安装方式，使测量数据稳定、测试精度较高，各测量数据容易复现。

4、本发明的减速机产品综合试验测试台，数据采集箱通过测试软件实时采集位移传感器、圆钢栅尺、输入端转矩转数传感器、输出端转矩转数传感器、伺服电机、制动器、温度传感器、震动噪声传感器的数据，传输给计算机自动进行数据处理、绘制曲线，得到转速、转矩，功率、效率、减速比、温升、噪声、震动、扭转刚度、空程、齿隙、角度传递误差、负载运行转矩、增速启动转矩、急停转矩、负载重复定位精度各项性能指标。

5、本发明的减速机产品综合试验测试台，输出端转矩转数传感器的输出端与制动器通过电磁离合器连接，方便实现加载和空载。

附图说明

图1为本发明减速机产品综合试验测试台的结构示意图；

图2为本发明减速机产品综合试验测试台的侧视结构示意图；

图中标记：1、机架，2、数据采集箱，3、滑轨，4、输入端支座，5、伺服电机，6、联轴器ⅰ，7、输入端转矩转数传感器，8、联轴器ⅱ，9、减速机支座，10、减速机，11、减速机连接盘，12、测量杆，13、位移传感器，14、位移传感器支架，15、轴承ⅰ，16、圆钢栅尺组件，17、圆钢栅尺座，18、轴承ⅱ，19、输出端转矩转数传感器，20、传感器支座，21、电磁离合器，22、磁粉制动器。

具体实施方式

如图所示：一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台，包括机架1、数据采集箱2、滑轨3、输入端支座4、伺服电机5、输入端转矩转数传感器7、减速机支座9、输出端测试机构和制动器22，制动器22为磁粉制动器。所述滑轨3设置在机架1上，输入端支座4和减速机支座9均滑动设置在滑轨3上，所述输入端支座4和减速机支座9上均设置有可使其与滑轨3之间不产生相对滑动的锁紧组件。输入端底座4和减速机支座9即可在滑轨3上定向移动，也可通过输入端底座4和减速机底座9上的螺栓组件锁紧固定在滑轨3上。伺服电机5和输入端转矩转数传感器7设置在输入端支座4上，且伺服电机5和输入端转矩转数传感器7之间通过联轴器ⅰ6连接，输入端转矩转数传感器7的输出端设置有用于连接减速机10输入端的联轴器ⅱ8。输出端测试机构设置在机架1上对应减速机支座9一端，输出端测试机构包括圆钢栅尺座17、圆钢栅尺组件16、测量杆12、位移传感器13和输出端转矩转数传感器19，圆钢栅尺座17通过轴承ⅰ15和轴承ⅱ18设置在机架1上，所述联轴器ⅰ6和联轴器ⅱ8均为膜片式联轴器，且联轴器ⅰ6和联轴器ⅱ8均为零背隙传动。圆钢栅尺组件16包括检测头和圆钢栅尺，圆钢栅尺固定套设在圆钢栅尺座17上，检测头固定在轴承ⅰ15的轴承座上，圆钢栅尺座17的输入端具有可与减速机连接盘11对接的键槽，圆钢栅尺座17的输出端与输出端转矩转数传感器19输入轴传动连接，所述输出端转矩转数传感器19通过传感器支座20设置在机架1上。输出端转矩转数传感器19的输出轴通过电磁离合器21与制动器22连接，所述测量杆12固定连接在减速机连接盘11上，测量杆12的运动轨迹外侧设置有位移传感器13，位移传感器13通过位移传感器支架14设置在机架1上。所述试验测试台还包括运动控制箱，运动控制箱和数据采集箱2分别设置在滑轨3下方的机架1上，运动控制箱与伺服电机5、电磁离合器21和制动器22电连接。所述伺服电机5、输入端转矩转数传感器7、圆钢栅尺、输出端转矩转数传感器19以及制动器22之间均同轴设置，且分别与数据采集箱2电连接，数据采集箱2还与位移传感器13电连接。所述试验测试台还包括温度传感器和震动噪声传感器，温度传感器和震动噪声传感器均与数据采集箱2电连接。

本发明减速机性产品综合试验测试台的工作原理如下：减速机和减速机连接盘连接后，安装在减速机支座的定位法兰上。减速机支座在直线导轨移动，调整好减速机连接盘与圆钢栅座位置，通过减速机底座上的螺栓组件锁紧在工作台上。伺服电机和输入端转矩转速传感器安装在输入端底座上。通过输入端底座在直线导轨移动，调整好输入端转矩转速传感器的输出端与减速机输入端位置，通过输入端底座的螺栓组件锁紧在工作台上。启动伺服电机带动输入端转矩转数传感器、减速机、测量杆，圆光栅尺座、输入端转矩转数传感器以及制动器旋转，通过电磁离合器可脱开制动器与输出端转矩转数传感器连接。当需要停止或减速时，通过制动器根据需要加载反向制动力。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。