200对传感器数值清零，测试开始后，以此零位为基础计算数值变化。测试进行时，控制台200接收传感器输出信号，控制台200通过串口通信控制驱动电机I驱动减速机运转，转速与负载均可通过控制台200进行调节。测试过程中，各传感器采集数据并反馈至控制台200，用于计算减速机性能与可靠性相关参数。具体的工作过程是:各传感器采集当前数据，并将其转化成4_20mA的电流信号，然后将电流信号转换为电压信号导入数据采集卡，PC对数据采集卡所采集的信号进行数模转换、滤波、整流等处理后得到各传感器采集的数据值。根据数据值便可计算减速机相应的性能参数。控制台200可以根据实时的采集数据便可绘制出相应的动态曲线，这些动态曲线可以通过打印机打印出来留档。
[0021]基于所测量的相应性能参数，控制台200可以进一步对减速机进行可靠性预测。减速机的可靠性预测相当于减速机寿命预测或无故障工作时间预测。减速机的主要失效模式主要为传动精度下降、传动效率下降、扭转刚度下降这三种因素。通过大量的减速机维修数据可以预计出三种因素造成减速机失效的可靠度占比。使用温度作为加速应力对减速机进行加速退化试验，即控制台200通过恒温台8对减速机所处的透明隔温外壳7进行加温，以对减速机进行加速退化试验，通过对传动精度-时间、传动效率-时间、扭转刚度-时间数据计算高度拟合模型，根据给定的退化阈值便可计算三大失效模式对应的失效时间。根据三大失效模式对应的可靠度占比作加权运算便可大致预测出减速机的失效时间，根据加速退化模型便可反推出工作环境下减速机的可靠性或寿命。
[0022]本发明工作智能化，通过控制台200可以方便地进行各种参数和条件的设置，试验过程中的各种参数、状态、结果也可以通过显示器对测试人员进行实时显示。例如，测试人员可以对减速机型号、试验类型、驱动电机1、负载力矩电机2与上位机通信等进行设置，驱动电机I的转速与所加负载均可由操作员手动输入;测试人员可以设定试验台进行自动测试，自动测试是系统根据试验类型自动完成减速机的测试，测试的同时会记录特征数据并保存实时数据，由于试验台存在安装间隙，以及测试件与系统需要磨合，自动测试会进行至少两分钟的磨合测试以获得最稳定的数据;在测试过程中实时显示当前时刻输入端驱动电机I的转速、扭矩和减速机壳体温度便于用户观察与发现问题;在测试过程中实时显示当前时刻输出端驱动电机I的转速、扭矩，并结合输入数据计算该减速机的传动效率、传动精度、扭转刚度、回差等性能指标，在疲劳试验或加速退化试验中实时计算性能指标并建立数学模型预测减速机的可靠性与寿命;在测试过程中实时显示扭矩-时间、角速度-时间、外壳温度-时间、可靠性-寿命预测等实时曲线便于用户观察与发现问题。
[0023]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种工业机器人减速机可靠性试验台，包括控制台以及减速机安装平台，所述减速机安装平台包括相对设置的驱动电机和负载力矩电机，驱动电机和负载力矩电机分别设有用于与减速机的输入轴和输出轴连接的传动轴，驱动电机的传动轴和负载力矩电机的传动轴上分别设有力矩传感器和角速度传感器，驱动电机、负载力矩电机的控制端以及力矩传感器、角速度传感器的输出端与控制台连接，其特征在于:所述驱动电机和负载力矩电机之间设有高低温环境模拟装置，所述高低温环境模拟装置包括透明隔温外壳以及置于透明隔温外壳下方以控制其温度的恒温台，恒温台的控制端与控制台连接，透明隔温外壳内设有减速机固定台架，透明隔温外壳于减速机固定台架的两侧分别设有与驱动电机和负载力矩电机的传动轴连接的密封轴承。2.根据权利要求1所述的一种工业机器人减速机可靠性试验台，其特征在于:所述透明隔温外壳为双层球形玻璃外壳，其内部真空并涂有隔热材料。3.根据权利要求1所述的一种工业机器人减速机可靠性试验台，其特征在于:所述透明隔温外壳内设有温度传感器。4.根据权利要求1所述的一种工业机器人减速机可靠性试验台，其特征在于:所述控制台根据检测数据自动绘制相应的曲线，并设有可将曲线打印出来的打印设备。5.根据权利要求1所述的一种工业机器人减速机可靠性试验台，其特征在于:控制台通过恒温台对减速机所处的透明隔温外壳进行加温，以对减速机进行加速退化试验。6.根据权利要求1所述的一种工业机器人减速机可靠性试验台，其特征在于:测试开始前，控制台对传感器数值清零，测试开始后，以此零位为基础计算数值变化。
【专利摘要】本发明公开了一种工业机器人减速机可靠性试验台，包括控制台以及减速机安装平台，减速机安装平台包括驱动电机和负载力矩电机，驱动电机和负载力矩电机之间设有高低温环境模拟装置，高低温环境模拟装置包括透明隔温外壳以及恒温台，透明隔温外壳内设有减速机固定台架，透明隔温外壳设有与驱动电机和负载力矩电机的传动轴连接的密封轴承。本发明为一体化智能功能系统，使用方便，数据能够自动进行处理，排除了原有检测过程人为因素的影响，检测结果准确可靠；所设置的高低温环境模拟装置可以真实模拟减速机的实际工作环境，能够更准确地对减速机的工作可靠性进行评估，通过升温可以更加快速地对减速机的失效工作时间进行预测，功能全面。
【IPC分类】G01M13/02
【公开号】CN105547695
【申请号】CN201610022622
【发明人】李骁, 刘永明, 李明峻, 侯卫国, 王福宝
【申请人】芜湖赛宝信息产业技术研究院有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月12日