专利名称：高速模拟负载装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械模拟负载装置，能生成时变动态转矩，特别是 适用高速转矩，将其与被测原动机通过传动环节相连，可以模拟各种不同设 备在各种不同工况条件下的负载特性，从而能在实验室的环境下，模拟各种 形式的负载，为机电传动控制系统，运动控制系统，数控伺服系统的加载动 态实验提供有效的手段。
背景技术：
目前，原有的机电传动实验系统，模拟负载采用磁粉制动器通过梅花形 连轴器，谐波减速器以及单个配重盘与被测原动机相连接。这种模拟负载装 置联轴器连接复杂，配重盘的转动惯量无法改变，在高速运行时，减速器易 发出噪声，转动方向无法看清。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种高速模拟负载装置，该装置不仅能模拟生 成动态转矩，还能提供比较平稳的高速模拟动态转矩，并直观鲜明的显示高 速旋转的方向。
为了达到上述目的，本实用新型高速模拟负载装置被测试原动机通过传 动环节与磁粉制动器机械连接，磁粉制动器与电源程序控制器电气信号连接， 电源程序控制器与指令计算机连接，指令计算机控制电源程序控制器的输出 电流，电源程序控制器的输出电流作为磁粉制动器的激磁电流，被测试原动 机的输出轴通过联轴器与减速器、配重盘和磁粉制动器依次机械连接，在减 速器和配重盘之间设有一滚珠丝杠，滚珠丝杠上套设一螺母，在滚珠丝杠的 底座上固定一导轨，上述导轨与螺母通过法兰固定连接。
优选地，配重盘由两个以上直径相同、厚度不同的圆盘组成。
进一步地，减速器为摆线针轮型的单级立式减速器。本实用新型由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以 下的优点和积极效果
本实用新型在原减速器和配重盘之间增加了滚珠丝杠副，电机转动时， 滚珠丝杠副将正、反向旋转运动转化为螺母的前进和后退，所以可以快速直 观地观察和判断转动的方向。
通过以下对本实用新型的实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解 本实用新型的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为 图1为本实用新型的结构示意图。 图2是本实用新型配重盘部分的装配示意图。 图3是本实用新型滚珠丝杠副部分的装配示意图。
具体实施方式
如图1所示，将滚珠丝杠4、螺母5和导轨6装配好后，和配重盘8以 及磁粉制动器9固定在底板7上，使用滑块连轴器2连接被测原动机1、摆 线针轮型的单级立式减速器3、滚珠丝杠4、配重盘8和磁粉制动器9，将磁 粉制动器9通过2根导线与程控电源控制器连接后再用数据线将电源程序控 制器连接到指令计算机的RS232 口上，指令计算机控制电源程序控制器的输 出电流，电源程序控制器的输出电流作为磁粉制动器9的激磁电流.
使用时启动被测电机1，使其开始旋转，旋转运动通过摆线针轮型的 单级立式减速器3、滚珠丝杠4、配重盘8传动到磁粉制动器9，然后，在指
令计算机中打开负载特性曲线输出程序，设定输出转矩，点击"发送"按钮 在磁粉制动器9上输出时变动态转矩，从而实现加载。其中，旋转运动传到 滚珠丝杠4后，通过滚珠丝杠副变换为螺母5的直线运动，正转时螺母前进， 反转时螺母后退，简单直观地显示出旋转运动特别是快速旋转运动的方向。
如图2所示，配重盘8由多个直径相同、厚度不一的圆盘组合而成，这 样配重盘就有多种配合方式，从而可提供多种转动惯量。该实施例中，将总 厚度为50mm的配重盘8分为一个20mm、 2个10mm和2个5mm，总共5 个配重盘，而且将5个配重盘的直径都定为相同的20mm。这样就可以将5块配重盘可以分成20mm与5mm， 20mm与10mm， 10mm与5mm，单独5mm， 单独10mm，单独20mm， 5mm和10mm和20mm —起，总共7种配重盘的 配合方式。相对应的，就不能用轴用弹性挡圈进行轴相固定，因为采用不同 的配重盘总厚度也不尽相同，因而使用套筒IO对其进行轴向的固定。
图3中，滚珠丝杠4和螺母5套装，在滚珠丝杠4的底座上加上一根导 轨6，并将导轨6与螺母5通过法兰11进行连接以达到按照导轨运动的目的， 滚珠丝杠4正转，螺母5和法兰11前进；反之，螺母5和法兰11后退，通 过观察螺母5或法兰11的前进和后退来判断旋转运动的方向。
虽然本实用新型已依据较佳实施例在上文中加以说明，但这并不表示本 实用新型的范围只局限于上述的结构，只要被本实用新型的权利要求所覆盖 的结构均在保护范围之内。本技术领域的技术人员在阅读上述的说明后可很 容易地发展出的等效替代结构，在不脱离本实用新型之精神与范围下所作之 均等变化与修饰，皆应涵盖于本实用新型专利范围之内。
权利要求1. 一种高速模拟负载装置，可输出动态模拟转矩，被测试原动机(1)通过传动环节与磁粉制动器(9)机械连接，磁粉制动器(9)与电源程序控制器电气信号连接，电源程序控制器与指令计算机连接，指令计算机控制电源程序控制器的输出电流，电源程序控制器的输出电流作为磁粉制动器(3)的激磁电流，其特征在于所述被测试原动机(1)的输出轴通过联轴器(2)与减速器(3)、配重盘(8)和磁粉制动器(9)依次机械连接，在减速器(3)和配重盘(8)之间设有一滚珠丝杠(4)，滚珠丝杠(4)上套设一螺母(5)，在滚珠丝杠(4)的底座上固定一导轨(6)，导轨(6)与螺母(5)通过法兰(11)固定连接。
2. 如权利要求1所述的高速模拟负载装置，其特征在于所述配重盘(8) 由两个以上直径相同、厚度不同的圆盘组成。
3. 如权利要求1或2所述的高速模拟负载装，其特征在于所述减速器 (3)为摆线针轮型的单级立式减速器。
专利摘要本实用新型涉及一种能生成时变动态转矩的高速模拟负载装置，目的是提供一种不仅能模拟生成动态转矩，还能提供比较平稳的高速模拟动态转矩，并直观鲜明的显示高速旋转方向的模拟负载装置。其被测试原动机通过传动环节与磁粉制动器机械连接，指令计算机控制电源程序控制器的输出电流，电源程序控制器的输出电流作为磁粉制动器的激磁电流，传动环节中在减速器和配重盘之间设有一滚珠丝杠，滚珠丝杠上套设一螺母，在滚珠丝杠的底座上固定一导轨，该导轨与螺母通过法兰固定连接。电机转动时，滚珠丝杠副将正、反向旋转运动转化为螺母的前进和后退，故可快速直观地判断电机高速运行时的转动方向。
文档编号G09B25/02GK201251881SQ20082015296
公开日2009年6月3日 申请日期2008年9月11日 优先权日2008年9月11日
发明者杨淑珍, 沈歆迪 申请人:上海第二工业大学