减速器综合性能测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械技术领域，具体是减速器综合性能测试装置。


背景技术：

2.随着科技的发展，工程机械对减速器的综合性能要求逐渐提高。高精密摆线针轮减速器、rv减速器、谐波减速器等均是在此背景下发展壮大的高精密传动元部件，它们在机器人、仪器仪表、医疗器械、航空航天及高精密机床等领域得到广泛应用。为了保证减速器的性能，准确、便捷、高效的测试设备必不可少。
3.但在现有的减速器测试设备中，一般都是由制动器来为减速器提供负载。这种制动器无法根据减速器的负载要求，来调节自身的负载大小，导致需要更换不同的制动器，操作麻烦，且制动器的价格昂贵，同时，现有的减速器测试设备中的电机不是变频电机，无法实现无级变速；现有的减速器测试设备中减速器的替换性差，无法对不同减速器进行测试，为此我们提出一种减速器综合性能测试装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供减速器综合性能测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.减速器综合性能测试装置，包括电机、减速器和支撑架组件，所述支撑架组件包括底座和设置在底座上端的多个支撑板，所述电机、减速器、制定机构均通过支撑板固定在底座的上端面，所述减速器的一端设有输入轴，所述减速器的另一端设有输入轴，所述电机的输出轴通过联轴器和减速器的输入轴连接，所述减速器的输入轴通过联轴器和制动轴连接，所述制动轴的另一端和支撑板转动连接，所述输入轴上设有第一转速转矩传感器，第一转速转矩传感器用于检测输入转速和/输入扭矩，所述输出轴上设有第二转速转矩传感器，第二转速转矩传感器用于检测所述待测减速器的输出转速和/输出扭矩，所述制动轴上设有可以调节负载大小的负载机构。
7.作为本实用新型的进一步方案：所述负载机构包括连接板、调节螺丝、工字台、配重块和固定板，所述连接板上设有调节通槽，所述调节螺丝穿过调节通槽将连接板固定在制动轴上，所述工字台设置在连接板的端部，所述工字台的下端通过固定螺栓连接在连接板上，所述配重块设置在工字台的上端，所述配重块的上端通过固定板和固定螺栓固定连接在工字台上。
8.作为本实用新型的再进一步方案：所述调节通槽的方向和连接板的长度方向平行。
9.作为本实用新型的再进一步方案：所述电机和支撑板之间通过螺栓可拆卸式安装连接。
10.作为本实用新型的再进一步方案：所述减速器和支撑板之间通过螺栓可拆卸式安
装连接。
11.作为本实用新型的再进一步方案：所述电机为变频电机。
12.与现有技术相比，本实用新型具有如下几个方面的优点：
13.1、本实用新型通过提供变频电机可以使用无级变速，实现无级变速，降低经济型和可操作性。
14.2、本实用新型的可替换性，通过对输入输出轴的调整，我们可以在减速器模块间进行替换，实现rv，行星，谐波以及常规二级减速器等减速器的测试。
15.3、本实用新型通过对负载机构与制动轴的固定距离和配重块的载重的改变，实现负载力矩的变化，达到无级加载。
附图说明
16.图1为减速器综合性能测试装置的结构示意图。
17.图2为减速器综合性能测试装置中负载机构的结构示意图。
18.图3为减速器综合性能测试装置的后斜视结构示意图。
19.图中：1、底座；2、支撑板；3、负载机构；31、连接板；32、调节螺丝； 33、工字台；34、配重块；35、固定板；36、调节通槽；4、制动轴；5、联轴器； 6、减速器；7、输入轴；8、电机；9、输出轴。
具体实施方式
20.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
21.请参阅图1
‑
3，减速器综合性能测试装置，包括电机8、减速器6和支撑架组件，支撑架组件包括底座1和设置在底座1上端的多个支撑板2，电机8、减速器6、制定机构均通过支撑板2固定在底座1的上端面，减速器6的一端设有输入轴7，减速器6的另一端设有输入轴9，电机8的输出轴通过联轴器5和减速器6的输入轴7连接，减速器6的输入轴9通过联轴器5和制动轴4连接，制动轴4的另一端和支撑板2转动连接，输入轴7上设有第一转速转矩传感器(图中为示出)，第一转速转矩传感器用于检测输入转速和/输入扭矩，输出轴9上设有第二转速转矩传感器(图中为示出)，第二转速转矩传感器用于检测所述待测减速器的输出转速和/输出扭矩，制动轴4上设有可以调节负载大小的负载机构3。负载机构3包括连接板31、调节螺丝32、工字台33、配重块34和固定板 35，连接板31上设有调节通槽36，调节螺丝32穿过调节通槽36将连接板31 固定在制动轴4上，工字台33设置在连接板31的端部，工字台的下端通过固定螺栓连接在连接板31上，配重块34设置在工字台33的上端，配重块34的上端通过固定板35和固定螺栓固定连接在工字台33上。调节通槽36的方向和连接板31的长度方向平行。电机8和支撑板2之间通过螺栓可拆卸式安装连接。减速器6和支撑板2之间通过螺栓可拆卸式安装连接。电机8的型号为yvf/yvp变频电机。
22.具体的传动效率测试：
23.谐波减速器的传动效率，即在额定输入转速下达到额定输入功率时，输出功率对额定输入功率的比值。利用第一转速转矩传感器和第二转速转矩传感器可以测量谐波减速器输入转矩为t1，输出转矩为t2。且传动比为i，额定输入功率为 t1×
i。
24.i、谐波减速器的传动效率测试方案
25.①
在空载的情况下，控制电机转速为1000r/min，运行30分钟，读取并记录扭矩传感器测得输入转矩和输出转矩。
26.②
保持电机转速为1000r/min，使用负载机构进行加载，通过输入轴端的扭矩传感器测量控制输入20％额定转矩，运行30分钟，此期间内读取并记录五组扭矩传感器所测得输入转矩和输出转矩的值。
27.③
保持电机转速为1000r/min，使用负载机构进行加载，通过输入轴端的扭矩传感器分别测量控制输入40％，60％，80％，100％额定转矩，并分别运行30分钟，此期间分别读取并记录五组扭矩传感器所测得输入转矩和输出转矩的值。
28.④
数据处理：
29.⑴
计算每次输入和输出转矩的算术平均值(五组数据)。
30.⑵
计算20％，40％，60％，80％，100％额定转矩下的传动效率
31.η＝t2/(i
×
t1)
×
100％。
32.⑶
绘制不同额定输入转矩下的传动效率曲线。
33.ii、谐波减速器传动效率测试结果
34.传动效率随输入转矩的增加而增加，存在最大值。
35.本实用新型的工作原理是：本实用新型通过提供变频电机8可以使用无级变速，实现无级变速，对不同转速下，减速器的数据进行测试，降低经济型和可操作性；本装置上的减速器6具有可替换性，通过对输入输出轴的调整，我们可以在减速器6间进行替换，实现rv减速器，行星减速器，谐波减速器以及常规二级减速器等减速器的测试；本实用新型通过对负载机构3与制动轴4的固定距离和配重块34的载重的改变，当调节螺丝32在调节通槽36的位置靠近配重块34 端时，负载机构3的力臂减小，反之则力臂增大；当连接板31的端部的配重块34 的数量越多，重力就越大，反之则越小；由于扭矩＝力*力臂，因此，通过调节连接板31和制动轴4的固定距离和配重块34的载重，实现负载力矩的变化，达到无级加载。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。