CN105716769A - Rv减速器启动力矩测试装置及其实现方法 - Google Patents

Rv减速器启动力矩测试装置及其实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种RV减速器启动力矩测试装置及其实现方法，主要解决现有技术中存在的现没有专门针对RV减速器启动力矩的测试装置的问题。该RV减速器启动力矩测试装置包括测试台、水平且同轴依次连接在测试台上的驱动电机、第一轴承座、编码器、测试支架、第二轴承座、扭矩传感器、减速器、加载电机；被测RV减速器设置在测试支架、第二轴承座之间。通过上述方案，本发明达到了测试RV减速器启动力矩的目的，具有很高的实用价值和推广价值。

Description

RV减速器启动力矩测试装置及其实现方法
技术领域
本发明涉及一种减速器启动力矩测试装置，具体地说，是涉及一种RV减速器启动力矩测试装置。
背景技术
RV传动较机器人中常用的谐波传动具有高得多的疲劳强度、刚度和寿命，且回差精度稳定，不像谐波传动那样随着使用时间增长运动精度就会显著降低，故世界上许多国家高精度机器人传动多采用RV减速器，因此RV减速器在先进机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的发展趋势。
现没有专门针对RV减速器启动力矩的测试装置；现相关的RV减速器测试装置因在测试的过程中会因人工操作及测试***分辨率的因素导致最终测量的结果不够精准；RV减速器有很多种型号，在测试的过程中较大尺寸的RV减速器不容易进入测试装置，使测试装置的使用范围受限。
发明内容
本发明要解决的问题是现没有专门针对RV减速器启动力矩的测试装置；相关的测试装置测试的结果不够精准，使用范围有限。
为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：
RV减速器启动力矩测试装置包括测试台、水平且同轴依次连接在测试台上的驱动电机、第一轴承座、编码器、测试支架、第二轴承座、扭矩传感器、减速器、加载电机；被测RV减速器设置在测试支架、第二轴承座之间。
具体地，编码器的输出端连接有控制器；扭矩传感器的输出端与控制器的信号输入端连接；控制器对应的信号输出端与驱动电机和加载电机的信号输入端连接；控制器连接有显示器、打印机。
进一步的，测试台上设有第一丝杆滑轨；第一丝杆滑轨内配合连接有第一丝杆；第一丝杆的自由端连接有第一手轮；驱动电机和第一轴承座均设置在第一丝杆滑轨上。
进一步的，测试台上设有第二丝杆滑轨；第二丝杆滑轨内配合连接有第二丝杆；第二丝杆的自由端连接有第二手轮；第二轴承座、扭矩传感器、减速器均设置在第二丝杆滑轨上；第一手轮和第二手轮分别位于测试台的相对侧。
RV减速器启动力矩测试装置的实现方法包括以下步骤：
(a)先对被测RV减速器进行空载试验，空载试验结束后；通过驱动电机使被测RV减速器卡接在测试支架、第二轴承座之间；
(b)完成步骤(a)后通过加载电机对被测RV减速器进行正向匀速加载，扭矩传感器和编码器分别实时采集被测RV减速器的扭矩、角位移信息并发送至控制器；
(c)完成步骤(a)后通过加载电机对被测RV减速器进行反向匀速加载，扭矩传感器和编码器分别实时采集被测RV减速器的扭矩、角位移信息并发送至控制器；
(d)在步骤(b)和步骤(c)的过程中控制器根据接收的扭矩和角位移信息，绘制随时间变化角度信号和输出转矩的曲线图。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过驱动电机和加载电机分别对被测RV减速器进行卡接和加载；可保证在空载试验完成后即刻进行启动力矩试验；通过编码器和扭矩传感器分别测试其角位移和扭矩值，控制器检测其在角位移发生变化时的扭矩值，本发明通过电信号传送信息得出结果，在同一曲线界面上精确得到启动端转动瞬间的输出端扭矩值，使精确测定启动力矩的要求得以实现；使本发明测得的结果更精确，劳动强度低，可操作性强；可通过第一手轮和第二手轮可充分调节测试支架、第二轴承座之间的距离，能留出足够安装拆卸被测RV减速器的空间，本发明适用于各类尺寸的RV减速器的启动力矩测试；使本发明的使用范围更广。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的控制框图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-测试台，2-驱动电机，3-第一轴承座，4-编码器，5-测试支架，6-第二轴承座，7-扭矩传感器，8-减速器，9-加载电机，10-被测RV减速器，11-控制器，12-显示器，13-打印机，14-有第一丝杆滑轨，15-第一丝杆，16-第一手轮，17-第二丝杆滑轨，18-第二丝杆，19-第二手轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例1
如图1所示，RV减速器启动力矩测试装置包括测试台1、水平且同轴依次连接在测试台1上的驱动电机2、第一轴承座3、编码器4、测试支架5、第二轴承座6、扭矩传感器7、减速器8、加载电机9；被测RV减速器10设置在测试支架5、第二轴承座6之间；编码器4的输出端连接有控制器11；扭矩传感器7的输出端与控制器11的信号输入端连接；控制器11对应的信号输出端与驱动电机2和加载电机9的信号输入端连接；控制器11连接有显示器12、打印机13。
其中，驱动电机2和第一轴承座3之间通过联轴器连接；编码器4、测试支架5、第二轴承座6、扭矩传感器7、减速器中相邻部件之间均通过联轴器连接；控制器11还可连接输入设备，输入设备包括鼠标和键盘等具有输入功能的设备；通过驱动电机2和加载电机9分别对被测RV减速器10进行卡接和加载；通过编码器4和扭矩传感器7分别测试其角位移和扭矩值，控制器11检测其在角位移发生变化时的扭矩值，本发明通过电信号传送信息得出结果，使本发明测得的结果更精确，劳动强度低，可操作性强。
实施例2
如图2所示，本实施例与实施例1的不同点在于，测试台1上设有第一丝杆滑轨14；第一丝杆滑轨14内配合连接有第一丝杆15；第一丝杆15的自由端连接有第一手轮16；驱动电机2和第一轴承座3均设置在第一丝杆滑轨14上；测试台1上设有第二丝杆滑轨17；第二丝杆滑轨17内配合连接有第二丝杆18；第二丝杆18的自由端连接有第二手轮19；第二轴承座6、扭矩传感器7、减速器均设置在第二丝杆滑轨17上；第一手轮16和第二手轮19分别位于测试台1的相对侧；通过第一手轮16和第二手轮19可充分调节测试支架5、第二轴承座6之间的距离，能留出足够安装拆卸被测RV减速器10的空间，本发明适用于各类尺寸的RV减速器的启动力矩测试；使本发明的使用范围更广。
RV减速器启动力矩测试装置的实现方法是先对被测RV减速器进行空载试验，空载试验后在分别对其进行正向和反向的匀速加载；在正向和反向的匀速加载的过程中测得其扭矩和角位移，通过控制器得出在角位移发生变化时的扭矩值；其具体步骤如下：
1.1先对被测RV减速器进行空载试验，空载试验结束后；通过驱动电机使被测RV减速器卡接在测试支架、第二轴承座之间；空载试验将齿轮磨合一下，试最终测得的启动力矩参考值更为精确；
1.2完成步骤1.1后通过加载电机对被测RV减速器进行正向匀速加载，扭矩传感器和编码器分别实时采集被测RV减速器的扭矩、角位移信息并发送至控制器；
1.3完成步骤1.1后通过加载电机对被测RV减速器进行反向匀速加载，扭矩传感器和编码器分别实时采集被测RV减速器的扭矩、角位移信息并发送至控制器；
1.4在步骤1.2和步骤1.3的过程中控制器根据接收的扭矩和角位移信息，绘制随时间变化角度信号和输出转矩的曲线图。
完成步骤1.1-1.4则完成了对被测RV减速器启动力矩的测试；得出被测RV减速器随时间变化角度信号和输出转矩的曲线图；控制器将随时间变化角度信号和输出转矩的曲线图发送至显示器；也可通过打印机打印出来；人们可从显示器或打印出的纸张看看到被测RV减速器的启动力矩参考值。
按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种RV减速器启动力矩测试装置，包括测试台(1)，其特征在于，还包括水平且同轴依次连接在测试台(1)上的驱动电机(2)、第一轴承座(3)、编码器(4)、测试支架(5)、第二轴承座(6)、扭矩传感器(7)、减速器(8)、加载电机(9)；被测RV减速器(10)设置在测试支架(5)、第二轴承座(6)之间。
2.根据权利要求1所述的RV减速器启动力矩测试装置，其特征在于，编码器(4)的输出端连接有控制器(11)；扭矩传感器(7)的输出端与控制器(11)的信号输入端连接；控制器(11)对应的信号输出端与驱动电机(2)和加载电机(9)的信号输入端连接；控制器(11)连接有显示器(12)、打印机(13)。
3.根据权利要求2所述的RV减速器启动力矩测试装置，其特征在于，测试台(1)上设有第一丝杆滑轨(14)；第一丝杆滑轨(14)内配合连接有第一丝杆(15)；第一丝杆(15)的自由端连接有第一手轮(16)；驱动电机(2)和第一轴承座(3)均设置在第一丝杆滑轨(14)上。
4.根据权利要求3所述的RV减速器启动力矩测试装置，其特征在于，测试台(1)上设有第二丝杆滑轨(17)；第二丝杆滑轨(17)内配合连接有第二丝杆(18)；第二丝杆(18)的自由端连接有第二手轮(19)；第二轴承座(6)、扭矩传感器(7)、减速器均设置在第二丝杆滑轨(17)上；第一手轮(16)和第二手轮(19)分别位于测试台(1)的相对侧。
5.根据权利要求1-4任一项所述的RV减速器启动力矩测试装置的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)先对被测RV减速器进行空载试验，空载试验结束后；通过驱动电机使被测RV减速器卡接在测试支架、第二轴承座之间；
(b)完成步骤(a)后通过加载电机对被测RV减速器进行正向匀速加载，扭矩传感器和编码器分别实时采集被测RV减速器的扭矩、角位移信息并发送至控制器；
(c)完成步骤(a)后通过加载电机对被测RV减速器进行反向匀速加载，扭矩传感器和编码器分别实时采集被测RV减速器的扭矩、角位移信息并发送至控制器；
(d)在步骤(b)和步骤(c)的过程中控制器根据接收的扭矩和角位移信息，绘制随时间变化角度信号和输出转矩的曲线图。
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