CN204085752U - 一种摩擦力矩辅助测量装置 - Google Patents

Abstract

一种摩擦力矩辅助测量装置，包括固定支撑机构、传动机构、测量机构和夹持机构，传动机构包括电机组件、旋转轴A、旋转轴B，测量机构采用扭矩传感器，传动机构固定安装在固定支撑机构上，电机组件和扭矩传感器之间通过弹性联轴器连接，旋转轴B与扭矩传感器固定连接，旋转轴A与夹持机构固定连接，旋转轴A和旋转轴B之间通过万向节进行连接。本实用新型通过测量伺服机构装配过程中各滚轮组件与大齿圈之间的摩擦力矩的大小来间接反馈各滚轮组件装配预紧力的大小，从而实现量化工艺装配参数的目的；通过测量装配过程中的装配参数，找出其对于伺服机构动态指标影响的内在关系，从而对伺服机构的精密装配进行验证。

Description

一种摩擦力矩辅助测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种可应用于伺服机构精密装配领域的摩擦力矩辅助测量装置。

背景技术

伺服机构作为机械装置和控制***相结合的装置，是跟踪制导产品的关键部件，其装配和调试的结果直接会影响到产品的精准性，随着装备现代化快速发展，伺服机构的生产目前无论在理论上还是实际生产操作中，特别是其精密装配过程，存在相当多的技术盲区。由于装配环节对机构的动态性能指标的影响机制不十分清楚，使伺服机构装配工艺严重滞后于当前装备的设计加工水平，致使产品的生产周期、生产成本、质量及可靠性、稳定性难以控制，造成产品批生产任务不能按需求完成，严重制约了产品市场化速度。因此需要研制专用辅助工装与检测装置，对影响装配过程中的关键参数进行定量化测试和研究，并找出其对于伺服机构动态指标影响的内在关系，从而对伺服机构的精密装配过程进行验证，进而完善精密装配工艺规范，保障批量装配性能稳定性、质量一致性，以解决伺服机构大齿轮精密装配难题，实现真正意义上的定量装配，对提高产品装配合格率和企业的批生产能力有着重要的意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用于伺服机构精密装配，可实现对装配参数进行定量测量，结构简单、安装方便的摩擦力矩辅助测量装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了一种摩擦力矩辅助测量装置，包括固定支撑机构、传动机构、测量机构和夹持机构，所述传动机构包括电机组件、旋转轴A、旋转轴B，所述测量机构采用扭矩传感器，所述传动机构固定安装在固定支撑机构上，所述电机组件和扭矩传感器之间通过弹性联轴器连接，所述旋转轴B与扭矩传感器固定连接，所述旋转轴A与夹持机构固定连接，所述旋转轴A和旋转轴B之间通过万向节进行连接。

作为本实用新型的优选，所述固定支撑机构包括固定平台、传感器支撑架、支撑架和中间连接板，所述传感器支撑架和支撑架固定安装在固定平台上，所述传感器支撑架和支撑架之间设置有中间连接板，所述中间连接板与传感器支撑架、支撑架之间分别固定连接，所述电机组件固定安装在传感器支撑架上，所述旋转轴B固定安装在支撑架上。

作为本实用新型的进一步优选，所述夹持装置采用旋转臂，所述旋转臂为蹄形对称结构，所述旋转臂上设置有与大齿轮相配合的配合面。

作为本实用新型的进一步优选，所述旋转臂上设置有锥孔，所述旋转轴A一端设置有圆锥结构，所述旋转臂和旋转轴A之间通过锥孔和圆锥结构配合固定连接。

作为本实用新型的进一步优选，所述旋转轴B和支撑架之间设置有轴承组件。

本实用新型通过测量伺服机构装配过程中各滚轮组件与大齿圈之间的摩擦力矩的大小来间接反馈各滚轮组件装配预紧力的大小，从而实现量化工艺装配参数的目的；通过测量装配过程中的装配参数，找出其对于伺服机构动态指标影响的内在关系，从而对伺服机构的精密装配进行验证，以保障批量装配性能稳定性、质量一致性，解决了伺服机构大齿轮精密装配的难题，实现真正意义上的定量装配。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是图1中A向示意图。

图中：1、固定平台，2、传感器支撑架，3、支撑架，4、电机组件，5、弹性联轴器，6、扭矩传感器，7、中间连接板，8、旋转轴A，9、旋转轴B，10、旋转臂，11、压脚轮，12、轴承组件，13、万向节，14、大齿轮。

具体实施方式

参照图1和2，一种摩擦力矩辅助测量装置，包括固定支撑机构、传动机构、测量机构和夹持机构，所述传动机构包括电机组件4、旋转轴A8、旋转轴B9，所述测量机构采用扭矩传感器6，所述传动机构固定安装在固定支撑机构上，所述电机组件4和扭矩传感器6之间通过弹性联轴器5连接，所述旋转轴B9与扭矩传感器6固定连接，所述旋转轴A8与夹持机构固定连接，所述旋转轴A8和旋转轴B9之间通过万向节13进行连接。

本实用新型中，所述固定支撑机构包括固定平台1、传感器支撑架2、支撑架3和中间连接板7，所述传感器支撑架2和支撑架3固定安装在固定平台1上，所述传感器支撑架2和支撑架3之间设置有中间连接板7，所述中间连接板7与传感器支撑架2、支撑架3之间分别固定连接，所述电机组件4固定安装在传感器支撑架2上，所述旋转轴B9固定安装在支撑架3上。

所述传感器支撑架2、支撑架3和中间连接板7通过螺纹组件连接起来，将电机组件4穿过支撑架3通过螺栓固定在支撑架3上，所述扭矩传感器6通过弹性联轴器5实现与电机组件4的连接联接，从而实现实时测量电机扭矩的目的。

所述旋转轴B9通过螺纹组件和扭矩传感器6连接，达到与电机同步转动的目的，旋转轴B9通过带边耳的螺母固定安装在支撑架3上端，所述旋转轴B9与支撑架3之间设置有轴承组件12，实现旋转轴B9与支撑架3之间的零误差和减少摩擦力的目的，增加***的测量精度。

如图2所示，所述夹持装置采用旋转臂10，所述旋转臂10为蹄形对称结构，所述旋转臂10上设置有与大齿轮14相配合的配合面；所述旋转臂10两边对称设置有两个压脚轮11。

通过螺纹组件和挡圈将旋转轴A8固定安装在旋转臂10上，所述旋转臂10上设置有锥孔15，所述旋转轴A8与旋转臂10的连接端设置为相应的圆锥结构，所述旋转轴A8和旋转臂10通过圆锥结构和锥孔15进行连接，增加了旋转轴A8跟旋转臂10的接触摩擦力。

所述旋转轴A8通过万向节13和旋转轴B9连接，通过在旋转轴A8和旋转轴B9之间设置万向节16，可实现在装配过程中的多角度、多方位旋转测量，使伺服机构大齿轮的中心与电机的转动中心始终重合。

使用本实用新型进行测量的过程为：旋转臂通过配合面及紧定螺栓与伺服机构大齿轮两侧支耳端面连接，可减小测量轴系的偏移误差对力矩测量精度造成的影响，由于电机的旋转中心与伺服机构大齿轮的中心线重合，伺服机构大齿轮扭转时的扭转力矩除以旋转半径即为外框的摩擦力矩。因此，通过测量伺服机构大齿轮不同位置处的启动力矩，就可以得到其不同位置处摩擦力的分布。如果伺服机构大齿轮在某处的摩擦力异常(偏大或偏小)，则调整相应位置处滚轮组件的预紧力，以达到调整此次伺服机构大齿轮摩擦力的效果，再次测量其启动力矩，再根据测量结果调整相应滚轮组件的预紧力，直至满足伺服机构大齿轮平稳运转的要求为止，从而实现伺服机构大齿轮全行程摩擦力的在线实时调整。

Claims (5)

1.一种摩擦力矩辅助测量装置，其特征在于：包括固定支撑机构、传动机构、测量机构和夹持机构，所述传动机构包括电机组件、旋转轴A、旋转轴B，所述测量机构采用扭矩传感器，所述传动机构固定安装在固定支撑机构上，所述电机组件和扭矩传感器之间通过弹性联轴器连接，所述旋转轴B与扭矩传感器固定连接，所述旋转轴A与夹持机构固定连接，所述旋转轴A和旋转轴B之间通过万向节进行连接。

2.根据权利要求1所述的摩擦力矩辅助测量装置，其特征在于：所述固定支撑机构包括固定平台、传感器支撑架、支撑架和中间连接板，所述传感器支撑架和支撑架固定安装在固定平台上，所述传感器支撑架和支撑架之间设置有中间连接板，所述中间连接板与传感器支撑架、支撑架之间分别固定连接，所述电机组件固定安装在传感器支撑架上，所述旋转轴B固定安装在支撑架上。

3.根据权利要求1所述的摩擦力矩辅助测量装置，其特征在于：所述夹持装置采用旋转臂，所述旋转臂为蹄形对称结构，所述旋转臂上设置有与大齿轮相配合的配合面。

4.根据权利要求3所述的摩擦力矩辅助测量装置，其特征在于：所述旋转臂上设置有锥孔，所述旋转轴A一端设置有圆锥结构，所述旋转臂和旋转轴A之间通过锥孔和圆锥结构配合固定连接。

5.根据权利要求2所述的摩擦力矩辅助测量装置，其特征在于：所述旋转轴B和支撑架之间设置有轴承组件。