CN206292048U - Rv减速器传动效率的实验台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种RV减速器传动效率的实验台，包括依次设置的第一三相异步电机、扭矩传感器、增速机以及第二三相异步电机，所述第一三相异步电机的输出轴连接有第一联轴器，扭矩传感器的输入端设有连接法兰且扭矩传感器的输出端连接增速机，增速机通过第二联轴器连接第二三相异步电机；所述第一三相异步电机和第二三相异步电机均电性连接至变频控制柜以控制两电机的扭矩和转速；所述变频控制柜通信连接计算机，计算机通过采集仪电性连接扭矩传感器进行实时控制和数据的采集。本实用新型试验台的组成设备少，传动路线短，能源损耗低，可进行疲劳试验。通过变频控制柜作为控制***可精确控制输入和负载，数据更加准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及RV减速器传动效率测试技术领域，具体为一种RV减速器传动效率的实验台。
背景技术
RV减速器是在摆线针轮减速器的基础上发展起来的一种新型减速装置，与摆线针轮减速器相比，RV减速器具有更小的体积和更大的承载能力，且具有传动比大、输出轴刚度大、传动平稳、无冲击、无噪音以及运动精度高等优点，RV减速器在国内外受到广泛重视，普遍用于机器人的传动机构中。
RV减速器传动的效率是衡量传动质量好坏的重要指标之一，通过实验准确测量RV减速器的传动效率，对RV减速器的研究和使用有着重要的意义。传统的传动效率实验台用三相异步电动机作为动力源，在被测减速器输入、输出端连接扭矩传感器测量输入和输出的扭矩值，再连接增速机后用磁粉制动器加载。传统的实验台传动路线较长，磁粉制动器发热量大，能源损耗严重，不能进行疲劳试验，进行不同形式试验要重组实验台，使用范围和通用性有较大局限。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种RV减速器传动效率的实验台，该实验台的设备少，传动线路短，能源损耗低且测试结果更准确。
为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：
一种RV减速器传动效率的实验台，包括依次设置的第一三相异步电机、扭矩传感器、增速机以及第二三相异步电机，所述第一三相异步电机的输出轴连接有第一联轴器，扭矩传感器的输入端设有连接法兰且扭矩传感器的输出端连接增速机，增速机通过第二联轴器连接第二三相异步电机；所述第一三相异步电机和第二三相异步电机均电性连接至变频控制柜以控制两电机的扭矩和转速；所述变频控制柜通信连接计算机，计算机通过采集仪电性连接扭矩传感器进行实时控制和数据的采集。
优选的，上述RV减速器传动效率的实验台中，所述第一联轴器和第二联轴器均为弹性柱销联轴器。
优选的，上述RV减速器传动效率的实验台中，扭矩传感器的输入端设有连接法兰且扭矩传感器的输出端通过花键联轴器连接增速机。
优选的，上述RV减速器传动效率的实验台中，所述扭矩传感器电性连接有继电器开关以实现启动、运转和停机的操作。
优选的，上述RV减速器传动效率的实验台中，所述第一三相异步电机、扭矩传感器以及第二三相异步电机的机身下方设有垫片以进行机身中心高的调节。
优选的，上述RV减速器传动效率的实验台中，依次设置的所述第一三相异步电机、扭矩传感器、增速机以及第二三相异步电机均装置在T型槽平台上。
采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
本实用新型试验台的组成设备少，传动路线短，能源损耗低，可进行疲劳试验。通过变频控制柜作为控制***可精确控制输入和负载，数据更加准确。本实用新型结构上进行通用型设计，首次调试完成后可满足不同型号RV减速器的试验，无需多次对中。本实用新型试验台的测试方法简单合理，通过计算机可对实验测试数据进行处理与分析，并绘制RV减速器的传动效率曲线故而使得实验台易于操作，提高实验效率和准确度。
附图说明
图1是本实用新型一种RV减速器传动效率的实验台的结构示意图；
图2是图1中所示试验台的连接框图；
图3-1是图1中所示待测RV减速器安装完成后部分连接件的示意图；
图3-2是图3-1中所示连接件拆除紧固螺钉和螺栓后进行轴向移动后的位置示意图；
图3-3是图3-2中所示连接件拆除示意图；
图中：
1-T型槽平台；2-第一三相异步电机；3-第一弹性柱销联轴器；4-待测RV减速器；5-连接法兰；6-扭矩传感器；7-花键联轴器；8-增速机；9-第二弹性柱销联轴器；10-第二三相异步电机；11-垫片；12-紧固螺钉；13-螺栓。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。
如图1-2所示，一种RV减速器传动效率的实验台，包括：T型槽平台1，T型槽平台1上依次设有第一三相异步电机2、扭矩传感器6、增速机8以及第二三相异步电机10，所述第一三相异步电机2的输出轴连接有第一弹性柱销联轴器3，扭矩传感器6的输入端设有连接法兰5且扭矩传感器6的输出端通过花键联轴器7连接增速机8，增速机8通过第二弹性柱销联轴器9连接第二三相异步电机10；所述第一三相异步电机2和第二三相异步电机10均电性连接至变频控制柜以控制两电机(2、10)的扭矩和转速；所述变频控制柜通信连接计算机，计算机通过采集仪电性连接扭矩传感器6进行实时控制和数据的采集。
具体工作原理是，待测RV减速器4设置在所述第一三相异步电机2和扭矩传感器6之间，待测RV减速器4的输入轴通过所述第一弹性柱销联轴器3连接第一三相异步电机2，所述待测RV减速器4的输出轴通过所述连接法兰5连接扭矩传感器6。本实用新型实验台装置整体呈闭环形式，以第一三相异步电机2为实验原动机，使用增速机8和第二三相异步电机10作为待测RV减速器4的输出轴端的负载，通过变频控制柜控制输入电机与负载电机的转速和扭矩，所有设备安装在T型槽平台1上便于调整；第一三相异步电机2在变频控制柜的控制下带动待测RV减速器4运转，则输入待测RV减速器4的扭矩值和转速n可以通过变频控制柜读出；在待测RV减速器4输出轴端的扭矩传感器6可以实时采集待测RV减速器4输出的扭矩值；扭矩传感器6和第二三相异步电机10通过增速机8连接，增速机8可以降低扭矩并增加转速，第二三相异步电机10作为负载电机，在变频控制柜控制下实现加载。本实用新型试验台可直接得到待测RV减速器4输入、输出真实的扭矩值，实验结果更加准确；相对于背靠背式测试方案来说，由于待测减速器的正向传动效率和逆向传动效率不同，背靠背式测试方案无法准确的计算传动效率，且需要相同的两台RV减速器进行试验，误差是不可控的。
并且，本实用新型使用变频控制柜对待测RV减速器4的输入(原动机)和负载电机进行精确控制，同时省去了输入端扭矩传感器6和磁粉制动器，缩短了传动线路；负载电机(第二三相异步电机10)作为发电机进行加载，试验只需要消耗两台电机的功耗，能够节约能源，而传统试验台中磁粉制动器是将机械能全部转化为热能，发热量大，能源损耗严重，无法疲劳试验。
如图3-1、3-2以及3-3所示，本实用新型实验台考虑待测RV减速器4拆装进行通用型设计，连接在待测RV减速器4输入轴端的所述第一弹性柱销联轴器3，在松开该联轴器的紧定螺钉12后可轴向移动，进而可以使得第一弹性柱销联轴器3与待测RV减速器4输入轴分离进而实现第一弹性柱销联轴器3的拆除；待测RV减速器4输出轴端的连接法兰5在拆除螺栓13后也可轴向移动，进而实现待测RV减速器4输出轴端的连接法兰5的拆除；安装时可更换不同型号的RV减速器以及相应工装(如与RV减速器的直接连接的输入轴、支撑板和输出法兰，需要与不同型号的RV减速器相匹配，除此之外，本实用新型的连接件均为通用件)，而实验台机架部分无需调整，避免了传统试验台多次对中的繁琐过程，减小了实验误差；本实用新型实验台一次调试安装好后，只需拆换待测RV减速器4即可进行下一个型式试验，实验效率大大提高。
其中，本实施例中，扭矩传感器6可以直接测量待测RV减速器4输出轴端扭矩，依照最大型号RV减速器的额定输出扭矩选取适当的量程以保证测试精度，通过采集仪连接计算机读取扭矩传感器6的数据；为便于操作，扭矩传感器6可以外接继电器开关(图中未标示)以实现启动、运转和停机的操作。
其中，本实施例中，所述增速机8为二级行星增速机，使待测RV减速器4输出轴端的转速和扭矩与负载电机相匹配。
为避免在扭矩传感器6轴上产生弯矩，在安装时必须使原动机、传感器和负载电机三者之间具有较好的同轴度；为消除因加工误差带来的中心高误差，保证实验装置的同轴度，除了使用弹性柱销联轴器(3、9)实现设备之间的连接外，还可以进一步使用不同厚度的垫片11来进行各设备机器中心高的微调。
进行实验时：
S1、将设备按照上述方案安装、调平后，电机试运转，本实用新型试验台作为实验***需进行校验；实验***运转期间，通过听运转***有无异常噪音的方法，判断实验***各传动部分有无问题；
S2.扭矩传感器调零；扭矩传感器调零时，必须保证扭矩传感器空载；
S3.开启电机(输入电机)，空载状态下进行测试；扭矩传感器检测的转速小于600r/min，需打开转矩传感器上部的电机以增强传感器信号，提高测试精度；
S4.使用负载电机进行加载，依次从0加载至RV减速器额定输出转矩进行实验，记录实验数据；
S5.采集数据，进行整理分析，绘制效率-扭矩曲线，效率计算公式：
式中，为减速器输入扭矩有效值的平均值；为减速器输出扭矩有效值的平均值；i为减速器的传动比。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种RV减速器传动效率的实验台，其特征在于：包括依次设置的第一三相异步电机、扭矩传感器、增速机以及第二三相异步电机，所述第一三相异步电机的输出轴连接有第一联轴器，扭矩传感器的输入端设有连接法兰且扭矩传感器的输出端连接增速机，增速机通过第二联轴器连接第二三相异步电机；所述第一三相异步电机和第二三相异步电机均电性连接至变频控制柜以控制两电机的扭矩和转速；所述变频控制柜通信连接计算机，计算机通过采集仪电性连接扭矩传感器进行实时控制和数据的采集。
2.根据权利要求1所述的RV减速器传动效率的实验台，其特征在于：所述第一联轴器和第二联轴器均为弹性柱销联轴器。
3.根据权利要求1所述的RV减速器传动效率的实验台，其特征在于：扭矩传感器的输入端设有连接法兰且扭矩传感器的输出端通过花键联轴器连接增速机。
4.根据权利要求1或3所述的RV减速器传动效率的实验台，其特征在于：所述扭矩传感器电性连接有继电器开关以实现启动、运转和停机的操作。
5.根据权利要求1-3任一项所述的RV减速器传动效率的实验台，其特征在于：所述第一三相异步电机、扭矩传感器以及第二三相异步电机的机身下方设有垫片以进行机身中心高的调节。
6.根据权利要求1-3任一项所述的RV减速器传动效率的实验台，其特征在于：依次设置的所述第一三相异步电机、扭矩传感器、增速机以及第二三相异步电机均装置在T型槽平台上。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108414934A (zh) * | 2018-03-28 | 2018-08-17 | 薛寓怀 | 一种辅助对称式减速机试验台电气电控***及其工作方法 |
| CN109506933A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-22 | 沈阳工业大学 | 传动机构综合性能测试平台 |
| CN109655260A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-19 | 天津理工大学 | 一种高精度减速器用可重构静态性能实验台 |
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2016
- 2016-12-27 CN CN201621444932.6U patent/CN206292048U/zh active Active
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: RV reduction gear transmission efficiency's laboratory bench Effective date of registration: 20190719 Granted publication date: 20170630 Pledgee: Yinchuan SME Credit Guarantee Center Pledgor: Yinchuan power transmission technology Limited by Share Ltd Registration number: 2019990000738 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20201210 Granted publication date: 20170630 Pledgee: Yinchuan SME Financing Guarantee Co.,Ltd. Pledgor: YINCHUAN WEILI TRANSMISSION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2019990000738 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PM01 | Change of the registration of the contract for pledge of patent right |
Change date: 20201209 Registration number: 2019990000738 Pledgee after: Yinchuan SME Financing Guarantee Co.,Ltd. Pledgee before: Yinchuan SME Credit Guarantee Center |
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