KR20200125955A - 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고속단, 저속단, 어댑터, 기준 플랫폼 바디, 3차원 변위 시스템 및 정보 처리 모듈을 포함하여 구성되는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기를 개시하며, 상기 고속단과 저속단은 피시험 감속기 입력단 및 출력단의 각도 측정, 토크 측정 및 피시험 감속기의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하고, 시험기에 부하 동력 또는 수용력을 제공하며; 상기 어댑터는 피시험 감속기를 고정하기 위해 사용되며; 상기 저속단은 기준 플랫폼 바디에 걸려지며; 고속단은 3차원 변위 시스템에 연결되어 3차원 변위 시스템에 의해 구동되어 수평 및 수직 방향의 이동과 수평선과 수직선이 교차하는 평면에서의 회전을 실현한다. 본 발명의 시험기는 직립식 구조를 기본 모델로 합리적인 구조 설계를 통해 시험기의 비틀림 강성을 향상시키며; 센서 배치를 최적화하여 측정 오차의 원인을 줄이며; 어댑터를 추가해 피시험 감속기의 신속한 교체를 실현하며; 정밀 감속기의 동적 및 정적 시험 과정을 구현할 수 있고, 다양한 형태의 정밀 감속기에 적용될 수 있다.
Description
본 발명은 감속기의 성능 검출에 관한 것으로, 특히 정밀 감속기 종합 성능의 자동적이고 지능적인 온라인 검출을 위한 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기에 관한 것이다.
정밀 감속기는 로봇 동작 시스템의 핵심 부품으로서, 정밀 감속기의 성능은 로봇 동작의 위치 결정 정밀도, 안정성 및 수명 등 특성에 직접적인 영향을 미친다. 로봇 산업의 급속한 발전에 따라 로봇용 정밀 감속기의 수요가 점차적으로 증가되고 생산 규모가 확대되어 정밀 감속기에 대한 온라인 검출 수요가 지속적으로 증가되고 있으며, 특히, 제조업체에서 생산 품질을 향상하거나 정밀 감속기 사용자가 제품 성과 지표를 숙지함에 있어 중요한 의미가 있다. 따라서, 로봇용 정밀 감속기를 위한 고정밀 종합 성능 시험기가 필요하다.
현재 중국에서 사용되고 있는 감속기 시험기는 주로 수평식 구조 및 직립식 구조 등 2가지 종류가 있으며, 피시험 감속기와 측정 축계를 직렬 연결하는 측정 방법을 사용한다. 그러나, 구조 형식과 센서의 배치 측면에서, 상기 두가지 종류의 시험기에는 모두 각종 불합리한 설계 요소가 존재한다. 일부 수평식 구조의 시험기는 필요한 부품을 암(arm)에 의해 수평 슬라이딩 레일에 지지하는 방식을 사용하고, 일부 직립식 구조의 시험기는 다수개 컬럼에 의해 지지하는 방식을 사용하는데, 이러한 시험기는 큰 토크의 검출 환경에서 강성이 부족해 심각한 비틀림 진동이 발생하여 시험기 축계의 동축 오차를 증가시킨다. 또한, 피시험 감속기의 교체 효율이 낮아 대량의 감속기의 온라인 적시 검출 수요를 만족할 수 없으며 시간과 인력이 많이 소모된다. 또한, 측정한 값에 대해 효과적이고 실행 가능한 오차 분리 및 추적을 수행 할 수 없다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 극복하고 정밀 감속기의 동적 및 정적 시험 과정을 구현할 수 있으며 다양한 모드의 정밀 감속기에 적용 가능한 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기를 제공하는 것이다. 본 발명의 시험기는 직립식 구조를 기본 모델로 합리적인 구조 설계를 통해 시험기의 비틀림 강성을 향상시키며; 센서 배치를 최적화하여 측정 오차의 원인을 줄이며; 어댑터를 추가해 피시험 감속기의 신속히 교체를 실현할 수 있다.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기는,
시험기의 시험 기준으로 사용되는 기준 플랫폼 바디;
3차원 변위 시스템;
피시험 감속기 입력단의 각도 측정, 토크 측정 및 피시험 감속기의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하고, 시험기에 부하 동력을 제공하며, 상기 3차원 변위 시스템에 고정 연결되어 상기 3차원 변위 시스템에 의해 구동되어 수평 및 수직 방향으로 이동하고 수평선과 수직선이 교차하는 평면에서 회전할 수 있는 고속단;
피시험 감속기의 출력단의 각도 측정, 토크 측정 및 피시험 감속기의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하고, 시험기에 부하 동력 또는 수용력을 제공하며, 상기 기준 플랫폼 바디에 걸려져 상기 기준 플랫폼 바디에서 아래 방향으로 연장되는 저속단;
피시험 감속기를 고정시키며, 작동될 때, 입력단은 상기 고속단에 위치 결정되어 고정되고, 출력단은 상기 저속단에 위치 결정되어 고정되는 어댑터; 및,
3차원 변위 시스템, 고속단 및 저속단과의 데이터 전송을 실현하기 위한 정보 처리 모듈;을 포함한다.
또한, 상기 3차원 변위 시스템은 수평 이동 가이드 레일 시스템, 수직 이동 가이드 레일 시스템, 수직 가이드 레일 장착대, 고속단 연결대, 턴 테이블 시스템 및 턴 테이블 장착대를 포함하며;
상기 수평 이동 가이드 레일 시스템은 상기 기준 플랫폼 바디에 고정되며;
상기 수직 이동 가이드 레일 시스템은 상기 수직 가이드 레일 장착대에 고정되고 상기 수직 가이드 레일 장착대는 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템에 연결되어 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템을 따라 수평 이동이 가능하며;
상기 턴 테이블 시스템은 상기 턴 테이블 장착대에 고정되고 상기 턴 테이블 장착대는 상기 수직 이동 가이드 레일 시스템에 연결되어 상기 수직 이동 가이드 레일 시스템을 따라 수직 이동이 가능하며;
상기 수평 이동 가이드 레일 시스템, 수직 이동 가이드 레일 시스템 및 턴 테이블 시스템은 모두 상기 정보 처리 모듈에 연결되어 상기 정보 처리 모듈에 의해 명령 신호를 전송하여 구동되며;
상기 고속단 연결대는 상기 고속단과 상기 3차원 변위 시스템을 연결하고 상기 턴 테이블 시스템에 연결되며, 상기 턴 테이블 시스템을 따라 수평선과 수직선이 교차하는 평면에서 회전 가능하다.
또한, 상기 고속단은 고속단 로딩부, 고속단 시험 기능 변환부, 고속단 센서부 및 고속단 실린더를 포함하며;
상기 고속단 로딩부는 고속단 측정 축계의 속도와 위치 및 토크에 대한 제어를 실현하기 위한 서보 모터와, 상기 서보 모터를 고정하기 위한 고속단 상단면 플랜지를 포함하며; 상기 고속단 상단면 플랜지는 상기 고속단 실린더의 상단면에 고정되며;
상기 고속단 시험 기능 변환부는 고속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동 기능을 구현하고, 피시험 감속기의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하며; 상기 고속단 시험 기능 변환부는 상기 고속단 실린더 내부에 설치되고, 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈, 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈, 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈, 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈 및 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈을 포함하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 고속단 이동 외부 슬리브, 고속단 베어링 및 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브를 포함하고, 상기 고속단 베어링의 이너링은 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브에 결합되고 아우터링은 상기 고속단 이동 외부 슬리브에 결합되며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브는 내부에 상기 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈의 고속단 입력축의 외측 스플라인 및 고속단 출력축의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되고, 외부에 상기 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈의 고속단 브레이크 슬리브의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈은 고속단 변위 센서를 사용하여 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 스트로크 위치를 측정하여 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 설정된 축방향 위치 도달 여부를 결정하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈은 대각선에 배치된 2개의 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈을 포함하며, 각각의 상기 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈은 모두 고속단 유압 실린더, 고속단 Ω형 어댑터 지지대 및 고속단 U형 어댑터 지지대를 포함하며, 상기 고속단 U형 어댑터 지지대의 일단은 상기 고속단 유압 실린더의 피스톤 로드에 나사로 고정되고, 타단에는 고속단 볼 플런저가 죄어져 연결되며, 상기 고속단 볼 플런저의 볼 헤드는 상기 고속단 유압 실린더의 피스톤 로드의 상기 나사와 대응되게 배치되며, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔은 상기 고속단 U형 어댑터 지지대의 U형 개구 사이에 위치하여 상기 고속단 볼 플런저의 볼 헤드에 접촉되며, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔과 상기 고속단 볼 플런저의 볼 헤드 사이에는 스프링Ⅰ이 압착되며; 상기 고속단 유압 실린더의 피스톤 로드의 이동 과정에 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대를 이끌어 동작시킴으로써 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈을 이끌어 동작시키도록, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대의 밑부분은 상기 고속단 이동 외부 슬리브의 턴업 플랜지에 연결되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈은 고속단 브레이크 슬리브 및 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버를 포함하며, 상기 고속단 브레이크 슬리브의 중심에는 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되며, 상기 고속단 브레이크 슬리브는 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버에 고정되고, 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버는 상기 고속단 실린더의 내벽에 고정되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈은 동축에 대응되게 배치된 고속단 입력축 및 고속단 출력축을 포함하며; 상기 고속단 입력축의 일단은 상기 서보 모터의 출력축에 연결되고 타단은 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버의 중심을 관통하여 상기 고속단 브레이크 슬리브의 내부에 삽입되어 상기 고속단 출력축과 대응되며; 상기 고속단 출력축의 일단은 상기 고속단 센서부의 토크 센서 이동자Ⅰ에 연결되고 타단은 상기 고속단 입력축과 대응되며; 상기 고속단 입력축과 상기 고속단 출력축의 대응되는 일단의 사이에 하나의 간격이 설치되고, 양자에 모두 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며, 상기 고속단 브레이크 슬리브의 중심 내측 스플라인이 상기 고속단 입력축과 상기 고속단 출력축의 결합부에 위치하고, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브는 상기 고속단 입력축의 외부에 끼워져 설치되며, 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 동작을 통해 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 상기 고속단 입력축과의 결합, 상기 고속단 입력축 및 고속단 출력축과의 동시 결합 및 상기 고속단 출력축과 고속단 브레이크 슬리브의 동시 결합을 각각 구현하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈의 고속단 변위 센서와 상기 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈의 고속단 유압 실린더는 모두 상기 정보 처리 모듈에 연결되고, 상기 정보 처리 모듈은 상기 고속단 변위 센서의 데이터 정보를 수신하여 다시 상기 고속단 유압 실린더에 명령 신호를 전송하며;
상기 고속단 센서부는 상기 고속단 실린더 내부에 설치되고, 고속단 토크 측정 시스템, 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템, 고정밀 회전축, 베어링 세트 및 고속단 하단면 플랜지를 포함하며; 상기 고속단 토크 측정 시스템은 토크 센서Ⅰ를 포함하고, 상기 토크 센서Ⅰ는 분리 상태를 이루는 토크 센서 이동자Ⅰ 및 토크 센서 고정자Ⅰ를 포함하며, 상기 토크 센서 고정자Ⅰ는 상기 정보 처리 모듈에 연결되어 상기 정보 처리 모듈에 데이터를 전송하며, 상기 토크 센서 이동자Ⅰ의 일단은 상기 고정밀 회전축에 연결되고 타단은 상기 고속단 출력축에 연결되며; 상기 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅰ 및 대각선으로 배치된 2개의 원형 격자 판독 헤드Ⅰ를 포함하며, 2개의 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅰ는 모두 상기 정보 처리 모듈에 연결되어 상기 정보 처리 모듈에 데이터를 전송하며; 상기 원형 격자 눈금자Ⅰ는 상기 고정밀 회전축에 고정되어 상기 고정밀 회전축을 따라 회전하며; 상기 고정밀 회전축과 상기 어댑터가 서로 연결된 단면에 상기 어댑터의 어댑터 고속단 축 외측 스플라인에 결합되는 내측 스플라인이 형성되며, 상기 고정밀 회전축은 상기 베어링 세트의 이너링과 결합되고, 상기 베어링 세트의 아우터링은 상기 고속단 하단면 플랜지의 중심 구멍에 결합되며; 상기 고속단 하단면 플랜지는 상기 고속단 실린더의 하단면에 고정된다.
상기 고속단 시험 기능 변환부는 스프링Ⅱ, 스틸 볼Ⅰ 및 3개의 V형 환형홈Ⅰ을 포함하는 고속단 기계적 보조 위치 결정 장치를 더 포함하며; 상기 스프링Ⅱ 및 스틸 볼Ⅰ은 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브와 고속단 입력축의 축 구멍 결합 부분에 삽입되며; 3개의 상기 V형 환형홈Ⅰ은 모두 상기 고속단 입력축을 따라 상기 고속단 입력축에 원주 방향으로 형성되며, 3개의 상기 V형 환형홈Ⅰ은 각각 다음의 위치, 즉: 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인이 상기 고속단 입력축의 외측 스플라인에 결합되고 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅰ과 스프링Ⅱ의 위치; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인이 상기 고속단 입력축, 고속단 출력축의 외측 스플라인에 동시에 결합되고 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅰ과 스프링Ⅱ의 위치; 및, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인이 상기 고속단 출력축의 외측 스플라인에 결합되고 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인이 상기 고속단 브레이크 슬리브의 내측 스플라인에 결합되는 경우, 상기 스틸 볼Ⅰ과 스프링Ⅱ의 위치에 위치한다.
상기 고속단 이동 외부 슬리브는 상기 고속단 베어링 아우터링에 결합되는 베어링 시트이며; 상기 고속단 베어링은 자동 조심 베어링으로서, 유연한 연결을 통해 상기 고속단 이동 외부 슬리브가 축방향으로 이동하도록 구동하기에 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 회전 동작을 간섭하지 않는다.
상기 베어링 세트는 2개의 단일 베어링이 동일한 시트에 배치되어 구성되며, 동일한 시트에 배치된 2개의 상기 단일 베어링의 유극(Windage)을 동시에 조절하여 상기 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템의 회전 정밀도를 확보할 수 있다.
또한, 상기 저속단은 저속단 로딩부, 저속단 시험 기능 변환부, 저속단 센서부, 저속단 실린더 및 저속단 하단면 플랜지를 포함하며;
상기 저속단 로딩부는 저속단 측정 축계(모든 축을 가리킴)의 속도, 위치 및 토크의 제어를 구현하기 위한 로딩 모터와, 상기 로딩 모터에 의해 제공되는 고속 및 작은 토크를 저속 및 큰 토크로 변환시키기 위한 기어 시스템을 포함하며; 상기 로딩 모터의 모터 출력축은 상기 기어 시스템의 입력축에 연결되며; 상기 기어 시스템은 기어 박스 및 기어 트레인을 포함하고, 상기 로딩 모터의 모터 출력축은 상기 기어 트레인의 입력축에 연결되며; 상기 로딩 모터의 케이스는 상기 기어 박스에 고정되고 상기 기어 박스는 상기 저속단 하단면 플랜지에 고정되며;
상기 저속단 시험 기능 변환부는 저속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동 기능을 구현하고, 피시험 감속기 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하며; 상기 저속단 시험 기능 변환부는 상기 저속단 실린더 내부에 설치되고, 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈, 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈, 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈, 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈 및 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈을 포함하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 저속단 이동 외부 슬리브, 저속단 베어링 및 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브를 포함하며, 상기 저속단 베어링의 이너링은 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브에 결합되고 아우터링은 상기 저속단 이동 외부 슬리브에 결합되며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브는 내부에 상기 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈의 저속단 입력축의 외측 스플라인 및 저속단 출력축의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되고, 외부에 상기 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈의 저속단 브레이크 슬리브의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈은 저속단 변위 센서를 사용하여 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 스트로크 위치를 측정하여 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 설정된 축방향 위치 도달 여부를 결정하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈은 대각선에 배치된 2개의 저속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈을 포함하며, 각각의 상기 저속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈은 모두 저속단 유압 실린더 및 저속단 Ω형 어댑터 지지대를 포함하며; 상기 저속단 유압 실린더는 저속단 하단면 플랜지에 고정되고, 상기 저속단 유압 실린더의 저속단 유압 실린더 피스톤 로드의 상단에는 저속단 볼 플런저가 죄어지며; 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔은 상기 저속단 볼 플런저의 볼 헤드에 접촉되고 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔과 상기 저속단 볼 플런저의 볼 헤드 사이에 스프링Ⅳ이 압착되며, 상기 저속단 유압 실린더의 피스톤 로드의 이동 과정에 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대를 이끌어 동작시킴으로써 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈을 이끌어 동작시키도록, 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대의 밑부분은 상기 저속단 이동 외부 슬리브의 턴업 플랜지에 연결되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈은 상기 저속단 실린더의 내벽에 고정되는 저속단 브레이크 슬리브를 포함하며; 상기 저속단 브레이크 슬리브의 중심에 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈은 동축에 대응되게 배치된 저속단 입력축 및 저속단 출력축을 포함하며, 상기 저속단 입력축은 상기 기어 시스템의 출력축이고, 상기 저속단 입력축의 말단은 상기 저속단 하단면 플랜지의 중심을 관통하여 상기 저속단 출력축과 대응되며, 상기 저속단 출력축의 일단은 상기 저속단 센서부의 토크 센서 이동자Ⅱ에 연결되고 타단은 상기 저속단 입력축과 대응되며; 상기 저속단 입력축과 상기 저속단 출력축의 대응되는 일단 사이에 하나의 간격이 설치되고, 양자에 모두 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며, 상기 저속단 브레이크 슬리브의 중심 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축과 상기 저속단 출력축의 결합부에 위치하고, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브는 상기 저속단 입력축의 외부에 끼워져 설치되며, 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 동작을 통해 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 상기 저속단 입력축과의 결합, 상기 저속단 입력축 및 저속단 출력축과의 동시 결합 및 상기 저속단 출력축과 저속단 브레이크 슬리브의 동시 결합을 각각 구현하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈의 저속단 변위 센서와 상기 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈의 저속단 유압 실린더는 모두 상기 정보 처리 모듈에 연결되고, 상기 정보 처리 모듈은 상기 저속단 변위 센서의 데이터 정보를 수신하여 다시 상기 저속단 유압 실린더에 명령 신호를 전송하며;
상기 저속단 센서부는 상기 저속단 실린더 내부에 설치되고, 저속단 토크 측정 시스템, 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템, 고밀도 볼 베어링 및 저속단 상단면 플랜지를 포함하며; 상기 저속단 토크 측정 시스템은 토크 센서Ⅱ를 포함하고, 상기 토크 센서Ⅱ는 분리 상태를 이루는 토크 센서 이동자Ⅱ 및 토크 센서 고정자Ⅱ를 포함하며, 상기 토크 센서 고정자Ⅱ는 상기 정보 처리 모듈에 연결되어 상기 정보 처리 모듈에 데이터를 전송하며, 상기 토크 센서 이동자Ⅱ의 일단은 상기 고밀도 볼 베어링의 중심축에 연결되고 타단은 상기 저속단 출력축에 연결되며; 상기 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅱ 및 대각선으로 배치된 2개의 원형 격자 판독 헤드Ⅱ를 포함하며, 2개의 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅱ는 모두 상기 정보 처리 모듈에 연결되어 상기 정보 처리 모듈에 데이터를 전송하며; 상기 원형 격자 눈금자Ⅱ는 상기 고밀도 볼 베어링의 중심축에 고정되어 상기 중심축의 회전에 따라 회전되며; 상기 고밀도 볼 베어링은 동력 전달 부분인 중심축을 포함하고, 상기 중심축과 상기 어댑터가 서로 연결되는 단면에 상기 어댑터의 어댑터 저속단 축의 외측 스플라인에 결합되는 인볼류트(involute) 내측 스플라인이 형성되며; 상기 저속단 상단면 플랜지는 상기 저속단 실린더의 상단면에 고정되며;
상기 저속단 하단면 플랜지는 상기 저속단 실린더의 하단면에 고정된다.
상기 저속단 시험 기능 변환부는 스프링Ⅲ, 스틸 볼Ⅱ 및 3개의 V형 환형홈Ⅱ을 포함하는 저속단 기계적 보조 위치 결정 장치를 더 포함하며; 상기 스프링Ⅲ 및 스틸 볼Ⅱ은 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브와 저속단 입력축의 축 구멍 결합 부분에 삽입되며; 3개의 상기 V형 환형홈Ⅱ은 모두 상기 저속단 입력축을 따라 상기 저속단 입력축에 원주 방향으로 형성되며, 3개의 상기 V형 환형홈Ⅱ은 각각 다음의 위치, 즉: 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축의 외측 스플라인에 결합되고 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅱ과 스프링Ⅲ의 위치; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축, 저속단 출력축의 외측 스플라인에 동시에 결합되고 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅱ과 스프링Ⅲ의 위치; 및, 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 내측 스플라인이 상기 저속단 출력축의 외측 스플라인에 결합되고 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 외측 스플라인이 상기 저속단 브레이크 슬리브의 내측 스플라인에 결합되는 경우, 상기 스틸 볼Ⅱ과 스프링Ⅲ의 위치에 위치한다.
상기 저속단 이동 외부 슬리브는 상기 저속단 베어링 이너링과 결합되는 베어링 시트이며; 상기 저속단 베어링은 자동 조심 베어링으로서, 유연한 연결을 통해 상기 저속단 이동 외부 슬리브가 축방향으로 이동하도록 구동하기에 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브의 회전 동작을 간섭하지 않는다.
상기 고밀도 볼 베어링은 축 슬리브와, 상기 중심축과 상기 축 슬리브 사이에 밀집되게 억지끼워 맞춰지는 볼(Ball)을 더 포함하며, 상기 축 슬리브는 상기 저속단 실린더의 내벽에 고정되고, 상기 볼은 상기 중심축과 상기 축 슬리브 사이에 위치하는 케이지(Cage)(56)에 의해 조밀하게 위치가 결정된다.
또한, 상기 어댑터는 피시험 감속기, 어댑터 고속단 축, 어댑터 저속단 축 및 어댑터 케이스를 포함하며; 상기 어댑터 고속단 축의 일단은 상기 피시험 감속기의 입력단에 고정되고 타단에는 상기 고속단의 고정밀 회전축의 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 형성되며; 상기 어댑터 저속단 축의 일단은 상기 피시험 감속기의 출력단에 고정되고 타단에는 상기 저속단의 고밀도 볼 베어링 중심축 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 형성되며; 상기 어댑터 케이스는 양측에 플랩 커버를 갖고, 일측의 플랩 커버는 회전 유압 실린더를 통해 가압판을 이끌어 상기 고속단에 압착하여 고정시키며, 다른 일측의 플랩 커버는 4 바(bar) 기구 가압 장치를 통해 상기 저속단에 압착하여 고정시킨다.
상기 회전 유압 실린더는 다수개 설치되는데, 다수개 상기 회전 유압 실린더는 상기 고속단의 고속단 하단면 플랜지를 따라 원주 방향으로 배치되어 상기 고속단 하단면 플랜지에 고정되며; 상기 회전 유압 실린더는 회전 유압 실린더 피스톤 로드 및 가압판을 포함하며, 상기 가압판은 긴 구멍, 타원형 또는 직사각형 형태를 나타내고, 상기 상기 가압판의 중심은 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드의 상단에 고정되어 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드의 회전에 따라 회전하며; 상기 회전 유압 실린더의 오일 유입 및 배출을 조정하여 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드의 원주 방향의 회전 및 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드에 연결된 상기 가압판의 회전을 구현함으로써, 상기 어댑터 케이스의 상단 플랩 커버를 압착시키며; 상기 가압판으로부터 상기 고속단의 고속단 하단면 플랜지까지의 거리가 상기 어댑터 케이스의 상단 플랩 커버의 두께이며; 상기 회전 유압 실린더는 상기 정보 처리 모듈에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈에 의해 오일 유입 및 배출 신호 명령이 전송된다.
상기 4 바(bar) 기구 가압 장치는 다수개 설치되는데, 상기 4 바(bar) 기구 가압 장치는 가압 장치 유압 실린더, 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드, 압력판, 연결 로드 및 힌지 베이스 플레이트를 포함하며; 상기 가압 장치 유압 실린더의 단면과 상기 힌지 베이스 플레이트는 모두 상기 기준 플랫폼 바디에 고정되며; 상기 연결 로드의 일단은 상기 힌지 베이스 플레이트에 힌지 연결되고 타단은 제2 힌지 컬럼을 통해 상기 압력판의 중부에 연결되며; 상기 압력판의 일단은 제3 힌지 컬럼을 통해 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드의 단부에 연결되고, 타단에는 롤러가 연결되며; 상기 가압 장치 유압 실린더의 오일 유입 및 배출을 조정하여 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드의 신축 및 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드에 연결된 상기 압력판이 전후 동작을 구현함으로써, 상기 어댑터 케이스의 하단 플랩 커버에 대한 압착 또는 후퇴에 의한 직경 확장을 구현하며; 상기 가압 장치 유압 실린더는 상기 정보 처리 모듈에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈에 의해 오일 유입 및 배출 신호 명령이 전송된다.
또한, 상기 고속단과 상기 3차원 변위 시스템의 연결부에 시험기 가이드 레일의 변위 기준과 측정 기준의 자동 변환을 구현하기 위한 가요성 분리 기구가 설치된다.
상기 가요성 분리 기구는 상기 3차원 변위 시스템의 고속단 연결대와 상기 고속단의 고속단 실린더 플랜지 간의 유연한 연결에 사용되며; 상기 가요성 분리 기구는 다수개 설치되는데, 다수개 상기 가요성 분리 기구는 상기 고속단과 상기 3차원 변위 시스템의 연결부를 따라 원주 방향으로 배치되며; 상기 가요성 분리 기구는 유지 링Ⅰ, 유지 링Ⅱ, 스프링Ⅴ, 스프링Ⅵ, 볼트 및 너트를 포함하며; 상기 고속단 연결대와 상기 고속단 실린더 플랜지의 주변의 동일한 위치에 동일한 동축 홀이 형성되며; 상기 볼트는 동축 홀을 관통하며; 상기 너트는 상기 볼트의 밑단에 나사로 고정되며; 상기 유지 링Ⅰ 및 유지 링Ⅱ은 모두 상기 볼트에 연결되어 각각 상기 고속단 연결대와 상기 고속단 실린더 플랜지의 양측에 위치하며; 상기 스프링Ⅴ 및 스프링Ⅵ은 모두 상기 볼트에 끼워져 설치되고, 상기 스프링Ⅴ은 상기 유지 링Ⅰ과 상기 고속단 연결대 사이에 위치하고 압축 상태를 이루며; 상기 스프링Ⅵ는 상기 유지 링Ⅱ과 상기 고속단 실린더 플랜지 사이에 위치하고 압축 상태를 이루며; 상기 스프링Ⅴ 및 스프링Ⅵ의 내경은 모두 상기 볼트의 나사산 구간의 외경보다 크다.
본 발명은 다음과 같은 유익한 효과를 갖는다.
본 발명은 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기를 개시하며, 시험 기능 변환부를 통해 감속기의 다양한 파라미터의 검출을 실현할 수 있고, 입력단과 출력단이 동축이거나 서로 다른 축인 각종 정밀 감속기에 적용되며, 입식 실린더 구조를 사용하여 시험기가 강력한 강성을 갖도록 확보함으로써, 피시험 감속기에 영향을 미치는 오차를 쉽게 보상할 수 있고 시험기의 측정 정밀도를 확보한다. 이와 동시에, 어댑터 링크를 사용하여 고속단, 저속단 및 어댑터 사이에 자동 압축 기구를 추가함으로써, 피시험 감속기의 검출 효율을 향상시키고 대량 감속기의 각종 파라미터의 검출에 적용될 수 있다. 또한, 가이드 레일 변위 기준과 측정 기준이 자동 변환되는 가요성 분리 기구를 사용함으로써, 3차원 변위 시스템이 고속단을 구동시켜 동작하여 어댑터 및 감속기 입력축에 동시에 결합되는 경우, 레일 동작의 정밀도를 저하시켜 가이드 레일 변위 기준이 측정 기준과 자동으로 변환되게 하며, 시험기의 측정 시에 가이드 레일 변위 기구와 측정 시스템이 분리되도록 보장한다.
도 1은 본 발명의 전체 외관도이다.
도 2는 본 발명이 직각형의 피시험 감속기 고속단 이동에 적합된 외관도이다.
도 3은 본 발명의 주요 부분의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 3차원 변위 시스템의 구조도이다.
도 5는 본 발명의 고속단 전체 내부 구조의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 고속단 센서부 내부 구조의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 저속단 내부 구조의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 저속단 센서부 내부 구조의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 어댑터 내부 구조의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부에서 저속단 브레이크 슬리브를 분리한 구조도이다.
도 11은 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부의 구조도이다.
도 12는 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부 축계의 분리 상태의 단면도이다.
도 13은 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부 축계의 동력 전달 상태의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부 축계의 제동 상태의 단면도이다.
도 15는 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부의 저속단 볼 플런저 연결부 구조의 단면도이다.
도 16은 본 발명의 고속단 시험 기능 변환부 내부 구조의 단면도이다.
도 17은 본 발명의 저속단과 어댑터 가압 장치의 압착 상태의 개략도이다.
도 18은 본 발명의 저속단과 어댑터 가압 장치의 압착되지 않은 상태의 개략도이다.
도 19는 본 발명의 기준 플랫폼 바디를 분리한 후의 저속단과 어댑터 가압 장치의 구체적인 구조도이다.
도 20은 본 발명의 고속단과 어댑터의 압착되지 않은 상태의 개략도이다.
도 21은 본 발명의 고속단과 어댑터의 압착되지 않은 상태의 구체적인 구조도이다.
도 22는 본 발명의 고속단과 어댑터의 압착 상태의 구체적인 구조도이다.
도 23은 본 발명의 가요성 분리 기구의 개략도이다.
도 24는 본 발명의 가요성 분리 기구의 구체적인 구조도이다.
도 2는 본 발명이 직각형의 피시험 감속기 고속단 이동에 적합된 외관도이다.
도 3은 본 발명의 주요 부분의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 3차원 변위 시스템의 구조도이다.
도 5는 본 발명의 고속단 전체 내부 구조의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 고속단 센서부 내부 구조의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 저속단 내부 구조의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 저속단 센서부 내부 구조의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 어댑터 내부 구조의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부에서 저속단 브레이크 슬리브를 분리한 구조도이다.
도 11은 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부의 구조도이다.
도 12는 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부 축계의 분리 상태의 단면도이다.
도 13은 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부 축계의 동력 전달 상태의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부 축계의 제동 상태의 단면도이다.
도 15는 본 발명의 저속단 시험 기능 변환부의 저속단 볼 플런저 연결부 구조의 단면도이다.
도 16은 본 발명의 고속단 시험 기능 변환부 내부 구조의 단면도이다.
도 17은 본 발명의 저속단과 어댑터 가압 장치의 압착 상태의 개략도이다.
도 18은 본 발명의 저속단과 어댑터 가압 장치의 압착되지 않은 상태의 개략도이다.
도 19는 본 발명의 기준 플랫폼 바디를 분리한 후의 저속단과 어댑터 가압 장치의 구체적인 구조도이다.
도 20은 본 발명의 고속단과 어댑터의 압착되지 않은 상태의 개략도이다.
도 21은 본 발명의 고속단과 어댑터의 압착되지 않은 상태의 구체적인 구조도이다.
도 22는 본 발명의 고속단과 어댑터의 압착 상태의 구체적인 구조도이다.
도 23은 본 발명의 가요성 분리 기구의 개략도이다.
도 24는 본 발명의 가요성 분리 기구의 구체적인 구조도이다.
본 발명의 내용, 특징 및 효과를 더 잘 이해할 수 있도록, 다음의 실시예들을 예시하고, 첨부 도면을 결부하여 상세히 설명하고자 한다.
도 1 내지 도 24을 참조하면, 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기는 주로 기준 플랫폼 바디(1), 3차원 변위 시스템(4), 고속단(3), 저속단(6), 어댑터(2) 및 정보 처리 모듈(5)을 포함하여 구성되며, 측정 과정에 상기 고속단(3)은 어댑터(2)의 상부 플랩 커버와 동축으로 배치되고, 상기 저속단(6)은 어댑터(2)의 하부 플랩 커버와 동축으로 배치되며, 본 시험기는 전체적으로 입식 구조를 나타낸다.
상기 기준 플랫폼 바디(1)는 시험기의 시험 기준이며; 상기 기준 플랫폼 바디(1)는 케이스 구조, 트러스(truss) 구조 및 수직 컬럼(7) 등 방식에 의해 지지될 수 있으며, 본 실시예는 수직 컬럼(7)에 의해 지지되는 경우를 예를 들어 설명한다.
상기 3차원 변위 시스템(4) 중의 "3차원”은 수직, 수평 및 회전을 가리킨다. 상기 3차원 변위 시스템(4)은 수평 이동 가이드 레일 시스템(13), 수직 이동 가이드 레일 시스템(8), 수직 가이드 레일 장착대(12), 고속단 연결대(9), 턴 테이블 시스템(10) 및 턴 테이블 장착대(11)를 포함한다. 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)은 상기 기준 플랫폼 바디(1)에 고정된다. 상기 수직 이동 가이드 레일 시스템(8)은 상기 수직 가이드 레일 장착대(12)에 고정되며; 상기 수직 가이드 레일 장착대(12)는 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)에 연결되어 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)을 따라 수평방향으로 이동할 수 있다. 상기 턴 테이블 시스템(10)은 상기 턴 테이블 장착대(11)에 장착되고, 상기 턴 테이블 장착대(11)는 상기 수직 이동 가이드 레일 시스템(8)에 연결되어 상기 수직 이동 가이드 레일 시스템(8)을 따라 수직 방향으로 이동할 수 있다. 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13), 수직 이동 가이드 레일 시스템(8) 및 턴 테이블 시스템(10)은 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되고, 상기 정보 처리 모듈(5)에 의해 명령 신호를 전송하여 구동된다. 상기 고속단 연결대(9)는 상기 고속단(3)과 상기 3차원 변위 시스템(4)을 연결하기 위해 사용되고, 상기 고속단 연결대(9)는 상기 턴 테이블 시스템(10)에 연결되어 상기 턴 테이블 시스템(10)을 따라 수평선과 수직선이 교차하는 평면에서 회전할 수 있다.
상기 고속단(3)은 피시험 감속기 입력단의 각도 측정, 토크 측정 및 피시험 감속기(60)의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하고, 시험기에 부하 동력을 제공하며, 상기 상이한 시험 파라미터는 현재 감속기 검출에 관련되는 모든 파라미터이고, 이러한 파라미터는 동적 및 정적 측정으로 귀납될 수 있으며, 상기 동적 및 정적 시험 기능의 변환은 고속단 및 저속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동을 통해 구현되며, 상기 고속단 측정 축계는 상기 고속단(3)의 모든 축의 총칭이며, 후술되는 고속단 입력축(90), 고속단 출력축(100), 고정밀 회전축(22) 등을 포함한다. 상기 고속단(3)은 외형이 전체적으로 실린더 형태를 이루고 상기 3차원 변위 시스템(4)에 고정 연결되며, 상기 3차원 변위 시스템(4)에 의해 구동되어 수평 및 수직 방향으로 이동하고 수평선과 수직선이 교차하는 평면에서 임의의 각도로 회전한다.
상기 고속단(3)은 고속단 로딩부(17), 고속단 시험 기능 변환부(16), 고속단 센서부(15) 및 고속단 실린더(21)를 포함하며;
상기 고속단 로딩부(17)는 서보 모터(18) 및 고속단 상단면 플랜지(19)를 포함하며; 상기 서보 모터(18)는 절대형 엔코더를 포함하고, 상기 서보 모터(18)의 케이스는 상기 고속단 상단면 플랜지(19)에 고정되어 고속단 측정 축계 속도 및 위치와 토크를 제어하며, 최종적으로 후술되는 고정밀 회전축(22)에 의해 구현되며; 상기 고속단 상단면 플랜지(19)는 상기 고속단 실린더(21)의 상단면에 고정되며;
상기 고속단 시험 기능 변환부(16)는 고속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동 기능을 구현하여 피시험 감속기(60) 동적 및 정적 시험 상태의 변환을 구현하며; 상기 고속단 시험 기능 변환부(16)는 상기 고속단 실린더(21) 내부에 설치되고, 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈, 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈, 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈, 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈 및 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈을 포함하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 고속단 이동 외부 슬리브(86), 고속단 베어링(87) 및 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)를 포함하며, 상기 고속단 베어링(87)의 이너링은 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)에 결합되고 아우터링은 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)에 결합되며; 고속단 이동 외부 슬리브(86)는 상기 고속단 베어링(87) 아우터링에 결합되는 베어링 시트이며; 상기 고속단 베어링(87)은 자동 조심 베어링으로서, 유연한 연결을 통해 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)가 축방향으로 이동하도록 구동하기에 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 회전 동작을 간섭하지 않으며, 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)는 이동된 후에 상기 고속단 베어링(87)을 통해 다음의 고속단 유압 실린더(85, 94)의 작동의 비동기화로 발생된 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)와 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93) 사이의 각도 편차에 대해 자체 적응함으로써, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)와 상기 고속단 입력축(90)의 원활한 슬라이딩을 확보하며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)와 상기 고속단 베어링(87)의 이너링 사이는 억지끼움으로 결합되며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)는 내부에 다음의 고속단 입력축(90)의 외측 스플라인 및 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되고, 외부에 다음의 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인은 설정된 축방향 위치(해당 위치는 다음의 스틸 볼Ⅰ(101)이 다음의 고속단 입력축(90)에 설치된 두번째 V형 환형홈Ⅰ에 삽입되었을 때 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)에 필요한 위치)에서 상기 고속단 입력축(90) 및 고속단(3) 출력단의 외측 스플라인에 동시에 결합되어 고속단 입력축(90) 및 고속단 출력축(100)과의 연결을 구현하며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인은 설정된 축방향 위치(해당 위치는 다음의 스틸 볼Ⅰ(101)이 다음의 고속단 입력축(90)에 설치된 세번째 V형 환형홈Ⅰ 에 삽입되었을 때 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)에 필요한 위치)에서 상기 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인에 결합되고, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인은 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내측 스플라인에 결합되어 고속단 측정 축계의 제동 및 잠금을 구현하며, 다시 말하면, 감속기(60) 입력단에 대한 제동 및 잠금을 동시에 구현하며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)는 설정된 축방향 위치(해당 위치는 다음의 스틸 볼Ⅰ(101)이 다음의 고속단 입력축(90)에 설치된 첫번째 V형 환형홈Ⅰ에 삽입되었을 때 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)에 필요한 위치)에서 내측 스플라인과 상기 고속단 입력축(90)의 외측 스플라인의 결합을 유지하여 피시험 감속기(60)의 입력단의 자유 상태를 이루며;
상기 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈은 고속단 변위 센서(91)를 사용하여 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 스트로크 위치를 측정하여 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 설정된 축방향 위치 도달 여부를 결정하며; 상기 고속단 변위 센서(91)는 고속단 변위 센서 장착 지지대(92)를 통해 다음의 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)에 고정되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈은 구조가 동일하고 대각선에 배치된 2개의 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈을 포함하며, 상기 2개의 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈 중 하나의 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈은 고속단 유압 실린더(85), 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102) 및 고속단 U형 어댑터 지지대(82)를 포함하여 구성되며, 상기 고속단 U형 어댑터 지지대(82)의 일단은 상기 고속단 유압 실린더(85)의 피스톤 로드에 나사(83)로 고정되고, 타단에는 고속단 볼 플런저(103)가 죄어져 고정되며, 상기 고속단 볼 플런저(103)의 볼 헤드가 상기 고속단 유압 실린더(85)의 피스톤 로드의 상기 나사(83)와 대응되며; 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)의 중간 가로빔이 상기 고속단 U형 어댑터 지지대(82)의 U형 개구 사이에 위치하고, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)의 중간 가로빔 중심에 원형 구멍이 형성되며, 상기 원형 구멍의 상단은 상기 고속단 볼 플런저(103)의 볼 헤드에 접촉되고 양자 사이에 스프링Ⅰ(81)이 압착되며, 상기 스프링Ⅰ(81)의 일단은 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)의 중간 가로빔 중심 원형 구멍에 고정되고 타단은 상기 고속단 볼 플런저(103)에 고정되어 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)와 상기 고속단 U형 어댑터 지지대(82)를 유연하게 연결하며; 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)의 밑부분은 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)의 턴업 플랜지와 서로 연결되며; 마찬가지로, 다른 하나의 상기 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈은 고속단 유압 실린더(94), 고속단 Ω형 어댑터 지지대(99) 및 고속단 U형 어댑터 지지대(96)를 포함하며, 상기 고속단 U형 어댑터 지지대(96)는 일단이 상기 고속단 유압 실린더(94)의 피스톤 로드에 나사(95)로 고정되고, 타단은 고속단 볼 플런저(97)에 죄어져 고정되며; 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(99)의 중간 가로빔은 상기 고속단 U형 어댑터 지지대(96)의 U형 개구 사이에 위치하여 상기 고속단 볼 플런저(97)의 볼 헤드에 접촉되며, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(99)의 중간 가로빔과 상기 고속단 볼 플런저(97) 사이에 스프링Ⅰ(98)이 압착되며, 상기 스프링Ⅰ(98)을 통해 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(99)와 상기 고속단 U형 어댑터 지지대(96)를 유연하게 연결하며; 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)의 밑부분은 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)의 턴업 플랜지와 서로 연결되며; 상기 고속단 유압 실린더(85)와 고속단 유압 실린더(94)의 피스톤은 이동 과정에 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)와 고속단 Ω형 어댑터 지지대(99)를 이끌어 동작하게 함으로써, 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈을 이끌어 동작시키며; 동작 과정에서, 고속단 볼 플런저(103, 97) 상단의 작은 볼을 통해 고속단 유압 실린더(85, 94)의 작동 비동기화로 인한 경사에 의해 야기된 추가적인 마찰력을 줄이고, 스프링Ⅰ(81, 98)의 변형을 통해 고속단 Ω형 어댑터 지지대(102)와 고속단 U형 어댑터 지지대(82) 사이, 고속단 Ω형 어댑터 지지대(99)와 고속단 U형 어댑터 지지대(96) 사이의 미세한 경사를 유연하게 제어한다.
상기 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈은 고속단 브레이크 슬리브(84) 및 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)를 포함하며, 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 중심에 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되고, 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)는 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)에 고정되고, 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)는 상기 고속단 실린더(21) 내벽에 고정되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈은 동축에 대응되게 배치되는 고속단 입력축(90) 및 고속단 출력축(100)을 포함하며, 상기 고속단 입력축(90)의 일단은 커플링Ⅰ(20)을 통해 상기 서보 모터(18)의 출력축에 연결되고 타단은 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)의 중심을 관통하여 상기 고속단 브레이크 슬리브(84) 내에 삽입되어 상기 고속단 출력축(100)과 대응되며; 상기 고속단 출력축(100)의 일단은 상기 고속단 센서부(15)의 토크 센서 이동자Ⅰ(28)에 연결되고 타단은 상기 고속단 입력축(90)과 대응된다. 상기 고속단 입력축(90)과 상기 고속단 출력축(100)의 대응되는 일단 사이에 하나의 간격(서로 접촉하지 않음)이 설치되고, 모두 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 설치되며, 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 중심 내측 스플라인이 상기 고속단 입력축(90)과 상기 고속단 출력축(100)의 결합부(즉, 상기 고속단 입력축(90)과 상기 고속단 출력축(100)의 대응되는 단부로서, 구체적인 위치는 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 설계 사이즈에 의해 결정되며, 내측 스플라인이 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인에 결합될 수 있어야 함)에 위치하고, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)는 상기 고속단 입력축(90)의 외부에 끼워져 설치되며, 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 동작을 통해 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 상기 고속단 입력축(90)과의 결합, 상기 고속단 입력축(90) 및 고속단 출력축(100)과의 동시 결합, 및 상기 고속단 출력축(100) 및 고속단 브레이크 슬리브(84)(해당 상태에서, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)와 상기 고속단 입력축(90)의 결합 여부에 무관하게 모두 가능함)과의 결합을 각각 구현하며;
또한, 상기 고속단 시험 기능 변환부(16)는 스프링Ⅱ(89), 스틸 볼Ⅰ(101) 및 3개의 V형 환형홈Ⅰ을 포함하는 고속단 기계적 보조 위치 결정 장치를 더 포함하며; 상기 스프링Ⅱ(89) 및 스틸 볼Ⅰ(101)은 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)와 고속단 입력축(90)의 축 구멍 결합 부분에 삽입되며; 3개의 상기 V형 환형홈Ⅰ은 모두 상기 고속단 입력축(90)을 따라 상기 고속단 입력축(90)에 원주 방향으로 형성되며, 3개의 상기 V형 환형홈Ⅰ은 상기 고속단(3)의 입력단으로부터 출력단까지 첫번째 V형 환형홈Ⅰ, 두번째 V형 환형홈Ⅰ 및 세번째 V형 환형홈Ⅰ으로 구분되며, 상기 첫번째 V형 환형홈Ⅰ은 다음의 위치, 즉: 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인과 상기 고속단 입력축(90)의 외측 스플라인이 서로 결합되고 내측 스플라인과 상기 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인이 서로 결합되지 않으며, 또한 외측 스플라인과 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내측 스플라인이 서로 결합되지 않는 경우(즉, 외측 스플라인이 자유 상태를 이룰 때), 상기 스틸 볼Ⅰ(101)과 스프링Ⅱ(89)의 위치에 위치하며; 상기 두번째 V형 환형홈Ⅰ은 다음의 위치, 즉: 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인이 동시에 상기 고속단 입력축(90), 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인에 결합되고, 외측 스플라인과 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내측 스플라인이 서로 결합되지 않는 경우(즉, 외측 스플라인이 자유 상태를 이룰 때), 상기 스틸 볼Ⅰ(101)과 스프링Ⅱ(89)의 위치에 위치하며; 상기 세번째 V형 환형홈Ⅰ은 다음의 위치, 즉: 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인과 상기 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인이 서로 결합되고, 외측 스플라인과 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내측 스플라인이 서로 결합되는 경우(이 때, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)와 상기 고속단 입력축(90)과 결합 여부에 무관하게 모두 가능함), 상기 스틸 볼Ⅰ(101)과 스프링Ⅱ(89)의 위치에 위치한다. 상기 스틸 볼Ⅰ(101)은 스프링Ⅱ(89)의 추진력에 의해 상이한 V형 환형홈Ⅰ과 접촉되어 각각 분리, 동력 전달 및 제동 기능의 위치 결정 상태를 나타내며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인과 상기 고속단 출력축(100) 외측 스플라인의 위상 정렬 및 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인과 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 중심 내측 스플라인의 정렬은 상기 고속단 로딩부(17)의 서보 모터(18)를 통해 변위를 제어하여 구현하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈의 고속단 변위 센서(91)와 상기 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈의 고속단 유압 실린더(85, 94)는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈(5)은 상기 고속단 변위 센서(91)의 데이터 정보를 수신하고 다시 상기 고속단 유압 실린더(85, 94)에 명령 신호를 전송하며;
상기 고속단 센서부(15)는 상기 고속단 실린더(21) 내부에 설치되고 고속단 토크 측정 시스템, 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템, 고정밀 회전축(22), 베어링 세트(33) 및 고속단 하단면 플랜지(32)를 포함하며;
상기 고속단 토크 측정 시스템은 토크 센서Ⅰ, 토크 센서 고정대Ⅰ(26) 및 토크 센서 고정 슬리브Ⅰ(25)를 포함하며; 상기 토크 센서Ⅰ는 분리 상태를 이루는 토크 센서 이동자Ⅰ(28) 및 토크 센서 고정자Ⅰ(27)를 포함하며; 상기 토크 센서 이동자Ⅰ(28)의 일단은 상기 고속단 출력축(100)에 연결되고 타단은 상기 고정밀 회전축(22)에 연결되며; 상기 토크 센서 고정자Ⅰ(27)는 상기 토크 센서 고정대Ⅰ(26)에 고정되고 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며; 상기 토크 센서 고정대Ⅰ(26)는 상기 토크 센서 고정 슬리브Ⅰ(25)에 고정되며; 상기 토크 센서 고정 슬리브Ⅰ(25)는 상기 고속단 하단면 플랜지(32)에 고정되며;
상기 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅰ(29), 대각선에 배치된 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(24) 및 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(30), 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(24)에 대응되는 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ(23), 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(30)에 대응되는 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ(31)를 포함하고, 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(24)과 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(30)는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며; 상기 원형 격자 눈금자Ⅰ(29)는 상기 고정밀 회전축(22)에 고정되고 고정밀 회전축(22)을 따라 회전하며; 상기 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ(23)와 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ(31)는 모두 상기 고속단 하단면 플랜지(32)에 고정되며;
상기 고정밀 회전축(22)과 상기 어댑터(2)가 서로 연결되는 단면에 다음의 어댑터 고속단 축(61) 외측 스플라인에 결합되는 내측 스플라인이 형성되고, 상기 고정밀 회전축(22)은 상기 베어링 세트(33)의 이너링에 결합되며, 상기 베어링 세트(33)의 아우터링은 상기 고속단 하단면 플랜지(32)의 중심 구멍에 결합된다. 상기 베어링 세트(33)는 2개의 단일 베어링이 동일한 시트에 배치되어 구성되며, 동일한 시트에 배치된 2개의 상기 단일 베어링의 유극(Windage)을 동시에 조절하여 상기 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템의 회전 정밀도를 확보하며;
상기 고속단 하단면 플랜지(32)는 상기 고속단 실린더(21)의 하단면에 고정된다.
상기 저속단(6)은 피시험 감속기 입력단의 각도 측정, 토크 측정 및 피시험 감속기(60)의 상이한 시험 파라미터에서의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하고 시험기에 동력 또는 수용력을 제공하며, 상기 상이한 시험 파라미터는 현재 감속기 검출에 관련되는 모든 파라미터이고, 이러한 파라미터는 동적 및 정적 측정으로 귀납될 수 있으며, 상기 동적 및 정적 시험 기능의 변환은 고속단 및 저속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동에 의해 구현되며, 상기 저속단 측정 축계는 상기 저속단(6)의 모든 축의 총칭으로서, 다음의 저속단 입력축(69), 저속단 출력축(64), 고밀도 볼 베어링의 중심축(51) 등을 포함한다. 상기 저속단(6)은 상기 기준 플랫폼 바디(1)에 걸려져 있으며, 상기 기준 플랫폼 바디(1)에서 아래 방향으로 연장된다.
상기 저속단(6)은 저속단 로딩부(34), 저속단 시험 기능 변환부(36), 저속단 센서부(37), 저속단 실린더(38) 및 저속단 하단면 플랜지(35)를 포함하며;
상기 저속단 로딩부(34)는 로딩 모터(39)와 기어 시스템을 포함하며; 상기 로딩 모터(39)는 절대형 엔코더를 포함하는 토크 모터로서, 높은 회전속도와 작은 토크를 제공하고 저속단 측정 축계의 속도, 위치 및 토크를 제어할 수 있으며; 상기 기어 시스템은 기어 박스(43) 및 기어 트레인(44)을 포함하며, 상기 로딩 모터(39)에 의해 제공된 고속 및 작은 토크를 저속 및 큰 토크로 변환할 수 있으며, 상기 기어 트레인(44)의 최종 출력은 저속 및 큰 토크를 구현하며; 상기 로딩 모터(39)의 모터 출력축(40)과 상기 기어 트레인(44)의 입력축은 커플링Ⅱ(41)을 통해 서로 연결되며; 상기 로딩 모터(39)의 케이스는 슬리브(42)를 통해 상기 기어 박스(43)에 고정되며; 상기 기어 트레인(44)의 출력축이 바로 상기 저속단 입력축(69)이며; 상기 기어 박스(43)는 상기 저속단 하단면 플랜지(35)에 고정된다.
상기 저속단 시험 기능 변환부(36)은 저속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동 기능을 구현하고 피시험 감속기(60)의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하며; 상기 저속단 시험 기능 변환부(36)는 상기 저속단 실린더(38) 내부에 설치되고, 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈, 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈, 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈, 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈 및 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈을 포함하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 저속단 이동 외부 슬리브(72), 저속단 베어링(73) 및 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)를 포함하고, 상기 저속단 베어링(73)의 이너링은 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)에 결합되고 아우터링은 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)에 결합되며; 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)는 상기 저속단 베어링(73)의 이너링에 결합되는 베어링 베이스이며; 상기 저속단 베어링(73)은 자동 조심 베어링으로서, 유연한 연결을 통해 상기 저속단 이동 외부 슬리브(86)가 축방향으로 이동하도록 구동하기에 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 회전 동작을 간섭하지 않으며, 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)는 이동된 후에 상기 저속단 베어링(73)을 통해 다음의 저속단 유압 실린더(62, 66)의 작동의 비동기화로 발생된 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)와 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77) 사이의 각도 편차에 대해 자체 적응함으로써, 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)와 상기 저속단 입력축(69)의 원활한 슬라이딩을 확보하며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)와 상기 고속단 베어링(87)의 이너링 사이는 억지끼움으로 결합되며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)는 내부에 다음의 저속단 입력축(69)의 외측 스플라인 및 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되고, 외부에 다음의 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인은 설정된 축방향 위치(해당 위치는 다음의 스틸 볼Ⅱ(74)이 다음의 저속단 입력축(69)에 설치된 두번째 V형 환형홈Ⅱ에 삽입되었을 때 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)에 필요한 위치)에서 상기 저속단 입력축(69) 및 저속단(6) 출력단의 외측 스플라인에 동시에 결합되어 저속단 입력축(69) 및 저속단 출력축(64)과의 연결을 구현하며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인은 설정된 축방향 위치(해당 위치는 다음의 스틸 볼Ⅱ(74)이 다음의 저속단 입력축(69)에 설치된 세번째 V형 환형홈Ⅱ 에 삽입되었을 때 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)에 필요한 위치)에서 상기 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 결합되며, 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인은 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인에 결합되어 저속단 측정 축계의 제동 및 잠금을 구현하며, 다시 말하면, 피시험 감속기(60) 출력단에 대한 제동 및 잠금을 동시에 구현하며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)는 설정된 축방향 위치(해당 위치는 다음의 스틸 볼Ⅱ(74)이 다음의 저속단 입력축(69)에 설치된 첫번째 V형 환형홈Ⅱ 에 삽입되었을 때 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)에 필요한 위치)에서 내측 스플라인과 상기 저속단 입력축(69)의 외측 스플라인의 결합을 유지하여 피시험 감속기(60)의 출력단의 자유 상태를 이루며;
상기 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈은 저속단 변위 센서(68)를 사용하여 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 스트로크 위치를 측정하여 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)가 설정된 축방향 위치 도달 여부를 결정하고, 상기 저속단 변위 센서(68)는 저속단 변위 센서 장착 지지대(67)를 통해 상기 저속단 하단면 플랜지(35)에 고정되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈은 구조가 동일하고 대각선에 배치된 2개의 저속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈을 포함하며, 각각의 상기 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈은 각각 저속단 유압 실린더(62)와 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63), 저속단 유압 실린더(66) 및 저속단 Ω형 어댑터 지지대(65)를 포함하며; 상기 저속단 유압 실린더(62, 66)는 각각 유압 실린더 밑부분 고정베이스(71, 76)를 통해 상기 저속단 하단면 플랜지(35)에 고정되며; 상기 저속단 유압 실린더(62, 66)의 피스톤 로드의 상단에는 각각 저속단 볼 플런저(79)가 죄어져 고정되며; 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63, 65)의 중간 가로빔 위치 중심에 원형 구멍이 형성되며, 상기 원형 구멍의 상단은 상기 저속단 볼 플런저(79)의 볼 헤드에 접촉되고 양자 사이에 스프링Ⅳ(80)이 압착되며, 상기 스프링Ⅳ(80)의 일단은 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대((63, 65))의 중간 가로빔 중심 원형 구멍에 고정되고 타단은 상기 고속단 볼 플런저(79)에 고정되어 상기 저속단 유압 실린더(62)와 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63), 저속단 유압 실린더(66) 및 저속단 Ω형 어댑터 지지대(65)를 유연하게 연결하며, 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63, 65)의 밑부분은 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)의 턴업 플랜지와 서로 연결되며; 상기 저속단 유압 실린더(62, 66)는 피스톤이 이동하는 과정에서 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63, 65)를 구동하여 동작시킴으로써, 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈을 이끌어 동작시키며; 동작 과정에서, 저속단 볼 플런저(79) 상단의 작은 볼을 통해 저속단 유압 실린더(62, 66)의 작동의 비동기화로 인한 경사에 의해 야기된 추가적인 마찰력을 줄이고, 스프링Ⅳ(80)의 변형을 통해 저속단 유압 실린더(62)와 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63) 사이, 저속단 유압 실린더(66)와 저속단 Ω형 어댑터 지지대(65) 사이의 미세한 경사를 유연하게 제어한다.
상기 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈은 저속단 브레이크 슬리브(70)를 포함하며, 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)는 상기 저속단 실린더(38)의 내벽에 고정되고 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 중심에 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인에 결합되는 내측 스플라인이 설치되며, 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 2개의 상기 저속단 시험 기능변환 구동 서브 모듈이 위치하는 위치에 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63, 65)를 관통하기 위한 긴 구멍 슬롯이 형성되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈은 동축에 대응되게 배치된 저속단 입력축(69) 및 저속단 출력축(64)을 포함하며, 상기 저속단 입력축(69)은 동시에 상기 기어 트레인(44)의 출력축이며, 상기 저속단 입력축(69)의 말단이 상기 저속단 하단면 플랜지(35)의 중심을 관통하여 상기 저속단 출력축(64)과 대응되며, 상기 저속단 출력축(64)의 일단은 상기 저속단 센서부(37)의 토크 센서 이동자Ⅱ(47)에 연결되고 타단은 상기 저속단 입력축(69)과 대응되며; 상기 저속단 입력축(69)과 상기 저속단 출력축(64)의 대응되는 일단 사이에 하나의 간격(서로 접촉하지 않음)이 설치되고, 양자 모두 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 설치되며, 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 중심 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축(69)과 상기 저속단 출력축(64)의 결합부(즉, 상기 저속단 입력축(69)과 상기 저속단 출력축(64)의 대응되는 단부로서, 구체적인 위치는 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 설계 사이즈에 의해 결정되며, 내측 스플라인이 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인에 결합될 수 있어야 함)에 위치하며, 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)는 상기 저속단 입력축(69)의 외부에 끼워져 설치되며, 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 동작을 통해 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 상기 저속단 입력축(69)과의 결합, 상기 저속단 입력축(69) 및 저속단 출력축(64)과의 동시 결합, 및 상기 저속단 출력축(64) 및 저속단 브레이크 슬리브(70)(해당 상태에서, 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)와 상기 저속단 입력축(69)의 결합 여부에 무관하게 모두 가능함) 와의 동시 결합을 각각 구현하며;
또한, 상기 저속단 시험 기능 변환부(36)는 스프링Ⅲ(75), 스틸 볼Ⅱ(74) 및 3개 V형 환형홈Ⅱ을 포함하는 저속단 기계적 보조 위치 결정 장치를 더 포함하며; 상기 스프링Ⅲ(75) 및 스틸 볼Ⅱ(74)은 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)와 저속단 입력축(69)의 축 구멍 결합 부분에 삽입되며; 3개의 상기 V형 환형홈Ⅱ은 모두 상기 저속단 입력축(69)을 따라 상기 저속단 입력축(69)에 원주 방향으로 형성되며, 3개의 상기 V형 환형홈Ⅱ은 상기 저속단(6)의 입력단으로부터 출력단까지 첫번째 V형 환형홈Ⅱ, 두번째 V형 환형홈Ⅱ 및 세번째 V형 환형홈Ⅱ으로 구분되며, 상기 첫번째 V형 환형홈Ⅱ은 다음의 위치, 즉: 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인과 상기 저속단 입력축(69)의 외측 스플라인이 서로 결합되고 내측 스플라인과 상기 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인이 서로 결합되지 않으며, 외측 스플라인과 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인이 서로 결합되지 않을 때 (즉, 외측 스플라인이 자유 상태를 이룰 때), 상기 스틸 볼Ⅱ(74)과 스프링Ⅲ(75)의 위치에 위치하며; 상기 두번째 V형 환형홈Ⅱ은 다음의 위치, 즉: 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축(69), 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 동시에 결합되고, 외측 스플라인과 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인이 서로 결합되지 않을 때 (즉, 외측 스플라인이 자유 상태를 이룰 때), 상기 스틸 볼Ⅱ(74)과 스프링Ⅲ(75)의 위치에 위치하며; 상기 세번째 V형 환형홈Ⅱ은 다음의 위치, 즉: 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인과 상기 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인이 서로 결합되고, 외측 스플라인과 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인이 서로 결합될 때(이때, 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)와 상기 저속단 입력축(69)의 결합 여부에 무관하게 모두 가능함), 상기 스틸 볼Ⅱ(74)과 스프링Ⅲ(75)의 위치에 위치한다. 상기 스틸 볼Ⅱ(74)은 스프링Ⅲ(75)의 추진력에 의해 상이한 V형 환형홈Ⅱ과 접촉되어 각각 분리, 동력 전달 및 제동 기능의 위치 결정 상태를 나타내며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인과 상기 저속단 출력축(64) 외측 스플라인의 위상 정렬 및 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인과 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 중심 내측 스플라인의 정렬은 상기 저속단 로딩부(34)의 로딩 모터(39)를 통해 변위를 제어하여 구현하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈의 저속단 변위 센서(68) 및 상기 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈의 저속단 유압 실린더(62, 66)는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈(5)은 상기 저속단 변위 센서(68)의 데이터 정보를 수신하고 다시 상기 저속단 유압 실린더(62, 66)에 명령 신호를 전송하며;
상기 저속단 센서부(37)는 상기 저속단 실린더(38) 내부에 설치되고 저속단 토크 측정 시스템, 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템, 고밀도 볼 베어링 및 저속단 상단면 플랜지(52)를 포함하며;
상기 저속단 토크 측정 시스템은 토크 센서Ⅱ, 토크 센서 고정대Ⅱ(46) 및 토크 센서 고정 슬리브Ⅱ(45)를 포함하며, 상기 토크 센서Ⅱ는 분리 상태를 이루는 토크 센서 고정자Ⅱ(57) 및 토크 센서 이동자Ⅱ(47)를 포함하며; 상기 토크 센서 이동자Ⅱ(47)의 일단은 상기 저속단 출력축(64)에 연결되고 타단은 상기 고밀도 볼 베어링의 중심축(51)에 연결되며; 상기 토크 센서 고정자Ⅱ(57)는 상기 토크 센서 고정대Ⅱ(46)에 고정되고, 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며; 상기 토크 센서 고정대Ⅱ(46)는 상기 토크 센서 고정 슬리브Ⅱ(45)에 고정되고, 상기 토크 센서 고정 슬리브Ⅱ(45)는 상기 고밀도 볼 베어링의 축 슬리브(48)에 고정되며;
상기 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅱ(53), 대각선에 배치된 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(50) 및 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(54), 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(50)에 대응하는 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ(49), 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(54)에 대응하는 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ(55)를 포함하며, 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(50)와 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(54)는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며; 상기 원형 격자 눈금자Ⅱ(53)는 상기 고밀도 볼 베어링의 중심축(51)에 고정되어 상기 중심축(51)의 회전에 따라 회전하며; 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(50)와 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(54)는 각각 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ(49)와 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ(55)를 통해 상기 고밀도 볼 베어링의 축 슬리브(48)에 고정되며;
상기 고밀도 볼 베어링은 중심축(51), 축 슬리브(48)와, 상기 중심축(51)과 상기 축 슬리브(48) 사이에 밀집되게 억지끼워 결합되는 볼(Ball)을 포함하며, 상기 중심축(51)은 동력 전달 부분이고 상기 중심축(51)과 상기 어댑터(2)가 서로 연결되는 단면에 상기 어댑터(2)의 어댑터 저속단 축(59) 외측 스플라인에 결합되는 내측 스플라인이 형성되며, 상기 축 슬리브(48)는 상기 저속단 실린더(38)의 내벽에 고정되고, 상기 볼(Ball)은 케이지(Cage)(56)에 의해 조밀하게 위치가 결정되며, 상기 케이지(56)는 상기 중심축(51)과 상기 축 슬리브(48) 사이에 위치하며; 상기 고밀도 볼 베어링은 높은 회전 정밀도를 가져 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템의 정밀도를 확보하며;
상기 저속단 상단면 플랜지(52)는 저속단 실린더(38)의 상단면에 고정된다.
상기 어댑터(2)는 피시험 감속기(60)를 고정하기 위해 사용되고 표준 구조를 가지며, 시험기에 연결된다. 상기 어댑터(2)는 피시험 감속기(60), 어댑터 고속단 축(61), 어댑터 저속단 축(59) 및 어댑터 케이스(58)를 포함하며; 상기 어댑터 고속단 축(61)의 일단은 상기 피시험 감속기(60)의 입력단에 고정되고 타단에는 상기 고속단(3)의 고정밀 회전축(22)의 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 형성되며; 상기 어댑터 저속단 축(59)의 일단은 상기 피시험 감속기(60)의 출력단에 고정되고 타단에는 상기 저속단(6)의 고밀도 볼 베어링 중심축(51) 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 형성되며; 상기 어댑터 케이스(58) 양측에 플랩 커버를 갖고, 일측의 플랩 커버는 회전 유압 실린더(14)를 통해 가압판(116)을 이끌어 상기 고속단(3)에 압착하여 고정시키며, 다른 일측의 플랩 커버는 4 바(bar) 기구 가압 장치를 통해 압착하여 고정시킨다. 상기 어댑터(2)의 구조 형식은 피시험 감속기(60)의 구조 형식에 따라 결정된다.
상기 회전 유압 실린더(14)는 다수개 설치되는데, 다수개 상기 회전 유압 실린더(14)는 상기 고속단 하단면 플랜지(32)를 따라 원주 방향으로 배치되어 상기 고속단 하단면 플랜지(32)에 고정되며; 상기 회전 유압 실린더(14)는 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117) 및 가압판(116)을 포함하며, 상기 가압판(116)은 긴 구멍, 타원형 또는 직사각형 형태를 나타내고, 상기 상기 가압판(116)의 중심은 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 상단에 고정되어 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 회전에 따라 회전하며; 상기 회전 유압 실린더(14)의 오일 유입 및 배출을 조정하여 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 축 방향의 변위가 없는 원주 방향의 회전을 구현하고, 이와 동시에, 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)에 연결된 상기 가압판(116)의 회전을 구현하며; 상기 가압판(116)이 상기 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)에 접촉되지 않는 경우는 압착되지 않은 상태이며; 상기 가압판(116)이 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 회전에 따라 회전하여 상기 가압판(116)이 상기 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)에 접촉되는 경우는 압착 상태이다. 상기 가압판(116)으로부터 상기 고속단(3)의 고속단 하단면 플랜지(32)까지의 거리가 상기 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)의 두께이며; 상기 회전 유압 실린더(14)는 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈(5)에 의해 오일 유입 및 배출 신호 명령이 전송된다.
상기 4 바(bar) 기구 가압 장치는 다수개 설치되는데, 상기 4 바(bar) 기구 가압 장치는 가압 장치 유압 실린더(104), 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105), 압력판(107), 연결 로드(111) 및 힌지 베이스 플레이트(113)를 포함하며; 상기 가압 장치 유압 실린더(104)의 단면과 상기 힌지 베이스 플레이트(113)는 모두 상기 기준 플랫폼 바디(1)에 고정되며; 상기 힌지베이스(112)는 상기 힌지 베이스 플레이트(113)에 고정되며, 상기 연결 로드(111)의 일단은 제1 힌지 컬럼(114)을 통해 상기 힌지베이스(112)에 연결되어 상기 힌지 베이스 플레이트(113)와의 힌지 연결을 구현하고, 타단은 제2 힌지 컬럼(108)을 통해 상기 압력판(107)의 중부에 연결되며; 상기 압력판(107)의 일단은 제3 힌지 컬럼(106)을 통해 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)의 단부에 연결되고 타단에는 롤러 중심 컬럼(109)을 통해 롤러(110)가 연결되며; 상기 가압 장치 유압 실린더(104)의 오일 유입 및 배출을 조정하는 것을 통해 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)의 신축을 구현하고, 이와 동시에, 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)에 연결된 상기 압력판(107)이 전후 동작을 수행하며; 상기 가압 장치 유압 실린더(104)는 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈(5)에 의해 오일 유입 및 배출 신호 명령이 전송된다.
그리고, 상기 고속단(3)과 상기 3차원 변위 시스템(4)의 연결부에는 시험기 가이드 레일의 변위 기준과 측정 기준의 자동 변환을 구현하기 위한 가요성 분리 기구(118)가 설치된다. 상기 가요성 분리 기구(118)는 상기 3차원 변위 시스템(4)의 고속단 연결대(9)와 상기 고속단(3)의 고속단 실린더 플랜지 간의 유연한 연결에 사용되며; 상기 가요성 분리 기구(118)는 다수개 설치되는데, 다수개 상기 가요성 분리 기구(118)는 상기 고속단(3)과 상기 3차원 변위 시스템(4)의 연결부를 따라 원주 방향으로 배치되며; 상기 가요성 분리 기구(118)는 유지 링Ⅰ(121), 유지 링Ⅱ(124), 스프링Ⅴ(122), 스프링Ⅵ(123), 볼트(120) 및 너트(119)를 포함하며; 상기 고속단 연결대(9)와 상기 고속단 실린더 플랜지의 주변의 동일한 위치에 동일한 동축 홀이 형성되며; 상기 볼트(120)는 동축 홀을 관통하며; 상기 너트(119)는 상기 볼트(120)의 밑단에 나사로 고정되며; 상기 유지 링Ⅰ(121) 및 유지 링Ⅱ(124)은 모두 상기 볼트(120)에 연결되어 각각 상기 고속단 연결대(9)와 상기 고속단 실린더 플랜지의 양측에 위치하며; 상기 유지 링Ⅰ(121)의 일단은 상기 볼트(120)의 볼트캡에 접촉되고, 상기 유지 링Ⅱ(124)의 일단은 상기 너트(119)에 접촉되며; 상기 스프링Ⅴ(122) 및 스프링Ⅵ(123)은 모두 상기 볼트(120)에 끼워져 설치되고, 상기 스프링Ⅴ(122)은 상기 유지 링Ⅰ(121)과 상기 고속단 연결대(9) 사이에 위치하고 압축 상태를 이루며; 상기 스프링Ⅵ(123)는 상기 유지 링Ⅱ(124)과 상기 고속단 실린더 플랜지 사이에 위치하고 압축 상태를 이루며; 상기 스프링Ⅴ(122) 및 스프링Ⅵ(123)의 내경은 모두 상기 볼트(120)의 나사산 구간의 외경보다 크다.
상기 정보 처리 모듈(5)은 산업 통합 시험 제어 시스템이며, 시험기에 의해 전송된 데이터를 수집하고 상응한 명령 신호를 전송한다. 상기 정보 처리 모듈(5)은 상기 3차원 변위 시스템(4)의 수평 이동 가이드 레일 시스템(13), 수직 이동 가이드 레일 시스템(8) 및 턴 테이블 시스템(10), 상기 고속단(3)의 고속단 변위 센서(91), 고속단 유압 실린더(85), 고속단 유압 실린더(94), 토크 센서 고정자Ⅰ(27), 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(24) 및 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(30), 상기 저속단(6)의 저속단 변위 센서(68), 저속단 유압 실린더(62), 저속단 유압 실린더(66), 토크 센서 고정자Ⅱ(57), 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(50) 및 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(54), 상기 회전 유압 실린더(14), 상기 가압 장치 유압 실린더(104)와 연결된다.
도 2, 도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8, 도 9, 도 17, 도 18, 도 19, 도 20, 도 21, 도 22, 도 23 및 도 24를 참조하면, 본 실시예에 따른 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기의 피시험 감속기(60)를 장착 및 분리하는 구체적인 실시 형태는 다음과 같다.
피시험 감속기(60)의 모델에 따라 도 9에 도시된 형태로 조립하며, 상기 피시험 감속기(60)는 어댑터 케이스(58) 내부에 고정 연결되고, 피시험 감속기(60)의 입력부가 어댑터 고속단 축(61)에 연결되며, 피시험 감속기(60)의 출력부는 어댑터 저속단 축(59)에 연결된다. 어댑터 고속단 축(61) 및 어댑터 저속단 축(59)은 표준 기계 인터페이스에 의해 고속단(3) 및 저속단(6)에 연결된다. 어댑터(2)가 시험 스테이션에 로딩되지 않은 경우, 저속단(6)의 4 바(bar) 기구 가압 장치의 상태는 도 18에 도시한 바와 같은데, 다시 말하면, 4 바(bar) 기구 가압 장치가 압착되지 않은 상태를 이루며; 도 21에 도시한 바와 같이, 고속단(3)의 회전 유압 실린더(14)의 상태는 회전 유압 실린더(14)가 압착되지 않은 상태를 이룬다. 이와 동시에, 고속단(3)은 자리 비움 상태를 이루는데, 다시 말하면, 고속단(3)은 어댑터(2)의 장착을 위해 공간을 제공한다. 어댑터(2)를 조립하여 시험 스테이션에 로딩하여 어댑터 저속단 축(59)의 외측 스플라인과 저속단(6)의 고밀도 볼 베어링 중심축(51)의 내측 스플라인의 결합을 확보하며, 어댑터 케이스(58)의 하단 플랩 커버와 저속단 상단면 플랜지(52)에 대해서는 스피곳을 사용하여 위치 결정을 수행한다. 고속단(3)은 3차원 변위 시스템(4)의 구동에 의해 수직 및 수평 방향의 2차원 동작을 수행하며, 수직 이동 가이드 레일 시스템(8) 및 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)에 의해 고속단(3)과 어댑터(2)의 결합을 각각 구현한다. 어댑터 고속단 축(61)의 외측 스플라인은 고속단(3)의 고정밀 회전축(22)의 내측 스플라인에 결합되고, 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)와 고속단 하단면 플랜지(32)에 대해서는 스피곳을 사용하여 위치 결정을 수행하며, 결합된 상태는 도 20을 참조할 수 있다. 정밀 감속기가 직각인 것으로 검출되는 경우, 고속단(3)은 턴 테이블 시스템(10)의 구동에 의해 90도 회전 후, 다시 수직 이동 가이드 레일 시스템(8) 및 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)을 통해 고속단(3)과 어댑터(2)의 결합을 실현하며, 고속단(3)이 턴 테이블 시스템(10)의 구동에 의해 회전되는 구조는 도 2를 참조할 수 있다.
고속단(3)은 3차원 변위 시스템(4)의 구동에 의해 이동되는 경우, 가이드 레일 변위 기준에 따라 동작된다. 이 경우, 스프링Ⅴ(122)과 스프링Ⅵ(123)은 모두 압축 상태를 이루어 3차원 변위 시스템(4)의 고속단 연결대(9)와 고속단(3)의 고속단 실린더 플랜지가 유연한 결합 상태를 이루게 한다. 고속단(3)은 어댑터(2)와 결합되는 과정에 점차적으로 아래로 이동해야 하며, 이 과정에서 스프링Ⅴ(122)과 스프링Ⅵ(123)의 압축 상태는 압축 정도가 약화되어 심지어 자유 상태를 이루며, 최종적으로 필요한 결합 상태를 형성한다. 가요성 분리 기구(118)는 스프링 소자를 이용한 유연한 기구이기 때문에, 고속단 실린더(21)는 3차원 변위 시스템(4)에 대해 일정한 부체 변위를 가지며, 상기 부체 변위는 결합 과정에 간섭이 발생하는 것을 방지하여 동작이 가이드 레일 변위의 정밀도에 대한 요구를 대폭 낮추고 고속단(3)이 측정 기준을 기반으로 하는 유연한 변환으로 진입하는 것을 실현하며, 자체 적응 방식으로 동작 시스템과 측정 시스템의 강성 간섭을 피면한다. 고속단(3)과 어댑터(2)의 결합이 완료되면 가이드 레일 변위 기준과 측정 기준의 자동 변환이 실현된다. 상기 가이드 레일 동작의 변위 정보는 모두 정보 처리 모듈(5)에 의해 명령 신호가 전송된다.
어댑터(2), 고속단(3) 및 저속단(6)의 위치 결정을 수행하여 결합시킨 후, 압착 동작을 수행하여 시험 과정의 안정성을 확보해야 하는데, 다시 말하면, 어댑터 케이스(58)의 상부 및 하부 플랩 커버를 각각 고속단 하단면 플랜지(32) 및 저속단 상단면 플랜지(52)에 압착한다.
어댑터 케이스(58)의 하단 플랩 커버와 저속단 상단면 플랜지(52)가 압착된 장치 및 압착 과정은 도 17, 도 18 및 도 19를 참조할 수 있다. 4 바(bar) 기구 가압 장치는 본 실시예에서 모두 4개로서, 두개씩 대칭되게 배치되며, 모두 4 바(bar) 기구를 기본 모델로 한다. 가압 장치 유압 실린더(104)의 오일 유입 및 배출을 조정하여 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)의 신축을 실현할 수 있다. 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)가 신축 상태를 이루는 경우, 연결 로드(111)는 제1 힌지 컬럼(114)을 중심으로 가압 장치 유압 실린더(104)의 방향을 향해 회전되고, 압력판(107)은 뒤로 기울어져 후퇴에 의해 직경이 확장되어 공작물의 설치 및 분해를 위한 충분한 공간을 제공하고, 기구의 공간에서의 동작이 간섭 받는 것을 방지하도록 압착되지 않은 상태를 이루며, 해당 상태에 대한 설명은 도 18을 참조할 수 있다. 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)가 연장된 상태를 이루는 경우, 압력판(107)이 앞으로 이동하여 롤러(110)가 어댑터 케이스(58)의 하단 플랩 커버에 접촉되게 하고, 가압 장치 유압 실린더(104)가 지속적으로 압력을 제공하여 롤러(110)에 전달하여 압착 상태를 이루게 한다. 롤러(110)는 압력판(107)이 제공하는 압력의 방향이 항상 수직되게 아래를 향하게 하며, 해당 상태에 대한 설명은 도 17 및 도 19를 참조할 수 있다. 가압 장치 유압 실린더(104)의 오일 유입 및 배출 신호 명령은 모두 정보 처리 모듈(5)에 의해 제공된다.
어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)와 고속단 하단면 플랜지(32)가 압착된 장치 및 압착 과정은 도 20, 도 21 및 도 22를 참조할 수 있다. 회전 유압 실린더(14)는 본 실시예에서 모두 3개이며, 모두 고속단 하단면 플랜지(32)에 분포된다. 회전 유압 실린더(14)의 오일 유입 및 배출을 조정하여 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 회전을 실현하며, 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)에 고정된 가압판(116)이 동시에 회전될 수 있다. 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)가 초기 상태인 경우, 가압판(116)과 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)는 접촉되지 않아 압착되지 않은 상태를 이루며, 해당 상태에 대한 설명은 도 20 및 도 21을 참조할 수 있다. 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)가 90º 회전하면 가압판(116)은 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 회전에 따라 회전하며, 가압판(116)이 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)에 접촉 및 압착되어 압착 상태를 이루며, 해당 상태에 대한 설명은 도 22를 참조할 수 있다. 회전 유압 실린더(14)의 오일 유입 및 배출 신호 명령은 모두 정보 처리 모듈(5)에 의해 제공된다.
도 5, 도 7, 도 10, 도 11, 도 12, 도 13, 도 14, 도 15 및 도 16를 참조하면, 본 실시예는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기의 시험 기능 변환 장치 및 방법을 개시하는데, 측정 축계의 차단, 동력 전달 및 제동 상태를 구현할 수 있다. 본 실시예는 저속단 시험 기능 변환부(36)의 실시 방식을 통해 측정 축계의 차단, 동력 전달 및 제동 상태의 구현 과정에 대해 설명한다. 도 10, 도 11, 도 12 및 도 15를 참조하면, 대각선에 배치된 저속단 유압 실린더(62)와 저속단 유압 실린더(66)의 피스톤은 각각 각자의 저속단 유압 실린더 피스톤 로드(78)의 저속단 볼 플런저(79)를 이끌어 상하로 이동하게 한다. 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63)와 저속단 볼 플런저(79)는 접촉되면서도 분리되지 않고, 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63)와 저속단 유압 실린더 피스톤 로드(78) 사이에 스프링Ⅳ(80)이 압착되며, 저속단 Ω형 어댑터 지지대(63)의 밑단이 저속단 이동 외부 슬리브(72)에 고정된다(마찬가지로, 저속단 Ω형 어댑터 지지대(65)와 저속단 볼 플런저(79)는 접촉되면서도 분리되지 않고, 저속단 Ω형 어댑터 지지대(65)와 저속단 유압 실린더 피스톤 로드(78) 사이에 스프링Ⅳ(80)이 압착되며, 저속단 Ω형 어댑터 지지대(65)의 밑단이 저속단 이동 외부 슬리브(72)에 고정됨). 저속단 이동 외부 슬리브(72)와 저속단 베어링(73), 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)는 시험 기능 변환 실행 모듈로서, 저속단 유압 실린더(62)와 저속단 유압 실린더(66)의 피스톤이 이동되어 시험 기능 변환 실행 모듈을 이끌어 상하로 이동하게 하며, 시험 기능 변환 실행 모듈의 상하 이동을 통해 3가지 상태의 변환을 구현한다. 저속단 변위 센서(68)는 저속단 이동 외부 슬리브(72)로부터 저속단 하단면 플랜지(35) 까지의 거리를 측정하여 저속단 측정 축계가 차단 또는 동력 전달 또는 제동 상태인지 여부를 판단한다.
저속단 측정 축계가 차단에서 동력 전달, 그리고 제동 상태를 이루는 과정의 구체적인 실시 방식은 다음과 같다.
도 12를 참조하면, 해당 상태는 저속단 측정 축계의 차단 상태이며, 이 상태에서 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인은 저속단 입력축(69)의 외측 스플라인에 결합되어 저속단 출력축(64)이 자유 상태를 이루는데, 다시 말하면, 저속단(6)의 로딩 모터(39)의 동력이 저속단 출력축(64)으로 전달될 수 없으며, 기계적 보조 위치 결정 방식으로서, 스틸 볼Ⅱ(74)이 스프링Ⅲ(75)의 압력 작용에 의해 저속단 입력축(69)의 최하부의 첫번째 V형 환형홈Ⅱ에 삽입된다. 차단 상태에서 동력 전달 상태로 변경되는 방법은 다음 과정을 거쳐 수행된다. 즉: 저속단 입력축(69) 외측 스플라인이 저속단(6) 로딩 모터(39)의 동작에 의해 전달(로딩 모터(39)는 변위 모드에서 동작 시, 모터 출력축(40)과 기어 트레인(44)을 통해 저속단 출력축(64)에 전달)되어 저속단 입력축(69) 외측 스플라인의 스플라인 기어와 저속단 출력축(64) 외측 스플라인의 스플라인 기어가 서로 대응된다. 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 저속단 유압 실린더(62)와 저속단 유압 실린더(66)의 피스톤의 푸시에 의해 동작되며, 이동 스트로크는 저속단 변위 센서(68)에 의해 측정되어 해당 값을 정보 처리 모듈(5)에 전송하며, 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 스트로크가 동력 전달 상태에 필요한 사전 설정값에 도달하면, 정보 처리 모듈(5)은 피드백 신호를 제공하여 저속단 유압 실린더(62) 및 저속단 유압 실린더(66)에 전송하여 피스톤의 동작을 정지시켜 저속단(6) 시험 기능 변환 상태가 동력 전달 상태를 이루게 하며, 이 경우, 기계적 보조 위치 결정 방식으로서, 스틸 볼Ⅱ(74)이 스프링Ⅲ(75)의 압력 작용에 의해 저속단 입력축(69) 중간의 두번째 V형 환형홈Ⅱ에 삽입된다. 도 13을 참조하면, 해당 상태는 저속단 측정 축계의 동력 전달 상태이며, 해당 상태에서 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인이 동시에 저속단 입력축(69)의 외측 스플라인과 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 결합되며; 저속단(6)의 로딩 모터(39)의 동력은 저속단 출력축(64)으로 전달될 수 있다. 동력 전달 상태에서 제동 상태로 변경되는 방법은 다음과 같은 과정을 거쳐 수행된다. 즉: 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)가 로딩 모터(39)의 동작에 의해 전달되어 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77) 외측 스플라인의 스플라인 기어와 저속단 브레이크 슬리브(70) 내측 스플라인의 스플라인 홈의 위상이 대응된다. 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 저속단 유압 실린더(62)와 저속단 유압 실린더(66)의 피스톤의 푸시에 의해 동작되며, 이동 스트로크는 저속단 변위 센서(68)에 의해 측정되어 해당 값을 정보 처리 모듈(5)에 전송하며, 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 스트로크가 동력 전달 상태에 필요한 사전 설정값에 도달하면, 정보 처리 모듈(5)은 피드백 신호를 제공하여 저속단 유압 실린더(62) 및 저속단 유압 실린더(66)에 전송하여 피스톤의 동작을 정지시켜 시험 기능 변환 상태가 제동 상태를 이루게 하며, 이 경우, 기계적 보조 위치 결정 방식으로서, 스틸 볼Ⅱ(74)이 스프링Ⅲ(75)의 압력 작용에 의해 저속단 입력축(69) 최상단의 세번째 V형 환형홈Ⅱ에 삽입된다. 도 14를 참조하면, 해당 상태는 저속단 측정 축계의 제동 상태이며, 해당 상태에서 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인은 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 결합되고 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인은 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인에 결합된다.
고속단(3)과 저속단(6)에 사용되는 시험 기능 변환부는 기본적으로 일치한데, 고속단 시험 기능 변환부(16)의 구체적인 구조는 도 16을 참조할 수 있다. 구분되는 점은, 고속단 시험 기능 변환부(16)의 고속단 브레이크 슬리브(84)는 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)에 고정되고, 저속단 시험 기능 변환부(36)의 저속단 브레이크 슬리브(70)는 저속단 실린더(38)의 내벽에 고정되며; 고속단 유압 실린더(85) 및 고속단 유압 실린더(94)가 고속단 브레이크 슬리브(84)에 고정되고 저속단 유압 실린더(62) 및 저속단 유압 실린더(66)는 저속단 하단면 플랜지(35)에 고정되며; 고속단 측정 축계는 차단에서 동력 전달 및 제동 상태의 변환 과정에서 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)가 위에서 아래로 이동하지만, 저속단 측정 축계는 차단에서 동력 전달 및 제동 상태의 변환 과정에서 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)가 아래에서 위로 이동하며; 고속단 볼 플런저(97) 및 고속단 볼 플런저(103)는 각각 고속단 U형 어댑터 지지대(82)와 고속단 U형 어댑터 지지대(96)의 일단에 죄어져 고속단 유압 실린더(85)와 고속단 유압 실린더(94)의 피스톤 로드의 말단과 대응되며, 저속단 볼 플런저(79)는 직접 저속단 유압 실린더 피스톤 로드(78)의 말단에 죄어진다. 또한, 시험기는 고속단 시험 기능 변환부(16)와 저속단 시험 기능 변환부(36)가 동시에 차단 상태를 이루지 않을 것을 요구한다.
도 5, 도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기의 시험 상태를 개시한다. 고속단(3) 시험 상태에서는 주로 고속단 토크 센서와 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템에 의해 데이터를 수집하여 정보 처리 모듈(5)에 전송하여 분석 처리를 수행하며, 저속단(6) 시험 상태에서는 주로 저속단 토크 센서와 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템에 의해 데이터를 수집하여 정보 처리 모듈(5)에 전송하여 분석 처리를 수행한다. 고속단(3)의 토크 센서 이동자Ⅰ(28)는 고속단 출력축(100) 및 고정밀 회전축(22)에 연결되고, 토크 센서 고정자Ⅰ(27)는 토크 센서 고정대Ⅰ(26)에 고정되어 정지 상태를 이룬다. 고속단의 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅰ(29), 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(24) 및 원형 격자 판독 헤드Ⅰ(30)로 구성된다. 저속단(6)의 토크 센서의 이동자Ⅱ는 저속단 출력축(64), 고밀도 볼 베어링의 중심축(51)에 연결되고, 토크 센서 고정자Ⅱ(57)는 토크 센서 고정 슬리브Ⅱ(45)에 고정되어 정지 상태를 이룬다. 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅱ(53), 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(50) 및 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(54)로 구성된다. 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(50) 및 원형 격자 판독 헤드Ⅱ(54)는 각각 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ(49)와 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ(55)를 통해 고밀도 볼 베어링의 축 슬리브(48)에 고정된다. 고밀도 볼 베어링은 높은 회전 정밀도를 가져 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템의 정밀도를 확보한다.
본 발명의 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기의 사용 과정은 순차적으로 어댑터(2)와 시험기의 압착 장착 과정, 시험기 시험 기능 선택 과정, 파라미터 시험 과정 및 시험 종료 과정를 포함한다. 어댑터(2)와 시험기의 압착 장착 과정은 피시험 감속기(60)를 어댑터(2)에 장착하고 대응되는 시험 스테이션에 로딩할 것을 요구하며; 고속단(3)은 명령에 의해 3차원 변위 시스템(4)을 따라 이동하여 어댑터(2)에 결합되며; 결합 과정이 종료된 후, 고속단(3) 가압 장치와 저속단(6) 가압 장치가 각각 어댑터(2)에 압착된다. 시험기 시험 기능 선택 과정은 고속단 시험 기능 변환부(16)와 저속단 시험 기능 변환부(36)가 상응한 시험 파라미터에 따라 분리, 동력 전달 및 제동 등 3가지 상태 중의 한가지 상태를 이룰 것을 요구한다. 파리미터 시험 과정은 피시험 파라미터의 요구에 따라 고속단(3) 및 저속단(6)의 모터를 작동하여 원형 격자 각도 측정 시스템과 토크 센서에 표시되는 값을 실시간으로 기록한다. 시험 종료 과정은 고속단(3) 및 저속단(6)의 모터가 정지되어 고속단 센서부(15)와 저속단 센서부(37)의 데이터 수집이 정지될 것을 요구하며; 동시에, 고속단 가압 장치 및 저속단 가압 장치와 어댑터(2)의 결합이 각각 풀린다. 하나의 피시험 감속기(60)가 시험 중일 때, 다른 하나의 측정 대기 중인 감속기가 어댑터(2)에 조립된다. 직전 감속기의 시험이 완료되면, 해당 측정 대기 중인 감속기가 포함되는 어댑터(2)가 직접 시험 스테이션에 로딩되어 측정될 수 있어 피시험 감속기(60)와 시험기의 조립 시간을 단축하고 시험기의 측정 효율을 향상시킨다.
로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기는 전반적으로 자동 제어 시스템을 통해 시험을 수행하며 수동 작업을 줄인다. 고속단 실린더(21) 및 저속단 실린더(38)가 강력한 강성을 갖기에 시험기의 비틀림 저항이 다른 동일한 종류의 시험기보다 더욱 우수하도록 확보한다.
상기와 같이 첨부 도면을 결부하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명했지만, 본 발명은 상기 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 상술한 특정 실시예는 예시에 불과하며, 한정적인 것이 아니다. 당업자는 본 발명을 기반으로, 본 발명의 목적 및 청구 범위의 보호 범위를 벗어나지 않는 조건하에 본 발명을 다양한 형태로 실시할 수 있으며, 이러한 다양한 변경은 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.
1: 기준 플랫폼 바디;
2: 어댑터;
3: 고속단; 4: 3차원 변위 시스템;
5: 정보 처리 모듈; 6: 저속단;
7: 수직 컬럼; 8: 수직 이동 가이드 레일 시스템;
9: 고속단 연결대; 10: 턴 테이블 시스템;
11: 턴 테이블 장착대; 12: 수직 가이드 레일 장착대;
13: 수평 이동 가이드 레일 시스템; 14: 회전 유압 실린더;
15: 고속단 센서부; 16: 고속단 시험 기능 변환부;
17: 고속단 로딩부; 18: 서보 모터;
19: 고속단 상단면 플랜지; 20: 커플링Ⅰ;
21: 고속단 실린더; 22: 고정밀 회전축;
23: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ;
24: 원형 격자 판독 헤드Ⅰ; 25: 토크 센서 고정 슬리브Ⅰ;
26: 토크 센서 고정대Ⅰ; 27: 토크 센서 고정자Ⅰ;
28: 토크 센서 이동자Ⅰ; 29: 원형 격자 눈금자Ⅰ;
30: 원형 격자 판독 헤드Ⅰ;
31: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ;
32: 고속단 하단면 플랜지; 33: 베어링 세트;
34: 저속단 로딩부; 35: 저속단 하단면 플랜지;
36: 저속단 시험 기능 변환부; 37: 저속단 센서부;
38: 저속단 실린더; 39: 로딩 모터;
40: 모터 출력축; 41: 커플링Ⅱ;
42: 슬리브; 43: 기어 박스;
44: 기어 트레인; 45: 토크 센서 고정 슬리브Ⅱ;
46: 토크 센서 고정대Ⅱ; 47: 토크 센서 이동자Ⅱ;
48: 축 슬리브; 49: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ
50: 원형 격자 판독 헤드Ⅱ; 51: 중심축
52: 저속단 상단면 플랜지; 53: 원형 격자 눈금자Ⅱ;
54: 원형 격자 판독 헤드Ⅱ; 55: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ;
56: 케이지(Cage) ; 57: 토크 센서 고정자Ⅱ;
58: 어댑터 케이스; 59: 어댑터 저속단 축;
60: 피시험 감속기; 61: 어댑터 고속단 축;
62: 저속단 유압 실린더; 63: 저속단 Ω형 어댑터 지지대;
64: 저속단 출력축; 65: 저속단 Ω형 어댑터 지지대
66: 저속단 유압 실린더; 67: 저속단 변위 센서 장착 지지대;
68: 저속단 변위 센서; 69: 저속단 입력축;
70: 저속단 브레이크 슬리브; 71: 유압 실린더 밑부분 고정베이스;
72: 저속단 이동 외부 슬리브; 73: 저속단 베어링;
74: 스틸 볼Ⅱ; 75: 스프링Ⅲ;
76: 유압 실린더 밑부분 고정베이스; 77: 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브;
78: 저속단 유압 실린더 피스톤 로드; 79: 저속단 볼 플런저;
80: 스프링Ⅳ; 81: 스프링Ⅰ;
82: 고속단 U형 어댑터 지지대; 83: 나사;
84: 고속단 브레이크 슬리브; 85: 고속단 유압 실린더;
86: 고속단 이동 외부 슬리브; 87: 고속단 베어링;
88: 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버;
89: 스프링Ⅱ; 90: 고속단 입력축
91: 고속단 변위 센서; 92: 고속단 변위 센서 장착 지지대;
93: 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브;
94: 고속단 유압 실린더; 95: 나사;
96: 고속단 U형 어댑터 지지대; 97: 고속단 볼 플런저;
98: 스프링Ⅰ; 99: 고속단Ω형 어댑터 지지대;
100: 고속단 출력축; 101: 스틸 볼Ⅰ;
102: 고속단 Ω형 어댑터 지지대; 103: 고속단 볼 플런저;
104: 가압 장치 유압 실린더; 105: 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드;
106: 제3 힌지 컬럼; 107: 압력판;
108: 제2 힌지 컬럼; 109: 롤러 중심 컬럼;
110: 롤러; 111: 연결 로드;
112: 힌지베이스; 113: 힌지 베이스 플레이트;
114: 제1 힌지 컬럼; 115: 상단 플랩 커버;
116: 가압판; 117: 회전 유압 실린더 피스톤 로드;
118: 가요성 분리 기구; 119: 너트;
120: 볼트; 121: 유지 링Ⅰ;
122: 스프링Ⅴ; 123: 스프링Ⅵ;
124: 유지 링Ⅱ.
3: 고속단; 4: 3차원 변위 시스템;
5: 정보 처리 모듈; 6: 저속단;
7: 수직 컬럼; 8: 수직 이동 가이드 레일 시스템;
9: 고속단 연결대; 10: 턴 테이블 시스템;
11: 턴 테이블 장착대; 12: 수직 가이드 레일 장착대;
13: 수평 이동 가이드 레일 시스템; 14: 회전 유압 실린더;
15: 고속단 센서부; 16: 고속단 시험 기능 변환부;
17: 고속단 로딩부; 18: 서보 모터;
19: 고속단 상단면 플랜지; 20: 커플링Ⅰ;
21: 고속단 실린더; 22: 고정밀 회전축;
23: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ;
24: 원형 격자 판독 헤드Ⅰ; 25: 토크 센서 고정 슬리브Ⅰ;
26: 토크 센서 고정대Ⅰ; 27: 토크 센서 고정자Ⅰ;
28: 토크 센서 이동자Ⅰ; 29: 원형 격자 눈금자Ⅰ;
30: 원형 격자 판독 헤드Ⅰ;
31: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅰ;
32: 고속단 하단면 플랜지; 33: 베어링 세트;
34: 저속단 로딩부; 35: 저속단 하단면 플랜지;
36: 저속단 시험 기능 변환부; 37: 저속단 센서부;
38: 저속단 실린더; 39: 로딩 모터;
40: 모터 출력축; 41: 커플링Ⅱ;
42: 슬리브; 43: 기어 박스;
44: 기어 트레인; 45: 토크 센서 고정 슬리브Ⅱ;
46: 토크 센서 고정대Ⅱ; 47: 토크 센서 이동자Ⅱ;
48: 축 슬리브; 49: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ
50: 원형 격자 판독 헤드Ⅱ; 51: 중심축
52: 저속단 상단면 플랜지; 53: 원형 격자 눈금자Ⅱ;
54: 원형 격자 판독 헤드Ⅱ; 55: 원형 격자 판독 헤드 장착 지지대Ⅱ;
56: 케이지(Cage) ; 57: 토크 센서 고정자Ⅱ;
58: 어댑터 케이스; 59: 어댑터 저속단 축;
60: 피시험 감속기; 61: 어댑터 고속단 축;
62: 저속단 유압 실린더; 63: 저속단 Ω형 어댑터 지지대;
64: 저속단 출력축; 65: 저속단 Ω형 어댑터 지지대
66: 저속단 유압 실린더; 67: 저속단 변위 센서 장착 지지대;
68: 저속단 변위 센서; 69: 저속단 입력축;
70: 저속단 브레이크 슬리브; 71: 유압 실린더 밑부분 고정베이스;
72: 저속단 이동 외부 슬리브; 73: 저속단 베어링;
74: 스틸 볼Ⅱ; 75: 스프링Ⅲ;
76: 유압 실린더 밑부분 고정베이스; 77: 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브;
78: 저속단 유압 실린더 피스톤 로드; 79: 저속단 볼 플런저;
80: 스프링Ⅳ; 81: 스프링Ⅰ;
82: 고속단 U형 어댑터 지지대; 83: 나사;
84: 고속단 브레이크 슬리브; 85: 고속단 유압 실린더;
86: 고속단 이동 외부 슬리브; 87: 고속단 베어링;
88: 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버;
89: 스프링Ⅱ; 90: 고속단 입력축
91: 고속단 변위 센서; 92: 고속단 변위 센서 장착 지지대;
93: 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브;
94: 고속단 유압 실린더; 95: 나사;
96: 고속단 U형 어댑터 지지대; 97: 고속단 볼 플런저;
98: 스프링Ⅰ; 99: 고속단Ω형 어댑터 지지대;
100: 고속단 출력축; 101: 스틸 볼Ⅰ;
102: 고속단 Ω형 어댑터 지지대; 103: 고속단 볼 플런저;
104: 가압 장치 유압 실린더; 105: 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드;
106: 제3 힌지 컬럼; 107: 압력판;
108: 제2 힌지 컬럼; 109: 롤러 중심 컬럼;
110: 롤러; 111: 연결 로드;
112: 힌지베이스; 113: 힌지 베이스 플레이트;
114: 제1 힌지 컬럼; 115: 상단 플랩 커버;
116: 가압판; 117: 회전 유압 실린더 피스톤 로드;
118: 가요성 분리 기구; 119: 너트;
120: 볼트; 121: 유지 링Ⅰ;
122: 스프링Ⅴ; 123: 스프링Ⅵ;
124: 유지 링Ⅱ.
Claims (15)
- 피시험 감속기(60)의 입력단의 각도 측정, 토크 측정 및 피시험 감속기(60)의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하고, 시험기에 부하 동력을 제공하기 위한 고속단(3);
피시험 감속기(60)의 출력단의 각도 측정, 토크 측정 및 피시험 감속기(60)의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하고, 시험기에 부하 동력 또는 수용력을 제공하기 위한 저속단(6);
피시험 감속기(60)를 고정시키며, 작동될 때, 입력단은 상기 고속단(3)에 위치 결정되어 고정되고, 출력단은 상기 저속단(6)에 위치 결정되어 고정되는 어댑터(2);
시험기의 시험 기준으로 사용되며, 상기 저속단(6)이 걸려져 아래 방향으로 연장되게 하는 기준 플랫폼 바디(1);
상기 고속단(3)이 고정 연결 및 구동되어 수평과 수직 방향의 이동, 수평 방향의 평면 및 수직 방향의 평면에서의 회전을 구현하는 3차원 변위 시스템(4);
상기 3차원 변위 시스템(4), 고속단(3) 및 저속단(6)과의 데이터 전송을 실현하기 위한 정보 처리 모듈(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제1항에 있어서,
상기 3차원 변위 시스템(4)은 수평 이동 가이드 레일 시스템(13), 수직 이동 가이드 레일 시스템(8), 고속단 연결대(9) 및 턴 테이블 시스템(10)을 포함하여 구성되며;
상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)은 상기 기준 플랫폼 바디(1)에 고정되고;
상기 수직 이동 가이드 레일 시스템(8)은 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)에 연결되어 상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13)을 따라 수평 이동이 가능하며;
상기 턴 테이블 시스템(10)은 상기 수직 이동 가이드 레일 시스템(8)에 연결되어 상기 수직 이동 가이드 레일 시스템(8)을 따라 수직 이동이 가능하며;
상기 수평 이동 가이드 레일 시스템(13), 수직 이동 가이드 레일 시스템(8) 및 턴 테이블 시스템(10)은 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 의해 명령 신호를 전송하여 구동되며;
상기 고속단 연결대(9)는 상기 고속단(3)과 상기 3차원 변위 시스템(4)을 연결하며, 상기 고속단 연결대(9)는 상기 턴 테이블 시스템(10)에 연결되어 상기 턴 테이블 시스템(10)을 따라 수평선과 수직선이 교차하는 평면에서의 회전이 가능한 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제1항에 있어서,
상기 고속단(3)은 고속단 로딩부(17), 고속단 시험 기능 변환부(16), 고속단 센서부(15) 및 고속단 실린더(21)를 포함하여 구성되며;
상기 고속단 로딩부(17)는 고속단 측정 축계의 속도, 위치 및 토크에 대한 제어를 실현하기 위한 서보 모터(18)와, 상기 서보 모터(18)를 고정하기 위한 고속단 상단면 플랜지(19)를 포함하고, 상기 고속단 상단면 플랜지(19)는 상기 고속단 실린더(21)의 상단면에 고정되며;
상기 고속단 시험 기능 변환부(16)는 고속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동 기능을 구현하고, 피시험 감속기(60)의 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하며; 상기 고속단 시험 기능 변환부(16)는 상기 고속단 실린더(21) 내부에 설치되고, 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈, 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈, 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈, 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈 및 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈을 포함하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 고속단 이동 외부 슬리브(86), 고속단 베어링(87) 및 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)를 포함하고, 상기 고속단 베어링(87)의 이너링은 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)에 결합되고 아우터링은 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)에 결합되며; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)는 내부에 상기 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈의 고속단 입력축(90)의 외측 스플라인 및 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되고, 외부에 상기 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈의 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈은 고속단 변위 센서(91)를 사용하여 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 스트로크 위치를 측정하여 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 설정된 축방향 위치 도달 여부를 결정하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈은 대각선에 배치된 2개의 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈을 포함하며, 각각의 상기 고속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈은 모두 고속단 유압 실린더, 고속단 Ω형 어댑터 지지대 및 고속단 U형 어댑터 지지대를 포함하며, 상기 고속단 U형 어댑터 지지대의 일단은 상기 고속단 유압 실린더의 피스톤 로드에 나사로 고정되고, 타단에는 고속단 볼 플런저가 죄어져 연결되며, 상기 고속단 볼 플런저의 볼 헤드는 상기 고속단 유압 실린더의 피스톤 로드의 상기 나사와 대응되게 배치되며, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔은 상기 고속단 U형 어댑터 지지대의 U형 개구 사이에 위치하여 상기 고속단 볼 플런저의 볼 헤드에 접촉되며, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔과 상기 고속단 볼 플런저의 볼 헤드 사이에는 스프링Ⅰ이 압착되며; 상기 고속단 유압 실린더의 피스톤 로드의 이동 과정에 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대를 이끌어 동작시킴으로써 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈을 이끌어 동작시키도록, 상기 고속단 Ω형 어댑터 지지대의 밑부분은 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)의 턴업 플랜지에 연결되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈은 고속단 브레이크 슬리브(84) 및 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)를 포함하며, 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 중심에는 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되며, 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)는 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)에 고정되고, 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)는 상기 고속단 실린더(21)의 내벽에 고정되며;
상기 고속단 시험 기능 변환 축계 모듈은 동축에 대응되게 배치된 고속단 입력축(90) 및 고속단 출력축(100)을 포함하며; 상기 고속단 입력축(90)의 일단은 상기 서보 모터(18)의 출력축에 연결되고 타단은 상기 고속단 시험 기능 변환부 상단 커버(88)의 중심을 관통하여 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내부에 삽입되어 상기 고속단 출력축(100)과 대응되며; 상기 고속단 출력축(100)의 일단은 상기 고속단 센서부(15)의 토크 센서 이동자Ⅰ(28)에 연결되고 타단은 상기 고속단 입력축(90)과 대응되며; 상기 고속단 입력축(90)과 상기 고속단 출력축(100)의 대응되는 일단의 사이에 하나의 간격이 설치되고, 양자에 모두 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며, 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 중심 내측 스플라인이 상기 고속단 입력축(90)과 상기 고속단 출력축(100)의 결합부에 위치하고, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)는 상기 고속단 입력축(90)의 외부에 끼워져 설치되며, 상기 고속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 동작을 통해 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 상기 고속단 입력축(90)과의 결합, 상기 고속단 입력축(90) 및 고속단 출력축(100)과의 동시 결합 및 상기 고속단 출력축(100)과 고속단 브레이크 슬리브(84)의 동시 결합을 각각 구현하며;
상기 고속단 시험 기능 변환 위치 검지 모듈의 고속단 변위 센서(91)와 상기 고속단 시험 기능 변환 구동 모듈의 고속단 유압 실린더는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되고, 상기 정보 처리 모듈(5)은 상기 고속단 변위 센서(91)의 데이터 정보를 수신하여 다시 상기 고속단 유압 실린더에 명령 신호를 전송하며;
상기 고속단 센서부(15)는 상기 고속단 실린더(21) 내부에 설치되고, 고속단 토크 측정 시스템, 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템, 고정밀 회전축(22), 베어링 세트(33) 및 고속단 하단면 플랜지(32)를 포함하며; 상기 고속단 토크 측정 시스템은 토크 센서Ⅰ를 포함하고, 상기 토크 센서Ⅰ는 분리 상태를 이루는 토크 센서 이동자Ⅰ(28) 및 토크 센서 고정자Ⅰ(27)를 포함하며, 상기 토크 센서 고정자Ⅰ(27)는 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며, 상기 토크 센서 이동자Ⅰ(28)의 일단은 상기 고정밀 회전축(22)에 연결되고 타단은 상기 고속단 출력축(100)에 연결되며; 상기 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅰ(29) 및 대각선으로 배치된 2개의 원형 격자 판독 헤드Ⅰ를 포함하며, 2개의 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅰ는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며; 상기 원형 격자 눈금자Ⅰ(29)는 상기 고정밀 회전축(22)에 고정되어 상기 고정밀 회전축(22)을 따라 회전하며; 상기 고정밀 회전축(22)과 상기 어댑터(2)가 서로 연결된 단면에 상기 어댑터(2)의 어댑터 고속단 축(61) 외측 스플라인에 결합되는 내측 스플라인이 형성되며, 상기 고정밀 회전축(22)은 상기 베어링 세트(33)의 이너링과 결합되고, 상기 베어링 세트(33)의 아우터링은 상기 고속단 하단면 플랜지(32)의 중심 구멍에 결합되며; 상기 고속단 하단면 플랜지(32)는 상기 고속단 실린더(21)의 하단면에 고정되는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제3항에 있어서,
상기 고속단 시험 기능 변환부(16)는 스프링Ⅱ(89), 스틸 볼Ⅰ(101) 및 3개의 V형 환형홈Ⅰ을 포함하는 고속단 기계적 보조 위치 결정 장치를 더 포함하며; 상기 스프링Ⅱ(89) 및 스틸 볼Ⅰ(101)은 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)와 고속단 입력축(90)의 축 구멍 결합 부분에 삽입되며; 3개의 상기 V형 환형홈Ⅰ은 모두 상기 고속단 입력축(90)을 따라 상기 고속단 입력축(90)에 원주 방향으로 형성되며, 3개의 상기 V형 환형홈Ⅰ은 각각 다음의 위치, 즉: 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인이 상기 고속단 입력축(90)의 외측 스플라인에 결합되고 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅰ(101)과 스프링Ⅱ(89)의 위치; 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인이 상기 고속단 입력축(90), 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인에 동시에 결합되고 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅰ(101)과 스프링Ⅱ(89)의 위치; 및, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 내측 스플라인이 상기 고속단 출력축(100)의 외측 스플라인에 결합되고 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 외측 스플라인이 상기 고속단 브레이크 슬리브(84)의 내측 스플라인에 결합되는 경우, 상기 스틸 볼Ⅰ(101)과 스프링Ⅱ(89)의 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제3항에 있어서,
상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)는 상기 고속단 베어링(87) 아우터링과 결합되는 베어링 시트이며; 상기 고속단 베어링(87)은 자동 조심 베어링으로서, 유연한 연결을 통해 상기 고속단 이동 외부 슬리브(86)가 축방향으로 이동하도록 구동하기에 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(93)의 회전 동작을 간섭하지 않는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제3항에 있어서,
상기 베어링 세트(33)는 2개의 단일 베어링이 동일한 시트에 배치되어 구성되며, 동일한 시트에 배치된 2개의 상기 단일 베어링의 유극(Windage)을 동시에 조절하여 상기 고속단 원형 격자 각도 측정 시스템의 회전 정밀도를 확보하는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제1항에 있어서,
상기 저속단(6)은 저속단 로딩부(34), 저속단 시험 기능 변환부(36), 저속단 센서부(37), 저속단 실린더(38) 및 저속단 하단면 플랜지(35)를 포함하여 구성되며;
상기 저속단 로딩부(34)는 저속단 측정 축계의 속도, 위치 및 토크의 제어를 구현하기 위한 로딩 모터(39)와, 상기 로딩 모터(39)에 의해 제공되는 고속 및 작은 토크를 저속 및 큰 토크로 변환시키기 위한 기어 시스템을 포함하며; 상기 로딩 모터(39)의 모터 출력축(40)은 상기 기어 시스템의 입력축에 연결되며;
상기 저속단 시험 기능 변환부(36)는 저속단 측정 축계의 분리, 동력 전달 및 제동 기능을 구현하고, 피시험 감속기(60) 동적 및 정적 시험 기능의 변환을 구현하며; 상기 저속단 시험 기능 변환부(36)는 상기 저속단 실린더(38) 내부에 설치되고, 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈, 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈, 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈, 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈 및 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈을 포함하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈은 저속단 이동 외부 슬리브(72), 저속단 베어링(73) 및 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)를 포함하며, 상기 저속단 베어링(73)의 이너링은 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)에 결합되고 아우터링은 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)에 결합되며; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)는 내부에 상기 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈의 저속단 입력축(69)의 외측 스플라인 및 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되고, 외부에 상기 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈의 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈은 저속단 변위 센서(68)를 사용하여 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 스트로크 위치를 측정하여 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 설정된 축방향 위치 도달 여부를 결정하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈은 대각선에 배치된 2개의 저속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈을 포함하며, 각각의 상기 저속단 시험 기능 변환 구동 서브 모듈은 모두 저속단 유압 실린더 및 저속단 Ω형 어댑터 지지대를 포함하며; 상기 저속단 유압 실린더는 저속단 하단면 플랜지(35)에 고정되고, 상기 저속단 유압 실린더의 저속단 유압 실린더 피스톤 로드(78)의 상단에는 저속단 볼 플런저(79)가 죄어지며; 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔은 상기 저속단 볼 플런저(79)의 볼 헤드에 접촉되고 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대의 중간 가로빔과 상기 저속단 볼 플런저(79)의 볼 헤드 사이에 스프링Ⅳ(80)이 압착되며, 상기 저속단 유압 실린더의 피스톤 로드(78)의 이동 과정에 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대를 이끌어 동작시킴으로써 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈을 이끌어 동작시키도록, 상기 저속단 Ω형 어댑터 지지대의 밑부분은 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)의 턴업 플랜지에 연결되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 제동-고정 모듈은 상기 저속단 실린더(38)의 내벽에 고정되는 저속단 브레이크 슬리브(70)를 포함하며; 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 중심에 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인에 결합될 수 있는 내측 스플라인이 설치되며;
상기 저속단 시험 기능 변환 축계 모듈은 동축에 대응되게 배치된 저속단 입력축(69) 및 저속단 출력축(64)을 포함하며, 상기 저속단 입력축(69)은 상기 기어 시스템의 출력축이고, 상기 저속단 입력축(69)의 말단은 상기 저속단 하단면 플랜지(35)의 중심을 관통하여 상기 저속단 출력축(64)과 대응되며, 상기 저속단 출력축(64)의 일단은 상기 저속단 센서부(37)의 토크 센서 이동자Ⅱ(47)에 연결되고 타단은 상기 저속단 입력축(69)과 대응되며; 상기 저속단 입력축(69)과 상기 저속단 출력축(64)의 대응되는 일단 사이에 하나의 간격이 설치되고, 양자에 모두 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인에 결합될 수 있는 외측 스플라인이 설치되며, 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 중심 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축(69)과 상기 저속단 출력축(64)의 결합부에 위치하고, 상기 고속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)는 상기 저속단 입력축(69)의 외부에 끼워져 설치되며, 상기 저속단 시험 기능 변환 실행 모듈의 동작을 통해 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 상기 저속단 입력축(69)과의 결합, 상기 저속단 입력축(69) 및 저속단 출력축(64)과의 동시 결합 및 상기 저속단 출력축(64)과 저속단 브레이크 슬리브(70) 의 동시 결합을 각각 구현하며;
상기 저속단 시험 기능 변환 위치 감지 모듈의 저속단 변위 센서(68)와 상기 저속단 시험 기능 변환 구동 모듈의 저속단 유압 실린더는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되고, 상기 정보 처리 모듈(5)은 상기 저속단 변위 센서(68)의 데이터 정보를 수신하여 다시 상기 저속단 유압 실린더에 명령 신호를 전송하며;
상기 저속단 센서부(37)는 상기 저속단 실린더(38) 내부에 설치되고, 저속단 토크 측정 시스템, 저속단 원형 격자 각도 측정 시스템, 고밀도 볼 베어링 및 저속단 상단면 플랜지(52)를 포함하며; 상기 저속단 토크 측정 시스템은 토크 센서Ⅱ를 포함하고, 상기 토크 센서Ⅱ는 분리 상태를 이루는 토크 센서 이동자Ⅱ(47) 및 토크 센서 고정자Ⅱ(57)를 포함하며, 상기 토크 센서 고정자Ⅱ(57)는 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며, 상기 토크 센서 이동자Ⅱ(47)의 일단은 상기 고밀도 볼 베어링의 중심축(51)에 연결되고 타단은 상기 저속단 출력축(64)에 연결되며; 상기 원형 격자 각도 측정 시스템은 원형 격자 눈금자Ⅱ(53) 및 대각선으로 배치된 2개의 원형 격자 판독 헤드Ⅱ를 포함하며, 2개의 상기 원형 격자 판독 헤드Ⅱ는 모두 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되어 상기 정보 처리 모듈(5)에 데이터를 전송하며; 상기 원형 격자 눈금자Ⅱ(53)는 상기 고밀도 볼 베어링의 중심축(51)에 고정되어 상기 중심축(51)의 회전에 따라 회전되며; 상기 고밀도 볼 베어링은 동력 전달 부분인 중심축(51)을 포함하고, 상기 중심축(51)과 상기 어댑터(2)가 서로 연결되는 단면에 상기 어댑터(2)의 어댑터 저속단 축(59)의 외측 스플라인에 결합되는 인볼류트(involute) 내측 스플라인이 형성되며; 상기 저속단 상단면 플랜지(52)는 상기 저속단 실린더(38)의 상단면에 고정되며;
상기 저속단 하단면 플랜지(35)는 상기 저속단 실린더(38)의 하단면에 고정되는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제7항에 있어서,
상기 저속단 시험 기능 변환부(36)는 스프링Ⅲ(75), 스틸 볼Ⅱ(74) 및 3개의 V형 환형홈Ⅱ을 포함하는 저속단 기계적 보조 위치 결정 장치를 더 포함하며; 상기 스프링Ⅲ(75) 및 스틸 볼Ⅱ(74)은 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)와 저속단 입력축(69)의 축 구멍 결합 부분에 삽입되며; 3개의 상기 V형 환형홈Ⅱ은 모두 상기 저속단 입력축(69)을 따라 상기 저속단 입력축(69)에 원주 방향으로 형성되며, 3개의 상기 V형 환형홈Ⅱ은 각각 다음의 위치, 즉: 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축(69)의 외측 스플라인에 결합되고 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅱ(74)과 스프링Ⅲ(75)의 위치; 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인이 상기 저속단 입력축(69), 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 동시에 결합되고 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인이 자유 상태를 이루는 경우, 상기 스틸 볼Ⅱ(74)과 스프링Ⅲ(75)의 위치; 및, 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 내측 스플라인이 상기 저속단 출력축(64)의 외측 스플라인에 결합되고 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 외측 스플라인이 상기 저속단 브레이크 슬리브(70)의 내측 스플라인에 결합되는 경우, 상기 스틸 볼Ⅱ(74)과 스프링Ⅲ(75)의 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제7항에 있어서,
상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)는 상기 저속단 베어링(73) 이너링과 결합되는 베어링 시트이며; 상기 저속단 베어링(73)은 자동 조심 베어링으로서, 유연한 연결을 통해 상기 저속단 이동 외부 슬리브(72)가 축방향으로 이동하도록 구동하기에 상기 저속단 내외측 스플라인 이동 슬리브(77)의 회전 동작을 간섭하지 않는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제7항에 있어서,
상기 고밀도 볼 베어링은 축 슬리브(48)와, 상기 중심축(51)과 상기 축 슬리브(48)사이에 밀집되게 억지끼워 맞춰지는 볼(Ball)을 더 포함하며, 상기 축 슬리브(48)는 상기 저속단 실린더(38)의 내벽에 고정되고, 상기 볼(Ball)은 상기 중심축(51)과 상기 축 슬리브(48) 사이에 위치하는 케이지(Cage)(56)에 의해 조밀하게 위치가 결정되는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제1항에 있어서,
상기 어댑터(2)는 피시험 감속기(60), 어댑터 고속단 축(61), 어댑터 저속단 축(59) 및 어댑터 케이스(58)를 포함하며; 상기 어댑터 고속단 축(61)의 일단은 상기 피시험 감속기(60)의 입력단에 고정되고 타단에는 상기 고속단(3)의 고정밀 회전축(22)의 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 형성되며; 상기 어댑터 저속단 축(59)의 일단은 상기 피시험 감속기(60)의 출력단에 고정되고 타단에는 상기 저속단(6)의 고밀도 볼 베어링 중심축(51) 내측 스플라인에 결합되는 외측 스플라인이 형성되며; 상기 어댑터 케이스(58)는 양측에 플랩 커버를 갖고, 일측의 플랩 커버는 회전 유압 실린더(14)를 통해 가압판(116)을 이끌어 상기 고속단(3)에 압착하여 고정시키며, 다른 일측의 플랩 커버는 4 바(bar) 기구 가압 장치를 통해 상기 저속단(6)에 압착하여 고정시키는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제11항에 있어서,
상기 회전 유압 실린더(14)는 다수개 설치되는데, 다수개 상기 회전 유압 실린더(14)는 상기 고속단(3)의 고속단 하단면 플랜지(32)를 따라 원주 방향으로 배치되어 상기 고속단 하단면 플랜지(32)에 고정되며; 상기 회전 유압 실린더(14)는 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117) 및 가압판(116)을 포함하며, 상기 가압판(116)은 긴 구멍, 타원형 또는 직사각형 형태를 나타내고, 상기 상기 가압판(116)의 중심은 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 상단에 고정되어 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 회전에 따라 회전하며; 상기 회전 유압 실린더(14)의 오일 유입 및 배출을 조정하여 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)의 원주 방향의 회전 및 상기 회전 유압 실린더 피스톤 로드(117)에 연결된 상기 가압판(116)의 회전을 구현함으로써, 상기 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)를 압착시키며; 상기 가압판(116)으로부터 상기 고속단(3)의 고속단 하단면 플랜지(32)까지의 거리가 상기 어댑터 케이스(58)의 상단 플랩 커버(115)의 두께이며; 상기 회전 유압 실린더(14)는 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈(5)에 의해 오일 유입 및 배출 신호 명령이 전송되는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제11항에 있어서,
상기 4 바(bar) 기구 가압 장치는 다수개 설치되는데, 상기 4 바(bar) 기구 가압 장치는 가압 장치 유압 실린더(104), 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105), 압력판(107), 연결 로드(111) 및 힌지 베이스 플레이트(113)를 포함하며; 상기 가압 장치 유압 실린더(104)의 단면과 상기 힌지 베이스 플레이트(113)는 모두 상기 기준 플랫폼 바디(1)에 고정되며; 상기 연결 로드(111)의 일단은 상기 힌지 베이스 플레이트(113)에 힌지 연결되고 타단은 제2 힌지 컬럼(108)을 통해 상기 압력판(107)의 중부에 연결되며; 상기 압력판(107)의 일단은 제3 힌지 컬럼(106)을 통해 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)의 단부에 연결되고, 타단에는 롤러(110)가 연결되며; 상기 가압 장치 유압 실린더(104)의 오일 유입 및 배출을 조정하여 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)의 신축 및 상기 가압 장치 유압 실린더 피스톤 로드(105)에 연결된 상기 압력판(107)이 전후 동작을 구현함으로써, 상기 어댑터 케이스(58)의 하단 플랩 커버에 대한 압착 또는 후퇴에 의한 직경 확장을 구현하며; 상기 가압 장치 유압 실린더(104)는 상기 정보 처리 모듈(5)에 연결되며, 상기 정보 처리 모듈(5)에 의해 오일 유입 및 배출 신호 명령이 전송되는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제1항에 있어서,
상기 고속단(3)과 상기 3차원 변위 시스템(4)의 연결부에 시험기 가이드 레일의 변위 기준과 측정 기준의 자동 변환을 구현하기 위한 가요성 분리 기구(118)가 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기. - 제14항에 있어서,
상기 가요성 분리 기구(118)는 상기 3차원 변위 시스템(4)의 고속단 연결대(9)와 상기 고속단(3)의 고속단 실린더 플랜지 간의 유연한 연결에 사용되며; 상기 가요성 분리 기구(118)는 다수개 설치되는데, 다수개 상기 가요성 분리 기구(118)는 상기 고속단(3)과 상기 3차원 변위 시스템(4)의 연결부를 따라 원주 방향으로 배치되며; 상기 가요성 분리 기구(118)는 유지 링Ⅰ(121), 유지 링Ⅱ(124), 스프링Ⅴ(122), 스프링Ⅵ(123), 볼트(120) 및 너트(119)를 포함하며; 상기 고속단 연결대(9)와 상기 고속단 실린더 플랜지의 주변의 동일한 위치에 동일한 동축 홀이 형성되며; 상기 볼트(120)는 동축 홀을 관통하며; 상기 너트(119)는 상기 볼트(120)의 밑단에 나사로 고정되며; 상기 유지 링Ⅰ(121) 및 유지 링Ⅱ(124)은 모두 상기 볼트(120)에 연결되어 각각 상기 고속단 연결대(9)와 상기 고속단 실린더 플랜지의 양측에 위치하며; 상기 스프링Ⅴ(122) 및 스프링Ⅵ(123)은 모두 상기 볼트(120)에 끼워져 설치되고, 상기 스프링Ⅴ(122)은 상기 유지 링Ⅰ(121)과 상기 고속단 연결대(9) 사이에 위치하고 압축 상태를 이루며; 상기 스프링Ⅵ(123)는 상기 유지 링Ⅱ(124)과 상기 고속단 실린더 플랜지 사이에 위치하고 압축 상태를 이루며; 상기 스프링Ⅴ(122) 및 스프링Ⅵ(123)의 내경은 모두 상기 볼트(120)의 나사산 구간의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 로봇용 정밀 감속기 고정밀 종합 성능 시험기.
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