CN204228409U - Rv减速器传动特性测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种测试装置，尤其涉及RV减速器传动特性测试系统。其包括基座，基座上设有RV支架，转矩传感器以及加载装置，RV支架上设有安装孔，安装孔处可拆卸安装有用于设置待测RV减速器的连接板，连接板两侧分别设有与待测RV减速器的输入轴、输出轴配合的角位移传感器；转矩传感器用于检测待测RV减速器的扭转力矩，加载装置用于控制待测RV减速器的负载。本实用新型结构简单、被测对象更换简便、测试精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测试装置，尤其涉及了一种用于测试RV减速器传动特性测试系统。
背景技术
RV减速器是一种最为常用的摆线类精密减速器，具有结构紧凑、运动精度高、传动比大、承载能力高、振动小、噪声低和能耗低等优点，主要应用于工业机器人关节部位，一般的工业机器人具有多个自由度，每个关节处减速器的传动性能的好坏直接影响工业机器人的整体工作性能。
随着工业生产自动化和精密化程度的不断提高，工业机器人的需求量快速增加，开发和研制高性能的RV减速器就越发重要，在RV减速器研发和加工制造过程中，检测其传动特性以评价和改进设计合理性，是必不可很少的环节之一。由于不同型号的RV减速器的外形尺寸和额定扭矩等特性方面有着很大的差异，一直以来都缺少一套能够简便地实现多个型号RV减速器传动性能测试的测试系统。现有的RV减速器随着尺寸从小到大，其能传递的动力，即扭矩载荷，也从小到大不等。现有技术中，通常根据扭矩载荷以及额定扭矩等参数将RV减速器分为额定扭矩较小和较大两种型号。例如，现有RV减速器中的RV6E、RV20E、RV40E等因其额定扭矩为不超过412Nm故分类为额定扭矩较小型号的RV减速器，而RV80E、110E、160E等因他们的额定扭矩相对较大且传动比较大故分类为额定扭矩较大型号的RV减速器。
发明内容
本实用新型针对现有技术中某种或某些缺陷，提供了一种RV减速器传动特性测试系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：
RV减速器传动特性测试系统，其包括基座，基座上设有RV支架，转矩传感器以及加载装置，RV支架上设有安装孔，安装孔处可拆卸安装有用于设置待测RV减速器的连接板，连接板两侧分别设有与待测RV减速器的输入轴、输出轴配合的角位移传感器；转矩传感器用于检测待测RV减速器的扭转力矩，加载装置用于控制待测RV减速器的负载。
本实用新型在对RV减速器进行传动精度、扭转刚度和回差、启动转矩测试时，能够对额定扭矩较小和较大型号的RV减速器进行精确测试，使得本实用新型适用性强。本实用新型的RV支架上设有安装孔，多种型号的RV减速器是通过与之匹配的连接板设置在安装孔上的，这种构造保证了本实用新型能够设置多种型号的RV减速器，保证了后续测试的正常进行。本实用新型的连接板两侧能够设有与待测RV减速器的输入轴、输出轴配合的角位移传感器，通过与角位移传感器配套的PCI计数卡，能够实时的采集待测RV减速器的输入轴、输出轴在运转过程中的扭转角度等数据，对采集的数据进行相应的处理以及分析即可得出待测RV减速器的传动精度。本实用新型还设有转矩传感器和加载装置，在对不同型号的RV减速器进行精确测试时，加载装置能够选定为合适的加载方式，转矩传感器能够测定待测RV减速器的精确载荷值，这保证了本实用新型能够对多种型号的RV减速器进行精确测试，且能够精确控制载荷值，保证了测试数据的精确性。
作为优选，还可以包括锁止装置，锁止装置能够设于连接板上从而锁止待测RV减速器的轴端。
作为优选，锁止装置还可以包括固接在一起的固定法兰盘和第一胀紧套，第一胀紧套用于抱紧待测RV减速器的轴端，固定法兰盘用于与连接板固接。
本实用新型还包括锁止装置，锁止装置能够固定在连接板上并对待测RV减速器的相应轴端进行锁止，在对待测RV减速器进行诸如扭转刚度和回差、启动转矩测试等时，需要将待测RV减速器的相应轴锁止后测试。本实用新型的锁止装置能够包括固接在一起的固定法兰盘和第一胀紧套，利用胀紧套锁止待测RV减速器的相应轴，胀紧套安装、调整、拆卸方便，强度高，联结稳定可靠，而且在超载时可以保护待测RV减速器的相应轴不受损坏。固定法兰盘能够简便的在连接板上拆装，这使得本实用新型的锁止装置能够简便、稳定的对待测RV减速器的相应轴锁止，从而保证本实用新型中后续测试的稳定、快捷的进行。
作为优选，加载装置采用加载法兰盘和第二胀紧套配合，第二胀紧套用于将加载法兰盘固接在待测RV减速器的轴端，加载法兰盘上设有加载杠杆，加载杠杆用于挂设砝码。
作为优选，加载装置采用加载盘和第三胀紧套配合，第三胀紧套用于将加载盘固接在待测RV减速器的轴端，加载盘上绕设绳索，绳索绕过支撑盘后端部挂设砝码。
作为优选，加载装置采用磁粉制动器。
本实用新型的提供了多种加载装置，加载装置通过其特定的结构能够显而易见的简便设置在本实用新型的负载轴段，通过便捷的更换加载装置，能够实现对多种型号的RV减速器进行多种特性测试。
作为优选，基座上在长度方向上还可以设有槽道，槽道横截面为“凸”字形，RV支架、转矩传感器以及加载装置均通过螺栓设置在基座上，所述螺栓的头部设于槽道内。
本实用新型的基座上端还可以设有多条平行的T型槽道，这使得本实用新型中的RV支架、转矩传感器、加载装置等均能够通过螺栓设置在槽道上，槽道的这种构造，使得本实用新型基座上的机构在螺栓螺紧的时候可以固定在基座上，在螺栓松动的情况下能够在基座上进行水平位移，这使得本实用新型的加载装置、以及连接板能够便捷的安装或拆卸。
本实用新型借助不同的轴端固定工装和加载方式，对于额定扭矩较小的减速器采用固定减速器输入端和在输出端加载的测试方式，对于额定扭矩较大的减速器采用固定减速器输出端和在输入端加载的测试方式，能够实现对多个型号RV减速器传动精度、启动转矩、扭转刚度和回差等传动特性的真实、准确检测，本实用新型结构简单、被测对象更换简便、测试精度高。
附图说明
图1是本实用新型实施例1中RV减速器传动特性测试系统的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的侧视图；
图4是本实用新型实施例1中对待测RV减速器进行传动精度测试的示意图；
图5是图1中RV支架的结构示意图；
图6是图5的剖视图；
图7是本实用新型实施例1中对小型号待测RV减速器进行扭转刚度和回差、启动转矩测试时待测RV减速器的设置示意图；
图8是本实用新型实施例1中对小型号待测RV减速器进行扭转刚度和回差、启动转矩测试时所用加载装置的示意图；
图9是本实用新型实施例1中大型号待测RV减速器进行扭转刚度和回差、启动转矩测试时所用加载装置的示意图；
图10是本实用新型实施例1中大型号待测RV减速器进行扭转刚度和回差、启动转矩测试时待测RV减速器的设置示意图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：
100、基座；110、RV支架；120、连接板；121、角度编码器；130、第一联轴器；140、转矩传感器；141、第一支架；150、第二联轴器；160、轴承座；161、第二支架；170、加载装置；171、第三支架；180、槽道；210、伺服电机；220、输入端盖；230、输出端盖；240、第三联轴器；410、控制单元；420、数据采集处理装置；430、第四联轴器；440、旋转编码器；450、待测RV减速器；510、安装孔；710、固定法兰盘；720、第一胀紧套；810、加载法兰盘；820、第二胀紧套；830、加载杠杆；831、挂设槽；840、第一砝码；910、加载盘；920、第三胀紧套；930、支撑盘；940、支撑盘支架；950、绳索；960、第二砝码。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
如图1、图2、图3所示，为本实施例的RV减速器传动特性测试系统，其包括基座100，基座100上在长度方向上设有槽道180，槽道180横截面为“凸”字形，RV支架110、转矩传感器140以及加载装置170均通过螺栓设置在基座100上，所述螺栓的头部设于槽道180内。待测RV减速器能够通过连接板120设于RV支架110上，转矩传感器140能够通过第一支架141设置在基座100上，加载装置170能够通过第三支架171设置在基座100上。待测RV减速器的轴能够通过第一联轴器130与转矩传感器140联接，转矩传感器140与加载装置170间设有轴承座160，轴承座160通过第二支架161设于基座100上，轴承座160上设有负载轴，转矩传感器140能够通过第二联轴器150与负载轴联接，加载装置170能够通过第三联轴器240与负载轴联接。
如图5、图6所示，揭示了本实施例中RV支架110的结构，其中央设有安装孔510，安装孔510的轮廓与连接板120的外周相适应，连接板120能够通过螺钉设于安装孔510上。
如图4所示，采用本实施例的RV减速器传动特性测试系统对待测RV减速器450进行传动精度测试时，待测RV减速器450通过配套的连接板120设于RV支架110上，连接板120的一侧设有用于支撑待测RV减速器450输入轴的输入端盖220，连接板120的另一侧设有用于支撑待测RV减速器450输出轴的输出端盖230。待测RV减速器450的输入轴通过第四联轴器430与伺服电机210联接，待测RV减速器450的输出轴通过第一联轴器130与转矩传感器140联接，伺服电机210安装于输入端盖220的端部。旋转编码器440穿在待测RV减速器450的输入轴上并固接在连接板120上，用于检测待测RV减速器450的输入轴角位移信息。角度编码器121穿在待测RV减速器450的输出轴上并固接在输出端盖230的端部，用于检测待测RV减速器450的输出轴角位移信息。加载装置170采用磁粉制动器，磁粉制动器的轴通过第三联轴器240与负载轴联接。控制单元410包括伺服驱动器、运动控制卡、稳流电源和相关电路，其用于实现伺服电机210的转速、转矩和磁粉制动器负荷大小的精确控制。数据采集处理装置420包括计算机、计数卡、数据采集卡、相关程序、软件，其用于同步采集旋转编码器440、角度编码器121以及转矩传感器140的信息，并对采集的信息进行处理，进而得出待测RV减速器450的传动误差、空程回差等传动特性参数并分析其特征。
如图7、图8所示，采用本实施例的RV减速器传动特性测试系统对小型号待测RV减速器450进行扭转刚度和回差、启动转矩测试时，拆除输入端盖220，利用固定法兰盘710和第一胀紧套720对待测RV减速器450的输入轴进行锁止。拆开第三联轴器240，利用第二胀紧套820将加载法兰盘810锁紧在负载轴上，加载法兰盘810的边缘能够卡设有加载杠杆830，加载杠杆830上设有挂设槽831，挂设槽831上能够挂设第一砝码840。通过加减第一砝码840实现对待测RV减速器450载荷的施加，精确载荷值由转矩传感器140测出，输出轴的扭转角度由角度编码器121得出。
如图9、图10所示，采用本实施例的RV减速器传动特性测试系统对大型号待测RV减速器450进行扭转刚度和回差、启动转矩测试时，拆开第一联轴器130并拆除输出端盖230，利用固定法兰盘710和第一胀紧套720对待测RV减速器450的输出轴进行锁止，待测RV减速器450输入轴通过第一联轴器130与转矩传感器140联接，转矩传感器通过第三联轴器240与负载轴联接。利用第三胀紧套920将加载盘910锁紧在负载轴上，加载盘910上绕设2条绳索950，所述2条绳索950分别绕过2个不同的支撑盘930后端部能够挂设第二砝码960，支撑盘930通过支撑盘支架940设置在基座100上。通过增减第二砝码960实现对对待测RV减速器450载荷的施加，精确载荷值由转矩传感器140测出，输入轴的扭转角度由旋转编码器440测出。
总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
Claims (7)
1.RV减速器传动特性测试系统，其特征在于：包括基座(100)，基座(100)上设有RV支架(110)，转矩传感器(140)以及加载装置(170)，RV支架(110)上设有安装孔(510)，安装孔(510)处可拆卸安装有用于设置待测RV减速器的连接板(120)，连接板(120)两侧分别设有与待测RV减速器的输入轴、输出轴配合的角位移传感器；转矩传感器(140)用于检测待测RV减速器的扭转力矩，加载装置(170)用于控制待测RV减速器的负载，加载装置(170)通过支架设置在基座(100)上。
2.根据权利要求1所述的RV减速器传动特性测试系统，其特征在于：还包括锁止装置，锁止装置能够设于连接板(120)上从而锁止待测RV减速器的轴端。
3.根据权利要求2所述的RV减速器传动特性测试系统，其特征在于：锁止装置包括固接在一起的固定法兰盘(710)和第一胀紧套(720)，第一胀紧套(720)用于抱紧待测RV减速器的轴端，固定法兰盘(710)用于与连接板(120)固接。
4.根据权利要求1所述的RV减速器传动特性测试系统，其特征在于：加载装置(170)采用加载法兰盘(810)和第二胀紧套(820)配合，第二胀紧套(820)用于将加载法兰盘(810)固接在待测RV减速器的轴端，加载法兰盘(810)上设有加载杠杆(830)，加载杠杆(830)用于挂设砝码。
5.根据权利要求1所述的RV减速器传动特性测试系统，其特征在于：加载装置(170)采用加载盘(910)和第三胀紧套(920)配合，第三胀紧套(920)用于将加载盘(910)固接在待测RV减速器的轴端，加载盘(910)上绕设绳索(950)，绳索(950)绕过支撑盘(930)后端部挂设砝码。
6.根据权利要求1所述的RV减速器传动特性测试系统，其特征在于：加载装置(170)采用磁粉制动器。
7.根据权利要求1所述的RV减速器传动特性测试系统，其特征在于：基座(100)上在长度方向上设有槽道(180)，槽道(180)横截面为“凸”字形，RV支架(110)、转矩传感器(140)以及加载装置(170)均通过螺栓设置在基座(100)上，所述螺栓的头部设于槽道(180)内。
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