CN103592113A - 伺服作动器的翻转定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伺服作动器的翻转定位装置，该翻转定位装置包括：支撑平台（10）；翻转座（20），该翻转座（20）可滑动地设置在所述支撑平台（10）上并且具有用于锁定所述翻转座（20）的位置的锁定机构；翻转架（30），该翻转架（30）能够夹持所述伺服作动器（40）并且能够相对于所述翻转座（20）至少在垂直于所述支撑平台（10）的平面内翻转。本发明的翻转定位装置能够方便快捷地完成伺服作动器的翻转定位，并且有助于伺服作动器精确定位。

Description

伺服作动器的翻转定位装置

技术领域

本发明涉及工程机械试验领域，具体地，涉及一种伺服作动器的翻转定位装置。

背景技术

疲劳试验一直以来都是结构件能否通过考核的必要环节，能否高效合理地完成结构件的疲劳试验是保证产品的安全性和稳定性的重要手段，因此广泛地受到重视。

对结构件实施疲劳试验的一种常用方式是通过伺服作动器对结构件施加的可控的推、拉等作用力，就目前的疲劳试验而言，需要通过人工配合行车的方式对伺服作动器进行翻转和定位，随着疲劳试验所要完成的实验数量的增多以及结构件规模的增大，试验中出现许多难题，例如，由于伺服作动器重量较重，人工翻转困难，试验效率低，伺服作动器难以精准定位，造成加载出现偏差，影响试验的准确性，并且伺服作动器在翻转过程中由于受力不均容易自动翻转，需要工作人员扶住伺服作动器以保证其不旋转，人力成本增加并且安全性无法得到保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种伺服作动器的翻转定位装置，该翻转定位装置能够方便快捷地完成伺服作动器的翻转定位，并且有助于伺服作动器精确定位。

为了实现上述目的，本发明提供一种伺服作动器的翻转定位装置，该翻转定位装置包括：

支撑平台；

翻转座，该翻转座可滑动地设置在所述支撑平台上并且具有用于锁定所述翻转座的位置的锁定机构；

翻转架，该翻转架能够夹持所述伺服作动器并且能够相对于所述翻转座至少在垂直于所述支撑平台的平面内翻转。

优选地，所述支撑平台包括底座和调节垫板，所述调节垫板沿第一方向可滑动地设置在所述底座上，所述翻转座沿第二方向可滑动地设置在所述调节垫板上，所述第一方向与所述第二方向相交。

优选地，所述锁定机构包括用于将调节垫板相对于所述底座固定的第一锁定机构以及用于将所述翻转座相对于所述调节垫板固定的第二锁定机构。

优选地，该翻转定位装置包括用于为所述翻转架的翻转提供动力的动力机构。

优选地，所述翻转座包括支架，所述翻转架可旋转地安装于所述支架，所述支架上设置有相配合的蜗轮和蜗杆，所述翻转架与所述蜗轮连接以能够随所述蜗轮旋转，所述蜗杆与所述动力机构连接。

优选地，所述翻转架上形成有用于卡接所述伺服作动器的卡口，所述卡口设置为大小可调节的。

优选地，所述翻转架包括相对设置的第一半部和第二半部，所述第一半部和所述第二半部分别包括安装部和夹持部，所述第一半部和所述第二半部的所述夹持部彼此配合形成所述卡口，所述安装部可旋转地安装于所述翻转座，所述夹持部以使得所述第一半部和所述第二半部能够相对靠近或远离从而使所述卡口变小或变大的方式安装于所述安装部。

优选地，所述翻转架还包括用于防止所述伺服作动器从所述卡口中脱出的阻挡架，该阻挡架与所述夹持部可拆卸地连接。

优选地，所述夹持部设置为沿垂直于所述支撑平台方向位置为可调节的。

本发明提供了一种伺服作动器的翻转定位装置，使用该翻转定位装置时，先将伺服作动器安装在翻转架上并夹紧，翻转架可以通过相对于翻转座翻转而使伺服作动器翻转至与支撑平台成适合的角度，并且通过滑动翻转座以调整翻转座在支撑平台上的位置，可以将伺服作动器调节至适合的位置后再通过锁定机构定位，如上便完成了伺服作动器的翻转定位操作，方便快捷，并且，该翻转定位装置可以包括动力机构，通过动力机构完成翻转架的翻转和/或翻转座的位置调整，省时省力并且准确性更高，使用该翻转定位装置有利于提高结构件疲劳试验的准确性、安全性和操作效率。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的伺服作动器的翻转定位装置的立体结构示意图，其中，未示出锁定机构，并且伺服作动器处于倾斜状态；

图2是根据本发明的伺服作动器的翻转定位装置的立体结构示意图，其中，未示出锁定机构，并且伺服作动器处于水平状态；

图3是根据本发明的伺服作动器的翻转定位装置的立体结构示意图，其中，未示出锁定机构，并且伺服作动器处于垂直状态；

图4是图1中的翻转定位装置的翻转座和翻转架的俯视立体结构示意图，该翻转定位装置中未安装有伺服作动器；

图5是图1中的翻转定位装置的翻转架的安装部的结构示意图；

图6和图7是图1中的翻转定位装置的翻转架的夹持部的结构示意图；

图8是本发明实施方式中的阻挡架的示意图，其中仅示出了阻挡架和夹持部；

图9和图10是本发明实施方式的锁定机构的示意图，其中仅示出了翻转座和支撑平台部分。

附图标记说明

10支撑平台

11底座        12调节垫板

13第一滑槽    14第二滑槽

15卡板        16长圆孔

17第一固定件  18固定架

19第二固定件

20翻转座

21侧壁        22蜗轮

23蜗杆

30翻转架

31旋转轴      32安装部

33夹持部      34阻挡架

35调节通孔    36连接杆

37夹持面      38防护面

39凹槽

40伺服作动器

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“垂直、水平”通常是在本发明提供的伺服作动器的翻转定位装置正常使用情况下定义的，并且也与参考附图所示方向一致；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

本发明提供了一种伺服作动器的翻转定位装置，该翻转定位装置包括：

支撑平台10；

翻转座20，该翻转座20可滑动地设置在所述支撑平台10上并且具有用于锁定所述翻转座20的位置的锁定机构；

翻转架30，该翻转架30能够夹持所述伺服作动器40并且能够相对于所述翻转座20至少在垂直于所述支撑平台10的平面内翻转。

在使用本发明的伺服作动器的翻转定位装置时，先将伺服作动器40安装在翻转架30上并夹紧，翻转架30可以通过相对于翻转座20翻转而使伺服作动器40翻转至与支撑平台10成适合的角度，并且通过滑动翻转座20以调整翻转座20在支撑平台10上的位置，可以将伺服作动器40调节至适合的位置，然后再通过锁定机构将翻转座20的位置锁定，如上便完成了伺服作动器40的翻转和定位操作，方便快捷，且准确性较高。

其中，对于翻转座20能够在支撑平台10上滑动以能够到达支撑平台10上的任意位置这一功能，可以采用任意适合的方式来实现。

例如，作为一种简单方便的形式，本实施方式中，所述支撑平台10包括底座11和调节垫板12，调节垫板12沿第一方向可滑动地设置在底座11上，翻转座20沿第二方向可滑动地设置在调节垫板12上，所述第一方向与所述第二方向相交，因此，通过沿第一方向调节调节垫板12在底座11上的位置并沿第二方向调节翻转座20在调节垫板12上的位置，即可使翻转座20达到支撑平台10上的任意位置处，并且，参见图1，本实施方式中，具体地，所述第一方向与所述第二方向正交，所述第一方向沿所述支撑平台10的长度方向，所述第二方向沿所述支撑平台10的宽度方向。

并且，进一步具体地，本实施方式的翻转定位装置包括沿所述第一方向并且相配合的第一滑槽13和第一滑条以及沿所述第二方向并且相配合的第二滑槽14和第二滑条，所述第一滑槽13和所述第一滑条中的一者位于所述底座11上，另一者位于所述调节垫板12上，所述第二滑槽14和所述第二滑条中的一者位于所述调节垫板12上，另一者位于所述翻转座20上，从而实现调节垫板12在底座11上的相对滑动以及翻转座20在调节垫板12上的相对滑动，可以理解的是，所述滑条和所述滑槽也可以由相配合的滑块和导轨等本领域技术人员公知的其他方式实现。

并且，配合包括底座11和调节垫板12的支撑平台10，为了更稳定地锁定翻转座20的位置，所述锁定机构包括用于将调节垫板12相对于所述底座11固定的第一锁定机构以及用于将所述翻转座20相对于所述调节垫板12固定的第二锁定机构。

其中，可以理解的是，第一锁定机构和第二锁定机构可以设置本领域任意公知的形式。例如，参见图9和图10，可以在底座11上设置彼此配合的两个可移动的卡板15（本实施方式中沿所述第二方向在底座11的两侧各设置两个卡板15），两个卡板15沿所述第一方向间隔设置并分别位于调节垫板12的两端外侧，底座11上沿所述第一方向设置有长圆孔16，第一固定件17穿过卡板15和长圆孔16设置，第一固定件17可以带着卡板15沿长圆孔16的延伸方向移动，并且可以通过旋紧第一固定件17而将卡板15的位置固定，当调节垫板12沿第一方向移动到合适的位置后，移动两个卡板15至紧贴调节垫板12，再固定两个卡板15，这样便将调节垫板12卡在两个卡板15之间以固定好调节垫板12沿第一方向的位置。并且，在调节垫板12或者底座11上设置固定架18，固定架18位于翻转座20的沿所述第二方向的外侧，固定架18上设置有螺纹通孔，并且在翻转座20上对应地设置有螺纹孔，第二固定件19（可以为螺杆或者螺钉等）穿过所述螺纹通孔旋入所述螺纹孔中，以使翻转座20固定，当将翻转座20沿所述第二方向固定至适合的位置时，仅需将第二固定件19旋入所述螺纹孔中至合适的长度，即可固定好翻转座20沿第二方向的位置。

此外，优选地，该翻转定位装置包括用于为所述翻转架30的翻转提供动力的动力机构，这样可以通过动力机构完成翻转架30的翻转，省时省力并且准确性更高，有利于提高结构件疲劳试验的准确性、安全性和操作效率，尤其适用于较笨重的伺服作动器40。

对于翻转架30能够相对于翻转座20翻转以能够带动伺服作动器40的翻转这一功能，可以采用任意适合的方式来实现。作为一种实施方式，参见图1，所述翻转座20包括支架，所述翻转架30可旋转地安装于所述支架，所述支架上设置有相配合的蜗轮22和蜗杆23，所述翻转架30与所述蜗轮22连接以能够随所述蜗轮22旋转，所述蜗杆23与所述动力机构连接。这样，动力机构将动力传输给蜗杆23使蜗杆23旋转，当蜗杆23旋转时即带动相配合的蜗轮22旋转，进而时翻转架30翻转，这种蜗轮22和蜗杆23的传动形式，可以减少旋转翻转架30和伺服作动器40所需的翻转力。

进一步具体地，本实施方式中，所述支架包括相对设置的两个侧壁21，所述蜗轮22位于其中一个所述侧壁21的外侧，所述两个侧壁21上以及所述蜗轮22的中央对应地分别形成有通孔，所述翻转架30位于所述两个侧壁21之间并且两侧分别具有旋转轴31，一侧的所述旋转轴31向外侧突出穿过所述侧壁21上的所述通孔，另一侧的所述旋转轴31向外侧突出依次穿过所述侧壁21和所述蜗轮22上的所述通孔，旋转轴31可以是与翻转架30固定设置并且能够在通孔内旋转的，并且，也可以在旋转轴31的一端形成有凸起，并且翻转架30上形成具有凹槽的通孔，参见图5，所述凹槽与所述凸起配合，当旋转轴31穿过翻转架30上的具有凹槽的通孔后，即可带动翻转架30一起旋转。

并且，类似地，必要时，该翻转定位装置还可以包括用于为所述翻转座20的位置移动提供动力的动力机构。

另外，优选地，所述翻转架30上形成有用于卡接所述伺服作动器40的卡口，所述卡口设置为大小可调节的，从而使该翻转定位装置可以适用于不同尺寸的伺服作动器40。

翻转架30可以设置为任意适合的形式，本实施方式中，所述翻转架30包括相对设置的第一半部和第二半部，所述第一半部和所述第二半部分别包括安装部32和夹持部33，所述第一半部和所述第二半部的所述夹持部33彼此配合形成所述卡口，所述安装部32可旋转地安装于所述翻转座20，所述夹持部33以使得所述第一半部和所述第二半部能够相对靠近或远离从而使所述卡口变小或变大的方式安装于所述安装部32。

并且，具体地，参见图5，示出了安装部32，安装部32包括两个相对的侧板，并且可旋转地安装于侧壁21上，参见图6和图7，示出了夹持部33，夹持部33的一侧形成有夹持面37，第一半部和第二半部各自的夹持部33的夹持面37彼此配合地用于将伺服作动器40夹持住，夹持部33的另一侧的中央设置有一板件，当安装部32与夹持部33安装好后，该板件位于所述两个侧板之间，并且所述安装部32的侧板和所述夹持部33的板件上分别包括沿所述卡口的宽度方向设置的并且彼此配合的多个调节通孔35，连接杆36穿过所述安装部32和所述夹持部33上的所述调节通孔35以使安装部32和夹持部33彼此相连，并且，通过调节连接杆36所穿过的调节通孔35，可以使第一半部和第二半部的夹持部33彼此靠近或者远离，从而使所述卡口变小或者变大。

而且，参见图6和图7，第一半部和第二半部彼此相连的部位也相应地设置有多个通孔，该多个通孔沿第一半部和第二半部彼此靠近或者远离的方向设置，连接件穿过第一半部和第二半部上的通孔将第一半部和第二半部相连接。

并且，优选地，还可以将所述夹持部33设置为沿垂直于所述支撑平台10方向位置为可调节的，以进一步提高对伺服作动器40的调节灵活性。

具体地，可以在安装部32的所述侧板和夹持部33的所述板件上沿垂直于所述支撑平台10的方向分别设置多个调节通孔35，通过调节连接杆36所穿过的调节通孔35，使安装部32和夹持部33沿垂直于所述支撑平台10的方向的相对位置产生变化，由于安装部32在侧壁21上的安装点是固定的，从而实现夹持部33沿垂直于所述支撑平台10的方向的位置的调节。

此外，为了更好地将伺服作动器40夹持在翻转架30中，以防止翻转架30翻转过程中伺服作动器40无法很好地保持在翻转架30中而影响试验的准确性、甚至伺服作动器40从翻转架30中脱出而造成安全事故，因此，优选地，所述翻转架30还包括用于防止所述伺服作动器从所述卡口中脱出的阻挡架34，该阻挡架34与所述夹持部33可拆卸地连接。

参见图8，示出了阻挡架34，本实施方式中的阻挡架34为安装在第一半部和第二半部的两端的两个挡板，该挡板上形成有U形缺口以与第一半部和第二半部彼此配合地形成容纳并卡紧伺服作动器40的卡口，在使用时，先将伺服作动器40放置在第一半部和第二半部上，然后再将阻挡架34扣在伺服作动器40上并固定于第一半部和第二半部上。当然，在第一半部和第二半部设置为能够相对靠近或远离从而使卡口变小或变大的形式时，可以相应地调整阻挡架34的结构，例如可以将每个所述挡板均设置为包括能够相互靠近或远离并且彼此可拆卸地连接的两个半部。

参见图3、图4、图6和图8，在本实施方式中，将夹持部33设置为包括夹持面37和防护面38，其中，夹持面37可以为四分之一圆弧面，并且根据所要翻转的伺服作动器40的外径来设计该四分之一圆弧面的尺寸，以使伺服作动器40能够较好地容纳在翻转架30中；防护面38从夹持面37的外边缘朝向外侧延伸，对伺服作动器40起到保护和缓冲的作用，有利于防止伺服作动器40从夹持面37脱出后迅速砸落在翻转座20上而损坏装置。

并且，当翻转定位装置是专用于某一种规格的伺服作动器40时，由于伺服作动器40的尺寸和形状一定，还可以将所述夹持部33依据该伺服作动器40的形状进行特定设计，例如，本实施方式中，伺服作动器40的外周面上形成有一凸出的圆环段，因此，相应地，在夹持部33上设置有凹槽39以与所述圆环段相配合，这样，可以更好地容纳和夹持伺服作动器40，有利于伺服作动器40在翻转的过程中稳定地安装在翻转架30中。

使用本实施方式的伺服作动器的翻转定位装置的大致步骤可以包括：1、根据所需翻转的伺服作动器40的尺寸以及所需的伺服作动器40的安装高度，调整夹持部33至适合的位置并固定好；2、将翻转架30翻转至卡口与支撑平台10相垂直的方位，即图3中所示的方位，然后调节翻转架30上的卡口，将伺服作动器40安装在翻转架30中；3、在步骤2中的方位下安装好连接于此时第一半部和第二半部的朝上的一端处的阻挡架34，然后翻转翻转架30，待翻转架30方位合适安装好另一阻挡架34，以将伺服作动器40完全夹持好；4、翻转翻转架30，直至伺服作动器40与支撑平台10成所需的角度为止；5、移动翻转座20和调节垫板12，直至伺服作动器40到达所需的位置，并使用锁定机构将伺服作动器40锁定在该所需位置。

使用本发明的伺服作动器的翻转定位装置后，能够方便快捷地完成伺服作动器的翻转定位，省时省力并且操作安全性高，另外还有助于伺服作动器精确定位，有助于保证试验的准确性。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种伺服作动器的翻转定位装置，其特征在于，该翻转定位装置包括：

支撑平台（10）；

翻转座（20），该翻转座（20）可滑动地设置在所述支撑平台（10）上并且具有用于锁定所述翻转座（20）的位置的锁定机构；

翻转架（30），该翻转架（30）能够夹持所述伺服作动器（40）并且能够相对于所述翻转座（20）至少在垂直于所述支撑平台（10）的平面内翻转。

2.根据权利要求1所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，所述支撑平台（10）包括底座（11）和调节垫板（12），所述调节垫板（12）沿第一方向可滑动地设置在所述底座（11）上，所述翻转座（20）沿第二方向可滑动地设置在所述调节垫板（12）上，所述第一方向与所述第二方向相交。

3.根据权利要求2所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，所述锁定机构包括用于将调节垫板（12）相对于所述底座（11）固定的第一锁定机构以及用于将所述翻转座（20）相对于所述调节垫板（12）固定的第二锁定机构。

4.根据权利要求1所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，该翻转定位装置包括用于为所述翻转架（30）的翻转提供动力的动力机构。

5.根据权利要求4所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，所述翻转座（20）包括支架，所述翻转架（30）可旋转地安装于所述支架，所述支架上设置有相配合的蜗轮（22）和蜗杆（23），所述翻转架（30）与所述蜗轮（22）连接以能够随所述蜗轮（22）旋转，所述蜗杆（23）与所述动力机构连接。

6.根据权利要1-5中任意一项所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，所述翻转架（30）上形成有用于卡接所述伺服作动器（40）的卡口，所述卡口设置为大小可调节的。

7.根据权利要求6所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，所述翻转架（30）包括相对设置的第一半部和第二半部，所述第一半部和所述第二半部分别包括安装部（32）和夹持部（33），所述第一半部和所述第二半部的所述夹持部（33）彼此配合形成所述卡口，所述安装部（32）可旋转地安装于所述翻转座（20），所述夹持部（33）以使得所述第一半部和所述第二半部能够相对靠近或远离从而使所述卡口变小或变大的方式安装于所述安装部（32）。

8.根据权利要求7所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，所述翻转架（30）还包括用于防止所述伺服作动器（40）从所述卡口中脱出的阻挡架（34），该阻挡架（34）与所述夹持部（33）可拆卸地连接。

9.根据权利要求7所述的伺服作动器的翻转定位装置，其中，所述夹持部（33）设置为沿垂直于所述支撑平台（10）方向位置为可调节的。

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