CN107345852B - 伺服驱动器传动系统测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及伺服驱动器测试系统，公开伺服驱动器传动系统测试装置，第一支架与转接器之间固定有第一管子，伺服驱动器的输出轴、第一联轴器和第一连接轴都安装在第一管子内，转接器与减速器之间固定有第二管子，第二联轴器与第二连接轴都安装在第二管子内，减速器与第四支架之间固定有第三管子，第三连接轴、第三联轴器和负载伺服驱动器的输入轴都安装在第三管子内，转接器连接有第一真空泵，减速器连接有第二真空泵。第一管子、第二管子和第三管子在第一真空泵和第二真空泵的作用下达到真空，伺服驱动器在测试传动性能时不会受外部环境的影响，从而准确测量出伺服驱动器的传动性能。
Description
技术领域
本发明涉及伺服驱动器测试系统，尤其涉及伺服驱动器传动系统测试装置。
背景技术
伺服驱动器作为驱动部件，应用的场所越来越广泛。伺服驱动器与其所驱动部分组成的伺服驱动器系统的运行性能和运行效率是用户关注的核心，伺服驱动器传动的稳定性影响伺服驱动器使用寿命，所以伺服驱动器在投入市场时都要进过传动性能进行检测，合格方能出厂，目前在检测伺服驱动器时都在大气环境下进行检测，有时候伺服驱动器在转动和震动时扰动周围气流，一些气流对伺服驱动器传动起到了矫正的作用，从而在实验不容易发现，当在伺服驱动器使用在另外一个环境时，伺服驱动器传动性能就会发生变化，缩短伺服驱动器使用寿命。
发明内容
本发明针对现有技术中伺服驱动器传动性能容易受外部环境影响的缺点，提供伺服驱动器传动系统测试装置。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
伺服驱动器传动系统测试装置，包括伺服驱动器、第一支架、第一联轴器、第二支架、转接器、第二联轴器、第三支架、减速器、第三联轴器、第四支架和负载伺服驱动器，伺服驱动器固定安装在第一支架上，伺服驱动器的输出轴与第一联轴器连接，第一联轴器与转接器之间设有第一连接轴，第一连接轴贯穿转接器，与第二联轴器固定连接，转接器固定安装在第二支架上，第二联轴器与减速器之间连接有第二连接轴，减速器与第三联轴器之间设有连接有第三连接轴，减速器安装第三支架上，负载伺服驱动器固定安装在第四支架上，第三联轴器与负载伺服驱动器的输入轴固定连接，第一支架与转接器之间固定有第一管子，伺服驱动器的输出轴、第一联轴器和第一连接轴都安装在第一管子内，转接器与减速器之间固定有第二管子，第二联轴器与第二连接轴都安装在第二管子内，减速器与第四支架之间固定有第三管子，第三连接轴、第三联轴器和负载伺服驱动器的输入轴都安装在第三管子内，转接器侧边连接有用于给第一管子和第二管子抽真空的第一真空泵，减速器侧边连接有用于给第二管子和第三管子抽真空的第二真空泵，第一管子、第二管子和第三管子相互连通，转接器上端面固定有第一散热器，减速器上端面固定有第二散热器，第一散热器用于散去第一管子、转接器和第二管子内的热量，第二散热器用于散去第二管子、减速器和第三管子内的热量。本发明伺服驱动器在检测时，伺服驱动器的输出轴以及传动链分别设在第一管子、第二管子和第三管子内，第一管子、第二管子和第三管子在第一真空泵和第二真空泵的作用下达到真空状态，伺服驱动器在传动动力的过程中不会受外部大气环境的影响，从而可以准确的测量出伺服驱动器的传动性能，伺服驱动器在传动过程中容易集聚能量，导致第一管子、第二管子和第三管子内的温度集聚上升，影响伺服驱动器的准确性，第一散热器和第二散热器能够及时散去第一管子、第二管子和第三管子内的温度，使得第一管子、第二管子和第三管子内的温度达到一个平衡值，增加伺服驱动器测试的精确性。
作为优选，第一管子上安装有测试其内部温度的第一温度传感器，第二管子上安装有测试其内部温度的第二温度传感器，第三管子上安装有测试其内部温度的第三温度传感器，转接器一侧面固定有用于平衡第一管子和第二管子内温度的第一温度控制器，第一温度控制器接收第一温度传感器和第二温度传感器的温度信号，减速器一侧面固定有用于平衡第二管子和第三管子内温度的第二温度控制器，第二温度控制器接收第二温度传感器和第三温度传感器的温度信号。
作为优选，转接器两端分别固定有第一转速传感器和第一扭矩传感器，第一转速传感器用于监测伺服驱动器的输出轴的转速，第一扭矩传感器用于监测伺服驱动器的输出轴的扭矩。第一温度传感器能够时时监测第一管子内的温度，第二温度传感器能够时时监测第二管子内的温度，第三温度传感器能够时时监测第三管子内的温度，第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器检测各自区域内的温度，并将各自区域内的温度信息发送给第一温度控制器和第二温度控制器，第一温度传感器和第二温度传感器根据区域温度值来控制第一散热器和第二散热器的散热强弱，从而保证第一管子、第二管子和第三管子内的温度达到测量平衡值，提供伺服驱动器检测传动性能的准确性。
作为优选，减速器的输出端设有第二转速传感器和第二扭矩传感器，第二转速传感器用于监测减速器转换后输出的转速值，第二扭矩传感器用于监测减速器转换后输出的扭矩值。第二转速传感器检测伺服驱动器通过减速器减速的转速，第二扭矩传感器检测伺服驱动器通过减速器减速后的扭矩，通过减速器进行降速处理后测试伺服驱动器的传动性能。
作为优选，伺服驱动器的输出轴一端固定有第一震动传感器，其另一端固定有第二震动传感器，第一连接轴上靠近第一联轴器处固定有第三震动传感器，第一连接轴上靠近第二联轴器处固定有第四震动传感器，第二连接轴一端固定有第五震动传感器，其另一端设有第六震动传感器，第三连接轴一端固定有第七震动传感器，其另一端设有第八震动传感器，负载伺服驱动器的输入轴一端固定有第九震动传感器，其另一端固定有第十震动传感器。伺服驱动器的传动链上设有多个震动传感器，这些震动传感器能够时时监测伺服驱动器在传动过程中稳定性能，人们读取这些参数能够直观判断伺服驱动器传动过程中稳定性，方便设检测员判断伺服驱动器的合格情况，设计人员也能够通过这些参数来对伺服驱动器进行调整，直到合格为止。
作为优选，转接器上设有贯穿转接器的通气孔，通气孔的数量至少为两个，每个通气孔贯穿转接器，转接器中间位置设有环形通道，通气孔与环形通道相通，第一真空泵的输送管道与环形通道连接。转接器用于连接第一真空泵，方便第一真空泵将第一管子和第二管子内的空气抽出，转接器上设有第一散热器，第一散热器与散热器连接，第一管子和第二管子内的能量能够及时散发出来。
作为优选，转接器两端面都设有环形凹槽，第一管子与转接器密封连接，环形凹槽内设有O型密封圈。O型密封圈使得第一管子与转接器连接时密封性更加的好，保证第一管子内的真空度。
作为优选，伺服驱动器的输出轴的中轴线、第一连接轴的中轴线、第二连接轴的中轴线、第三连接轴的中轴线和负载伺服驱动器的输入轴的中轴线在同一直线上。使得伺服驱动器在传动性能更加的好。
作为优选，第一管子为PC聚碳酸酯制成的第一管子，第二管子为PC聚碳酸酯制成的第二管子，第三管子为PC聚碳酸酯制成的第三管子。PC聚碳酸酯制成的第一管子、第二管子和第三管子强度高、耐热性高。
作为优选，还包括第一冷凝器、第二冷凝器和第三冷凝器，第一冷凝器通过管道与第一管子左端部固定连接，第二冷凝器通过管道与第二管子中间位置固定连接，第三冷凝器通过管道与第三管子右端部固定连接，第一温度控制器与第一冷凝器连接并控制其给第一管子内通冷气，用于降低第一管子内的温度，第一温度控制器与第二冷凝器连接并控制其给第二管子内通冷气，用于降低第二管子内的温度，第二温度控制器与第三冷凝器连接并控制其给第三管子内通冷气，用于降低第三管子内的温度，使得测试电机测试其传动性时准确性更高。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本发明伺服驱动器在检测时，伺服驱动器的输出轴以及传动链分别设在第一管子、第二管子和第三管子内，第一管子、第二管子和第三管子在第一真空泵和第二真空泵的作用下达到真空状态，伺服驱动器在传动动力的过程中不会受外部大气环境的影响，从而可以准确的测量出伺服驱动器的传动性能，伺服驱动器在传动过程中容易集聚能量，导致第一管子、第二管子和第三管子内的温度集聚上升，影响伺服驱动器的准确性，第一散热器和第二散热器能够及时散去第一管子、第二管子和第三管子内的温度，使得第一管子、第二管子和第三管子内的温度达到一个平衡值，增加伺服驱动器测试的精确性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视结构示意图。
图3是图1中转接器的结构示意图。
以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，10—伺服驱动器、11—第一支架、12—第一联轴器、13—第二支架、14—转接器、15—第二联轴器、16—第三支架、17—减速器、18—第三联轴器、19—第四支架、20—负载伺服驱动器、21—第一连接轴、22—第二连接轴、23—第三连接轴、24—第一管子、25—第二管子、26—第三管子、27—第一真空泵、28—第二真空泵、29—第一散热器、30—第二散热器、31—第一温度传感器、32—第二温度传感器、33—第三温度传感器、34—第一温度控制器、35—第二温度控制器、36—第一转速传感器、37—第一扭矩传感器、38—第二转速传感器、39—第二扭矩传感器、40—第一震动传感器、41—第二震动传感器、42—第三震动传感器、43—第四震动传感器、44—第五震动传感器、45—第六震动传感器、46—第七震动传感器、47—第八震动传感器、48—第九震动传感器、49—第十震动传感器、50—第一冷凝器、51—第二冷凝器、52—第三冷凝器、101—伺服驱动器的输出轴、111—第一固定板、112—第一底座、141—通气孔、142—环形通道、143—环形凹槽、191—第一固定板、192—第二底座、201—负载伺服驱动器的输入轴、271—第一真空泵的输送管道。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
伺服驱动器传动系统测试装置，如图1-3所示，包括伺服驱动器10、第一支架11、第一联轴器12、第二支架13、转接器14、第二联轴器15、第三支架16、减速器17、第三联轴器18、第四支架19和负载伺服驱动器20，第一支架11为不锈钢支架，伺服驱动器10固定安装在第一支架11上，第一支架11包括第一固定板111和第一底座112，第一固定板111垂直固定在第一底座112上，伺服驱动器10固定安装在第一固定板111上，伺服驱动器的输出轴101与第一联轴器12连接，伺服驱动器的输出轴101贯穿第一固定板111与第一联轴器12固定连接，第一联轴器12与转接器14之间设有第一连接轴21，第一连接轴21一端与第一联轴器12固定连接，其另一端与转接器14固定连接，第一连接轴21贯穿转接器14，与第二联轴器15固定连接，转接器14固定安装在第二支架13上，第二联轴器15与减速器17之间连接有第二连接轴22，第二连接轴22一端与第二联轴器15固定连接，其另一端与减速器17固定连接，减速器17与第三联轴器18之间设有连接有第三连接轴23，第三连接轴23一端与减速器17固定连接，其另一端与第三联轴器18固定连接，减速器17安装第三支架16上，负载伺服驱动器20固定安装在第四支架19上，第四支架19为不锈钢支架，第四支架19包括第一固定板191和第二底座192，第一固定板191垂直固定在第二底座192上，第三联轴器18与负载伺服驱动器的输入轴201固定连接，第一支架11与转接器14之间固定有第一管子24，伺服驱动器的输出轴101、第一联轴器12和第一连接轴21都安装在第一管子24内，转接器14与减速器17之间固定有第二管子25，第二联轴器15与第二连接轴22都安装在第二管子25内，减速器17与第四支架19之间固定有第三管子26，第三连接轴23、第三联轴器18和负载伺服驱动器的输入轴201都安装在第三管子26内，第一管子24、第二管子25和第三管子26都为透明的管子，转接器14侧边连接有用于给第一管子24和第二管子25抽真空的第一真空泵27，减速器17侧边连接有用于给第二管子和第三管子26抽真空的第二真空泵28，第一管子24、第二管子25和第三管子26相互连通，转接器14上端面固定有第一散热器29，减速器17上端面固定有第二散热器30，第一散热器29用于散去第一管子24、转接器14和第二管子25内的热量，第二散热器30用于散去第二管子25、减速器17和第三管子26内的热量。
第一管子24上安装有测试其内部温度的第一温度传感器31，第一温度传感器31上设有第一探针，第一探针伸入到第一管子24内，第二管子25上安装有测试其内部温度的第二温度传感器32，第二温度传感器32上设有第二探针，第二探针伸入到第二管子25内，第三管子26上安装有测试其内部温度的第三温度传感器33，第三温度传感器33上设有第三探针，第三探针伸入到第三管子26内，转接器14一侧面固定有用于平衡第一管子24和第二管子25内温度的第一温度控制器34，第一温度控制器34接收第一温度传感器31和第二温度传感器32的温度信号，第一温度控制器34控制第一散热器29工作，减速器17一侧面固定有用于平衡第二管子25和第三管子26内温度的第二温度控制器35，第二温度控制器35接收第二温度传感器32和第三温度传感器33的温度信号，第二温度控制器35控制第二散热器30工作。
转接器14两端分别固定有第一转速传感器36和第一扭矩传感器37，第一转速传感器36用于监测伺服驱动器的输出轴101的转速，第一扭矩传感器37用于监测伺服驱动器的输出轴101的扭矩，第一转速传感器36可以时时测的伺服驱动器10输出的转速，第一扭矩传感器37可以时时测的和伺服驱动器10输出的扭矩。
减速器17的输出端设有第二转速传感器38和第二扭矩传感器39，第二转速传感器38用于监测减速器17转换后输出的转速值，第二扭矩传感器39用于检测减速器17转换后输出的扭矩值。
伺服驱动器的输出轴101一端固定有第一震动传感器40，其另一端固定有第二震动传感器41，第一震动传感器40检测伺服驱动器的输出轴101末端的震动参数，第二震动传感器41检测伺服驱动器的输出轴101顶端的震动参数，第一连接轴21上靠近第一联轴器12处固定有第三震动传感器42，第一连接轴21上靠近第二联轴器15处固定有第四震动传感器43，第三震动传感器42和第四震动传感器43分别检测第一连接轴21两端处的震动参数，第二连接轴22一端固定有第五震动传感器44，其另一端设有第六震动传感器45，第五震动传感器44和第六震动传感器45分别检测第二连接轴22两端的震动参数，第三连接轴23一端固定有第七震动传感器46，其另一端设有第八震动传感器47，第七震动传感器46和第八震动传感器47分别检测第三连接轴23两端的震动参数，负载伺服驱动器的输入轴201一端固定有第九震动传感器48，其另一端固定有第十震动传感器49，第九震动传感器48和第十震动传感器49分别检测负载伺服驱动器的输入轴201两端部的震动参数。
转接器14上设有贯穿转接器14的通气孔141，通气孔141的数量至少为两个，本实施例通气孔141的数量为六个，每个通气孔141贯穿转接器14，转接器14中间位置设有环形通道142，通气孔141与环形通道142相通，第一真空泵的输送管道271与环形通道142连接，第一管子24和第二管子25内的空气通过通气孔141和环形通道142流入大气中。
转接器14两端面都设有环形凹槽143，第一管子24与转接器14密封连接，环形凹槽143内设有O型密封圈。
伺服驱动器的输出轴101的中轴线、第一连接轴21的中轴线、第二连接轴22的中轴线、第三连接轴23的中轴线和负载伺服驱动器的输入轴201的中轴线在同一直线上。
第一管子24为PC聚碳酸酯制成的第一管子，第二管子25为PC聚碳酸酯制成的第二管子，第三管子26为PC聚碳酸酯制成的第三管子。PC聚碳酸酯制成的第一管子24、第二管子25和第三管子26强度高、耐热性高。
还包括第一冷凝器50、第二冷凝器51和第三冷凝器52，第一冷凝器50通过管道与第一管子24左端部固定连接，第二冷凝器51通过管道与第二管子25中间位置固定连接，第三冷凝器52通过管道与第三管子26右端部固定连接，第一温度控制器34与第一冷凝器50连接并控制其给第一管子24内通冷气，用于降低第一管子24内的温度，第一温度控制器34与第二冷凝器51连接并控制其给第二管子25内通冷气，用于降低第二管子25内的温度，第二温度控制器35与第三冷凝器52连接并控制其给第三管子26内通冷气，用于降低第三管子26内的温度，使得测试电机测试其传动性时准确性更高。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (8)
1.伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：包括伺服驱动器(10)、第一支架(11)、第一联轴器(12)、第二支架(13)、转接器(14)、第二联轴器(15)、第三支架(16)、减速器(17)、第三联轴器(18)、第四支架(19)和负载伺服驱动器(20)，伺服驱动器(10)固定安装在第一支架(11)上，伺服驱动器的输出轴(101)与第一联轴器(12)连接，第一联轴器(12)与转接器(14)之间设有第一连接轴(21)，第一连接轴(21)贯穿转接器(14)，与第二联轴器(15)固定连接，转接器(14)固定安装在第二支架(13)上，第二联轴器(15)与减速器(17)之间连接有第二连接轴(22)，减速器(17)与第三联轴器(18)之间连接有第三连接轴(23)，减速器(17)安装第三支架(16)上，负载伺服驱动器(20)固定安装在第四支架(19)上，第三联轴器(18)与负载伺服驱动器的输入轴(201)固定连接，第一支架(11)与转接器(14)之间固定有第一管子(24)，伺服驱动器的输出轴(101)、第一联轴器(12)和第一连接轴(21)都安装在第一管子(24)内，转接器(14)与减速器(17)之间固定有第二管子(25)，第二联轴器(15)与第二连接轴(22)都安装在第二管子(25)内，减速器(17)与第四支架(19)之间固定有第三管子(26)，第三连接轴(23)、第三联轴器(18)和负载伺服驱动器的输入轴(201)都安装在第三管子(26)内，转接器(14)侧边连接有用于给第一管子(24)和第二管子(25)抽真空的第一真空泵(27)，减速器(17)侧边连接有用于给第二管子和第三管子(26)抽真空的第二真空泵(28)，第一管子(24)、第二管子(25)和第三管子(26)相互连通，转接器(14)上端面固定有第一散热器(29)，减速器(17)上端面固定有第二散热器(30)，第一散热器(29)用于散去第一管子(24)、转接器(14)和第二管子(25)内的热量，第二散热器(30)用于散去第二管子(25)、减速器(17)和第三管子(26)内的热量。
2.根据权利要求1所述的伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：第一管子(24)上安装有测试其内部温度的第一温度传感器(31)，第二管子(25)上安装有测试其内部温度的第二温度传感器(32)，第三管子(26)上安装有测试其内部温度的第三温度传感器(33)，转接器(14)一侧面固定有用于平衡第一管子(24)和第二管子(25)内温度的第一温度控制器(34)，第一温度控制器(34)接收第一温度传感器(31)和第二温度传感器(32)的温度信号，减速器(17)一侧面固定有用于平衡第二管子(25)和第三管子(26)内温度的第二温度控制器(35)，第二温度控制器(35)接收第二温度传感器(32)和第三温度传感器(33)的温度信号。
3.根据权利要求1所述的伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：转接器(14)两端分别固定有第一转速传感器(36)和第一扭矩传感器(37)，第一转速传感器(36)用于监测伺服驱动器的输出轴(101)的转速，第一扭矩传感器(37)用于监测伺服驱动器的输出轴(101)的扭矩。
4.根据权利要求1所述的伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：减速器(17)的输出端设有第二转速传感器(38)和第二扭矩传感器(39)，第二转速传感器(38)用于监测减速器(17)转换后输出的转速值，第二扭矩传感器(39)用于监测减速器(17)转换后输出的扭矩值。
5.根据权利要求1所述的伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：伺服驱动器的输出轴(101)一端固定有第一震动传感器(40)，其另一端固定有第二震动传感器(41)，第一连接轴(21)靠近第一联轴器(12)处固定有第三震动传感器(42)，第一连接轴(21)上靠近第二联轴器(15)处固定有第四震动传感器(43)，第二连接轴(22)一端固定有第五震动传感器(44)，其另一端设有第六震动传感器(45)，第三连接轴(23)一端固定有第七震动传感器(46)，其另一端设有第八震动传感器(47)，负载伺服驱动器的输入轴(201)一端固定有第九震动传感器(48)，其另一端固定有第十震动传感器(49)。
6.根据权利要求1所述的伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：转接器(14)上设有贯穿转接器(14)的通气孔(141)，通气孔(141)的数量至少为两个，每个通气孔(141)贯穿转接器(14)，转接器(14)中间位置设有环形通道(142)，通气孔(141)与环形通道(142)相通，第一真空泵的输送管道(271)与环形通道(142)连接。
7.根据权利要求6所述的伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：转接器(14)两端面都设有环形凹槽(143)，第一管子(24)与转接器(14)密封连接，环形凹槽(143)内设有O型密封圈。
8.根据权利要求1所述的伺服驱动器传动系统测试装置，其特征在于：伺服驱动器的输出轴(101)的中轴线、第一连接轴(21)的中轴线、第二连接轴(22)的中轴线、第三连接轴(23)的中轴线和负载伺服驱动器的输入轴(201)的中轴线在同一直线上。
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