CN110514450A - 一种agv舵轮系统综合性能测试台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种AGV舵轮系统综合性能测试台,包括主框架、辅助轮、传动轴、辅助轮支座、滚动轴承、扭矩传感器、磁粉制动器、联轴器、定向板、转接盘、第一安装板、拉压力传感器、电动涡轮蜗杆和底板。本发明采用辅助轮模拟测试地面,通过涡轮蜗杆为产品加载压力,采用拉压力传感器精确采集加载力;通过磁粉制动器为产品施加阻滞扭矩,采用扭矩传感器采集加载的阻滞扭矩大小,保证AGV舵轮系统负载测试过程中所受的负载压力、负载扭矩达到额定要求,实现了AGV舵轮系统快速、高效负载性能测试。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种测试装置,具体涉及一种AGV舵轮系统综合性能测试台。
背景技术
AGV舵轮系统是一种高集成度的驱动转向一体化系统,被广泛应用于柔性制造系统和自动化仓储系统中,AGV机器人的应用对于改进物流管理、降低成本、提高产品质量具有极大的促进作用。
AGV舵轮系统主要由齿轮箱、聚氨酯轮、驱动电机、转向电机、齿轮组、电磁制动器、限位开关、伺服驱动器等组成。AGV舵轮系统工作原理为:系统接收控制信号,伺服驱动器控制给驱动电机的电流,驱动电机输出与指令信号对应的转速,通过齿轮组的减速,带动聚氨酯轮做前进或后退运动,带动AGV整车按设定速度运动至指定位置;在接收转向信号时,伺服驱动器控制转向电机的输入电流,控制转向电机输出与指令信号对应的转速,通过齿轮减速,使AGV整车按设定转向角度转至指定角度。
AGV舵轮系统在装配完成后需要进行负载性能测试,分别测试驱动部分、转向部分的性能。现有的测试台多采用千斤顶为产品加载压力,但该方式无法测试加载力的大小;对待测产品的负载扭矩无法控制,在负载扭矩与实际工况有较大偏差时,无法提供额外的负载扭矩。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以通过模拟AGV舵轮系统实际工况来测试AGV舵轮系统的驱动电机、转向电机、齿轮箱等部件性能的综合性能测试台。
实现本发明目的的技术方案为:一种AGV舵轮系统综合性能测试台,包括主框架、辅助轮、传动轴、扭矩传感器、磁粉制动器、定向板、转接盘、拉压力传感器、电动涡轮蜗杆和底板;
辅助轮通过辅助轮支座安装在底板上,辅助轮与AGV舵轮系统相对转动,用于模拟地面;
磁粉制动器通过联轴器与扭矩传感器、辅助轮的传动轴联接起来,磁粉制动器为辅助轮施加阻滞扭矩,扭矩传感器用于测量所施加阻滞扭矩的大小;
电动涡轮蜗杆安装在主框架顶部,拉压力传感器用于测试电动涡轮蜗杆的加载力大小;
转接盘通过第一连接板与拉压力传感器连接,AGV舵轮系统安装在转接盘上进行测试;定向板一端安装在第一连接板上,另一端通过直线轴承与导向杆配合;导向杆通过支承座固定在主框架上,用来给定向板定向。
与现有技术相比,本发明的显著优点为:本发明采用力加载方式及扭矩加载方式,通过定向板、导向杆、直线轴承,保证力加载过程中电动涡轮蜗杆的稳定性,通过拉压力传感器实时采集保证加载力符合要求;通过磁粉制动器给从动轮加载阻滞扭矩,通过扭矩传感器实时采集加载的扭矩值,保证产品的负载扭矩符合要求。
附图说明
图1为AGV舵轮系统综合性能测试台前视图。
图2为AGV舵轮系统综合性能测试台左视图。
图3为AGV舵轮系统综合性能测试台立体图。
附图中标号:主框架1、扭矩传感器底座2、辅助轮支座3、第一轴承盖板4、第二轴承盖板5、辅助轮6、传动轴7、底板8、磁粉制动器支座9、定向板10、转接盘11、联接螺栓12、第二安装板13、联轴器14、扭矩传感器15、磁粉制动器16、支座17、导向杆18、直线轴承19、电动涡轮蜗杆20、滚动轴承21、拉压力传感器22、定位架23、第一连接板24、支撑架25、AGV舵轮系统26。
具体实施方式
如图1所示,一种AGV舵轮系统综合性能测试台,包括主框架1、辅助轮6、传动轴7、辅助轮支座3、滚动轴承21、扭矩传感器15、磁粉制动器16、联轴器14、定向板10、转接盘11、第一安装板24、拉压力传感器22、电动涡轮蜗杆20和底板8;
辅助轮6通过辅助轮支座3安装在底板8上,辅助轮6与AGV舵轮系统26相对转动,用于模拟地面;
磁粉制动器16通过联轴器14与扭矩传感器15、辅助轮6的传动轴7联接起来,磁粉制动器16为从动轮施加阻滞扭矩,扭矩传感器15用于测量所施加阻滞扭矩的大小;
如图2所示,电动涡轮蜗杆20安装在主框架1顶部,拉压力传感器22用于测试电动涡轮蜗杆20的加载力大小;
转接盘11通过第一连接板24与拉压力传感器22连接,AGV舵轮系统26安装在转接盘11上进行测试;定向板10一端安装在第一连接板24上,另一端通过直线轴承19与导向杆18配合;导向杆18通过支承座17固定在主框架1上,用来给定向板10定向。
进一步的,电动涡轮蜗杆20通过第二安装板13安装在主框架1顶部。
进一步的,拉压力传感器22通过联接螺栓12与电动涡轮蜗杆20连接。
进一步的,辅助轮6两侧的滚动轴承21通过第一轴承压板4、第二轴承压板5与辅助轮支座3连接。
进一步的,电动涡轮蜗杆20通过手轮调节高度。
进一步的,如图3所示,主框架1为两层框架结构,顶层设置电动涡轮蜗杆20,位于底层的底板8上设置辅助轮6,底板8水平伸出主框架1,伸出部分底部通过支撑架25与主框架1固定。
进一步的,扭矩传感器15通过扭矩传感器底座2固定在底板8上,磁粉制动器16通过磁粉制动器支座9固定在底板8上。底板8上加工有定位键槽,保证装配在上的各种支座的同轴度满足要求。
进一步的,电动涡轮蜗杆20底部通过定位架23与定向板10连接,用来防止蜗轮蜗杆底部旋转,保证涡轮蜗杆上下运动的同时不旋转。
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例
结合图1~图3,一种AGV舵轮系统综合性能测试台,主要由主框架1、辅助轮6、传动轴7、辅助轮支座3、滚动轴承21、扭矩传感器15、磁粉制动器16、联轴器14、定向板10、转接盘11、第一安装板24、拉压力传感器22、电动涡轮蜗杆20、底板8组成,本装置的辅助轮6通过传动轴7、辅助轮支座3、轴承21、第一轴承压板4、第二轴承压板5安装在底板上,辅助轮6与AGV舵轮系统26相对转动,可以模拟地面;
磁粉制动器16通过联轴器14与扭矩传感器15、辅助轮6的传动轴7联接起来,磁粉制动器16可以给从动轮施加阻滞扭矩,扭矩传感器测量所施加阻滞扭矩的大小,保证阻滞扭矩与需求相一致;
电动涡轮蜗杆20通过第二安装板13安装在主框架1上,拉压力传感器22通过联接螺栓12与电动涡轮蜗杆20连接起来,拉压力传感器22用来测试电动涡轮蜗杆20的加载力大小;转接盘11通过连接板24与拉压力传感器连接起来,AGV舵轮系统26可以安装在转接盘11上进行测试;定向板10一端安装在连接板24上,另一端通过直线轴承19与导向杆18配合;定向板10数量为两个,导向杆18数量为四个,导向杆18通过支承座17固定在主框架1上,用来给定向板10定向,保证电动涡轮蜗杆20在上下移动及测试过程中加载稳定、无明显摆动;
本装置所选的电动涡轮蜗杆的加载力:0~5T,精度0.5%;磁粉制动器的量程:0~200N·m、扭矩传感器的量程:0~200N·m、精度0.5%。
本装置所选用的联轴器,传动同步性高,额定扭矩为160Nm、最大扭矩可达320Nm,可将磁粉制动器的扭矩可靠传递给辅助轮6,既能消除加工、装配误差造成的不同轴度,同时又可保证扭转刚度。
AGV舵轮系统综合性能测试台的测试方法如下:
(1)将待测的AGV舵轮系统26通过转接盘11安装在测试台上,实现AGV舵轮系统与电动涡轮蜗杆20的连接;
(2)通过手轮调节电动涡轮蜗杆20高度,使AGV舵轮系统与辅助轮6接触,采用拉压力传感器22读取对AGV舵轮系统26加载压力的大小,保证加载压力达到额定要求;
(3)采用磁粉制动器16给从动轮6施加阻滞扭矩,通过扭矩传感器15读取所加载阻滞扭矩大小,最终保证产品的负载扭矩达到额定要求;
(4)给AGV舵轮系统26通电,给产品的驱动电机、转向电机加载测试信号,产品按测试程序工作,通过测试系统测试产品的负载性能参数。
Claims (10)
1.一种AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,包括主框架(1)、辅助轮(6)、传动轴(7)、扭矩传感器(15)、磁粉制动器(16)、定向板(10)、转接盘(11)、拉压力传感器(22)、电动涡轮蜗杆(20)和底板(8);
辅助轮(6)通过辅助轮支座(3)安装在底板(8)上,辅助轮(6)与AGV舵轮系统(26)相对转动,用于模拟地面;
磁粉制动器(16)通过联轴器(14)与扭矩传感器(15)、辅助轮(6)的传动轴(7)联接起来,磁粉制动器(16)为辅助轮(6)施加阻滞扭矩,扭矩传感器(15)用于测量所施加阻滞扭矩的大小;
电动涡轮蜗杆(20)安装在主框架(1)顶部,拉压力传感器(22)用于测试电动涡轮蜗杆(20)的加载力大小;
转接盘(11)通过第一连接板(24)与拉压力传感器(22)连接,AGV舵轮系统(26)安装在转接盘(11)上进行测试;定向板(10)一端安装在第一连接板(24)上,另一端通过直线轴承(19)与导向杆(18)配合;导向杆(18)通过支承座(17)固定在主框架(1)上,用来给定向板(10)定向。
2.根据权利要求1所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,电动涡轮蜗杆(20)通过第二安装板(13)安装在主框架(1)顶部。
3.根据权利要求1所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,拉压力传感器(22)通过联接螺栓(12)与电动涡轮蜗杆(20)连接。
4.根据权利要求1所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,辅助轮(6)的滚动轴承(21)通过第一轴承压板(4)、第二轴承压板(5)与辅助轮支座(3)连接。
5.根据权利要求1所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,通过手轮调节电动涡轮蜗杆(20)高度。
6.根据权利要求1所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,底板(8)水平伸出主框架(1),伸出部分底部通过支撑架(25)与主框架(1)固定。
7.根据权利要求1或6所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,扭矩传感器(15)通过扭矩传感器底座(2)固定在底板(8)上。
8.根据权利要求6所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,磁粉制动器(16)通过磁粉制动器支座(9)固定在底板(8)上。
9.根据权利要求8所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,底板(8)上加工有定位键槽,保证装配在上的各种支座的同轴度满足要求。
10.根据权利要求1所述的AGV舵轮系统综合性能测试台,其特征在于,电动涡轮蜗杆(20)底部通过定位架(23)与定向板(10)连接。
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