CN110609231B - 伺服电机耐久测试台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种伺服电机耐久测试台，涉及伺服电机检测设备的技术领域。其包括工作台、载重盘、配重盘以及固定连接于工作台上的加载装置，所述载重盘以及配重盘均架设于工作台上，所述载重盘与配重盘呈平行设置，所述加载装置设置于配重盘远离载重盘的一侧；所述配重盘上呈周向设置有多个配重块，所述配重盘绕其中心轴转动且多个所述配重块的轴心轨迹相重合；测试电机驱动所述载重盘绕其轴心转动，所述载重盘上设置有用于固定配重块以使配重块与载重盘同步转动的锁紧机构，所述加载装置推动配重块向载重盘运动，所述加载装置的轴线与载重盘的轴线相重合且穿设于配重块的轴心轨迹上。本发明涉及的伺服电机耐久测试台无需人为更换负载，测试效率高。

Description

伺服电机耐久测试台

技术领域

本发明涉及伺服电机检测设备的技术领域，尤其是涉及一种伺服电机耐久测试台。

背景技术

伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。为了提高伺服电机的合格率，在出厂前需要对伺服电机进行耐久测试，而耐久测试就是让伺服电机处于超指标超负荷的方式进行运行，检测处于超负荷运行状态下的伺服电机是否出现故障。

现有技术中，对于超负荷运行的方式都是通过在伺服电机的输出轴上加负载来实现的，而负载在伺服电机的测试之初就已经设置好，当需要增大伺服电机的负载量时，需要人工先将固定在伺服电机的输出轴上的负载进行拆卸，再更换重量大的负载，这样的装配方式效率低下，从而导致伺服电机的耐久测试效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种测试效率高的伺服电机耐久测试台。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种伺服电机耐久测试台，包括工作台、载重盘、配重盘以及固定连接于工作台上的加载装置，所述载重盘以及配重盘均架设于工作台上，所述载重盘与配重盘呈平行设置，所述加载装置设置于配重盘远离载重盘的一侧；

所述配重盘上呈周向设置有多个配重块，所述配重盘绕其中心轴转动且多个所述配重块的轴心轨迹相重合；

测试电机驱动所述载重盘绕其轴心转动，所述载重盘上设置有用于固定配重块以使配重块与载重盘同步转动的锁紧机构，所述加载装置推动配重块向载重盘运动，所述加载装置的轴线与载重盘的轴线相重合且穿设于配重块的轴心轨迹上。

通过采用上述技术方案，在测试过程中，通过加载装置将配重盘上的配重块推出，并推向载重盘，通过锁紧机构，将载重盘上的配重块与载重盘实现同步转动，以提高载重盘的转动负载，随着配重盘进行转动，加载装置可以推出设置于配重盘上不同区域的配重块实现对载重盘的加载，并通过不断推入配重块的方式，以在测试过程中提高测试电机的负载量，无需通过更换负载的方式加大配重量，提高了装配效率；多个配重块的轴心轨迹相重合，以及加载装置的轴线与载重盘的轴线相重合且穿设于配重块的轴心轨迹上的设置方式，使得无论配重盘如何旋转，无论加载哪一个配重块，都可以实现载重盘、配重块以及加载装置处于相同的轴线上，只需驱动加载装置即可完成对不同位置的配重块的加载，操作方便、结构简单，测试效率高。

本发明进一步设置为：所述锁紧机构包括固定连接于载重盘靠近配重盘的一端且向配重盘方向延伸的限位柱，所述限位柱设置有多个且沿载重盘的轴心呈周向设置，所述配重块上设置有多个与限位柱相配合且供限位柱穿设的限位孔。

通过采用上述技术方案，通过限位柱穿设于限位孔中的方式，来保证配重块与载重盘的同步转动，避免配重块与载重盘之间发生相对转动而导致负载量在一定范围内浮动，导致测试电机的负载量数据不精确，影响耐久测试的结果。

本发明进一步设置为：所述限位柱的侧壁上设置有若干沿限位柱的延伸方向呈阵列设置的安装槽，多个所述安装槽中均穿设有限位块；还包括有驱动件，所述驱动件驱动限位块以将配重块固定于限位块与载重盘之间。

通过采用上述技术方案，限位块以及驱动件使配重块得到了轴向的限位，同时避免配重块从限位柱上脱离。

本发明进一步设置为：定义所述限位块靠近载重盘的侧壁为第一限位面，定义所述限位块靠近安装槽槽底的侧壁为第二限位面，所述限位块上且靠近第一限位面与第二限位面的连接处与限位柱转动连接，所述限位块上设置有导向面，所述导向面与配重块的装配方向相对，所述限位块转动至导向面与安装槽的槽口平行时，所述导向面平齐或低于安装槽的槽口。

通过采用上述技术方案，当配重块向载重盘推入时，通过接触限位块上的导向面，使限位块发生相对转动，进而使配重块可以继续推入，当配重块与限位块不再接触，即配重块与限位块的导向面相脱离时，限位块由于复位组件的设置会发生相反的转动，此时若配重块发生反向的运动，会导致配重块靠近配重盘的一侧与第一限位面发生抵接，又由于第二限位面与安装槽的槽底相抵接，使限位块无法继续发生转动，导致第一限位面起到了一个阻止配重块与限位柱发生相对脱离的作用。

本发明进一步设置为：所述驱动件包括第一弹簧，所述安装槽的槽底设置有供第一弹簧穿设的弹簧槽，且所述第一弹簧与所述弹簧槽的槽底固定连接，所述第一弹簧远离弹簧槽的槽底的一端与第二限位面固定连接，当所述限位块发生转动时，所述第一弹簧以提供弹性力使第二限位面与安装槽的槽底重新恢复抵接。

通过采用上述技术方案，当配重块滑入限位柱时，限位块由于配重块与导向面接触而发生偏转，当配重块与限位块相互脱离时，第一弹簧的设置使得第二限位面可以产生垂直于第二限位面的驱动力，驱动限位块发生反向转动，并使第二限位面与安装槽保持相互抵接，这种复位方式结构简单，且驱动力大，在后期安装维护的过程中效率高，装配容易，零部件更换成本低。

本发明进一步设置为：还包括有固定板，所述固定板套设于限位柱上，所述固定板与载重盘之间通过第二弹簧固定连接；

相邻所述限位块之间的间距与配重块的厚度相同，所述第二弹簧提供弹性力以将配重块压紧于限位块与固定板之间。

通过采用上述技术方案，固定板以及第二弹簧的设置，对加载于载重盘上的配重块提供了一个将配重块向靠近配重盘的一端驱动的驱动力，以保持配重块与第一限位面的相互抵接，提高了配重块的固定效果；同时第二弹簧以及固定板的设置允许配重块发生一定的轴向窜动，避免了配重块直接与载重盘之间由于刚性连接而导致载重盘或锁紧机构或配重块发生损坏；相邻第一限位面之间的间距与配重块的厚度相同的设置，无论配重块加载了几个，始终可以保证配重块与限位块相互抵接。

本发明进一步设置为：所述配重盘上设置有多个供所述配重块卡接的卡接槽，所述卡接槽的侧壁设置有多个弹性凸起，所述配重块的周向设置有多个与弹性凸起相配合以卡接的限位凹槽。

通过采用上述技术方案，弹性凸起与限位凹槽相互卡接配合来固定配重块的方式，在一方面使配重块得以进行相对固定，避免在配重盘转动的过程中导致配重块发生窜动或脱离，在另一方面，这种固定方式使配重块的固定方式趋于简单化，直接通过推动力即可实现配重块与配重盘之间的相互脱离，同时也能避免配重块发生相对转动，便于前期装配和后期的安装维护。

本发明进一步设置为：所述加载装置包括水平驱动件、固定并支撑所述水平驱动件的支撑架以及套设并固定于水平驱动件的驱动杆上的推动座，所述支撑架与工作台固定连接，所述水平驱动件的驱动轴沿靠近配重盘的方向延长；

所述推动座远离水平驱动件的一端一体连接有推动柱，所述推动柱设置有多个且多个所述推动柱呈周向均匀分布；

所述配重块靠近水平驱动件的一端设置有多个供推动柱穿设且一一对应的限位槽。

通过采用上述技术方案，通过推动柱穿设于限位槽中的方式，使水平驱动件在推动配重块的过程中可以实现简单的相对固定，同时多个推动柱的设置方式，避免在推动配重块的过程中发生相对的周向转动，以保持配重块与载重盘始终正对，提高装配效率。

本发明进一步设置为：所述载重盘的外周面设置有齿槽，测试电机的输出轴固定连接有传动齿轮；还包括有用于固定测试电机的滑移座以及滑轨，所述滑轨固定连接于工作台上，所述滑移座于滑轨上滑移以靠近或远离载重盘，测试电机靠近或远离载重盘以将传动齿轮与载重盘外周面的齿槽啮合或脱离。

通过采用上述技术方案，传动齿轮与载重盘的外周面的齿槽相互啮合的方式，简化了测试电机接入的方式，与测试电机同轴驱动载重盘转动的方式相比，这种测试方式使测试完成后的测试电机更容易进行拆除更换，测试电机于滑轨上滑移的方式，在一方面使测试电机的行进轨迹得到了限制，避免发生测试电机偏移而导致啮合效果与传动效果差等情况，同时使得测试电机的拆装更方便，避免了在齿轮啮合时进行拆除导致对传动齿轮以及载重盘造成损伤。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1. 通过加载装置推出设置于配重盘上不同区域的配重块实现对载重盘的加载，并通过不断推入配重块的方式，以在测试过程中提高测试电机的负载量，无需通过更换负载的方式加大配重量，提高了测试电机的耐久测试效率，同时可以避免工人直接与内部结构接触；加载装置的轴线与载重盘的轴线相重合且穿设于配重块的轴心轨迹上的设置方式，避免了配重块在加载过程中发生偏移，提高了装配效率；

2.限位柱以及设置于限位柱上的限位块的设置使配重块可以单向滑入又无法直接从反向脱离，保证配重块与载重盘发生同步转动，同时固定板与第二弹簧的设置使配重块与载重盘之间可以发生一定的窜动，避免刚性连接对零部件造成损伤；

3. 动齿轮与载重盘的外周面的齿槽相互啮合以及测试电机于滑轨上滑移的方式，使得测试电机的拆装更简便。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是配重盘的结构示意图。

图3是锁紧机构的结构示意图。

图4是图3中A部分的放大图。

图5是载重盘与锁紧机构的竖直剖面图。

图6是加载装置的结构示意图。

图7是滑轨以及滑移座的位置结构示意图。

图中，1、工作台；2、罩体；21、门；3、载重盘；4、配重盘；41、卡接槽；42、弹性凸起；43、限位凹槽；5、加载装置；51、水平驱动件；52、支撑架；53、推动座；54、推动柱；6、测试电机；61、传动齿轮；7、驱动电机；71；驱动齿轮；8、配重块；81、限位孔；82、限位槽；9、锁紧机构；91、限位柱； 92、安装槽；93、限位块；94、驱动件；931、第一限位面；932、第二限位面；933、导向面；941、第一弹簧；942、弹簧槽；10、固定板；101、第二弹簧；111、滑移座；112、滑轨；113、滑槽。

具体实施方式

如图1所示，为本实施例公开的一种伺服电机耐久测试台，包括工作台1、罩体2、载重盘3、配重盘4以及加载装置5，载重盘3与配重盘4相互平行且均架设于工作台1上，加载装置5设置于配重盘4远离载重盘3的一侧，载重盘3的外周面以及配重盘4的外周面均设置有齿槽，测试电机6的输出轴过盈配合有传动齿轮61，测试电机6驱动载重盘3转动，还包括有一个与工作台1通过螺栓固定的驱动电机7，驱动电机7的输出轴过盈配合有驱动齿轮71，驱动齿轮71与配重盘4外周面的齿槽相互啮合以驱动配重盘4绕其轴向发生转动；配重盘4上设置有若干个配重块8，载重盘3上设置有用于固定配重块8以使配重块8与载重盘3同步转动的锁紧机构9，加载装置5用于推动配重块8向载重盘3运动，罩体2罩于工作台1上且与工作台1通过螺栓连接的方式进行固定，罩体2的一侧设置有门21，门21分别和罩体2通过铰接相连接，使得门21可以自由的开合。

如图2所示，配重盘4上设置有供配重块8卡接的卡接槽41，卡接槽41的侧壁设置有弹性凸起42，弹性凸起42优选设置有四个，且呈周向均匀设置于卡接槽41的侧壁上，在本实施例中，弹性凸起42优选设置为橡胶，并通过环氧树脂胶水与卡接槽41的侧壁进行粘接处理，配重块8的周向设置有与弹性凸起42相配合以使配重块8与卡接槽41相对固定的限位凹槽43，限位凹槽43共设置有四个且与四个弹性凸起42一一对应。

如图1和图2所示，在本实施例中，配重块8设置为四个，且四个配重块8的大小不等，但厚度相同，需要注意的是，四个只是在本实施例中的限定，根据实际测试过程的需要，配重块8的数量与大小可以根据不同的测试环境和测试要求进行更改，以提高对测试电机6的测试效率。

四个配重块8的轴心轨迹相重合，加载装置5的轴线与载重盘3的轴线相重合且穿设于配重块8的轴心轨迹上。

如图4所示，锁紧机构9包括一体连接于载重盘3靠近配重盘4的一端且向配重盘4方向延伸的限位柱91，限位柱91设置有四个且沿载重盘3的轴心呈周向设置，配重块8上设置有四个与限位柱91相配合且供限位柱91穿设的限位孔81。

如图4和5所示，限位柱91的侧壁上设置有四个沿限位柱91的延伸方向呈阵列设置的安装槽92，每个安装槽92中均穿设有限位块93；还包括有驱动件94，驱动件94驱动限位块93以将配重块8固定于限位块93与载重盘3之间，需要注意的是，此处安装槽92的数量与上述配重块8的数量相同以达到相互匹配的目的。

定义限位块93靠近载重盘3的侧壁为第一限位面931，定义限位块93靠近安装槽92槽底的侧壁为第二限位面932，限位块93上设置有导向面933，导向面933与配重块8的装配方向相对。

限位块93上且靠近第一限位面931与第二限位面932的连接处与限位柱91转动连接，当配重块8插于限位柱91上时，限位块93的导向面933与配重块8相接触，从而驱动限位块93发生转动，直至导向面933与安装槽92的槽口平行，此时，导向面933与安装槽92的槽口相平齐，需要注意的是，导向面933也可以低于安装槽92的槽口，但当第二限位面932与安装槽92的槽底相抵接时，限位块93需伸出于安装槽92外。

驱动件94包括第一弹簧941，安装槽92的槽底设置有供第一弹簧941穿设的弹簧槽942，且第一弹簧941与弹簧槽942的槽底固定连接，第一弹簧941远离弹簧槽942的槽底的一端与第二限位面932固定连接连接；当限位块93发生转动时，第一弹簧941提供弹性力使第二限位面932与安装槽92的槽底重新恢复抵接，在本实施例中第一弹簧941与弹簧槽942的槽底以及第二限位面932均通过焊接的方式进行固定，也可以选用环氧树脂胶水粘接等本领域技术人员常用的技术手段，此处不再赘述。

相邻限位块93之间的间距与配重块8的厚度相同，即相邻限位块93的第一限位面931之间的间距与配重块8的厚度相同，为了使在这种设计下配重块8可以正常装入，又可以使配重块8与第一限位面931始终保持抵接，还包括有固定板10，固定板10套设于限位柱91上，固定板10与载重盘3之间通过第二弹簧101焊接固定，第二弹簧101设置有多个且呈周向均匀分布于载重盘3上。第二弹簧101提供弹性力以将配重块8压紧于限位块93与固定板10之间，当第二弹簧101处于原长时，固定板10与靠近固定板10的第一限位面931之间的间距小于配重块8的厚度，此处也可以是固定板10与靠近固定板10的第一限位面931之间的间距等于配重块8的厚度，根据实际测试需要和对配重块8的固定要求可以选用合适的间隙。

如图6所示，加载装置5包括水平驱动件51、固定并支撑水平驱动件51的支撑架52以及套设并固定于水平驱动件51的驱动杆上的推动座53，支撑架52与工作台1通过螺栓连接的方式进行固定，水平驱动件51的驱动轴沿靠近配重盘4的方向延长；在本实施例中，水平驱动件51优选为气缸。

推动座53远离水平驱动件51的一端一体连接有推动柱54，推动柱54设置有四个且四个推动柱54呈周向均匀分布。配重块8靠近水平驱动件51的一端设置有多个供推动柱54穿设且一一对应的限位槽82，需要注意的是，限位槽82与限位孔81需呈间隔交错设置。

如图7所示，为了方便测试电机6进行拆装，还包括有与测试电机6通过螺栓固定的滑移座111以及滑轨112，两条滑轨112相对的面均设置有滑槽113，滑轨112焊接固定于工作台1上，滑移座111穿设于两侧的滑槽113中，并于滑轨112上滑移以靠近或远离载重盘3。当测试电机6靠近载重盘3时，传动齿轮61与载重盘3外周面的齿槽啮合以使测试电机6驱动载重盘3转动；当测试电机6远离载重盘3时，传动齿轮61与载重盘3外周面的齿槽相互脱离。

本实施例的具体工作过程如下：

当需要将测试电机6进行测试时，先将测试电机6与滑移座111进行固定，并通过滑轨112滑移并调节传动齿轮61与载重盘3外周面的齿槽相互啮合，启动测试电机6开始进行测试。

当需要对提高载重盘3上的负载时，先通过驱动电机7驱动配重盘4发生转动，并将所需要加载的配重块8的轴心与加载装置5的轴线与载重盘3的轴线相重合；

其次，将测试电机6带动载重盘3转动直至限位柱91与配重块8上的限位孔81正对；

最后，伸长水平驱动件51的驱动轴，并驱动推动块推动配重块8向载重盘3运动，直至配重块8与载重盘3实现相对固定后，将水平驱动件51的驱动轴收缩。

若需要继续加装配重块8，则重复上述步骤即可，此处不再赘述。

测试电机6完成测试后，将测试电机6从滑轨112上滑移出，当需要将配重块8卸下时，通过按压限位块93并使导向面933与安装槽92的槽口平齐的方式，将配重块8与第一限位面931相互脱离，配重块8即可反向脱出。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种伺服电机耐久测试台，其特征在于，包括工作台(1)、载重盘(3)、配重盘(4)以及固定连接于工作台(1)上的加载装置(5)，所述载重盘(3)以及配重盘(4)均架设于工作台(1)上，所述载重盘(3)与配重盘(4)呈平行设置，所述加载装置(5)设置于配重盘(4)远离载重盘(3)的一侧；

所述配重盘(4)上呈周向设置有多个配重块(8)，所述配重盘(4)绕其中心轴转动且多个所述配重块(8)的轴心轨迹相重合；

测试电机(6)驱动所述载重盘(3)绕其轴心转动，所述载重盘(3)上设置有用于固定配重块(8)以使配重块(8)与载重盘(3)同步转动的锁紧机构(9)，所述加载装置(5)推动配重块(8)向载重盘(3)运动，所述加载装置(5)的轴线与载重盘(3)的轴线相重合且穿设于配重块(8)的轴心轨迹上。

2.根据权利要求1所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，所述锁紧机构(9)包括固定连接于载重盘(3)靠近配重盘(4)的一端且向配重盘(4)方向延伸的限位柱(91)，所述限位柱(91)设置有多个且沿载重盘(3)的轴心呈周向设置，所述配重块(8)上设置有多个与限位柱(91)相配合且供限位柱(91)穿设的限位孔(81)。

3.根据权利要求2所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，所述限位柱(91)的侧壁上设置有若干沿限位柱(91)的延伸方向呈阵列设置的安装槽(92)，多个所述安装槽(92)中均穿设有限位块(93)；还包括有驱动件(94)，所述驱动件(94)驱动限位块(93)以将配重块(8)固定于限位块(93)与载重盘(3)之间。

4.根据权利要求3所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，定义所述限位块(93)靠近载重盘(3)的侧壁为第一限位面(931)，定义所述限位块(93)靠近安装槽(92)槽底的侧壁为第二限位面(932)，所述限位块(93)上且靠近第一限位面(931)与第二限位面(932)的连接处与限位柱(91)转动连接，所述限位块(93)上设置有导向面(933)，所述导向面(933)与配重块(8)的装配方向相对，所述限位块(93)转动至导向面(933)与安装槽(92)的槽口平行时，所述导向面(933)平齐或低于安装槽(92)的槽口。

5.根据权利要求4所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，所述驱动件(94)包括第一弹簧(941)，所述安装槽(92)的槽底设置有供第一弹簧(941)穿设的弹簧槽(942)，且所述第一弹簧(941)与所述弹簧槽(942)的槽底固定连接，所述第一弹簧(941)远离弹簧槽(942)的槽底的一端与第二限位面(932)固定连接，当所述限位块(93)发生转动时，所述第一弹簧(941)以提供弹性力使第二限位面(932)与安装槽(92)的槽底重新恢复抵接。

6.根据权利要求3所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，还包括有固定板(10)，所述固定板(10)套设于限位柱(91)上，所述固定板(10)与载重盘(3)之间通过第二弹簧(101)固定连接；

相邻所述限位块(93)之间的间距与配重块(8)的厚度相同，所述第二弹簧(101)提供弹性力以将配重块(8)压紧于限位块(93)与固定板(10)之间。

7.根据权利要求1所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，所述配重盘(4)上设置有多个供所述配重块(8)卡接的卡接槽(41)，所述卡接槽(41)的侧壁设置有多个弹性凸起(42)，所述配重块(8)的周向设置有多个与弹性凸起(42)相配合以卡接的限位凹槽(43)。

8.根据权利要求1所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，所述加载装置(5)包括水平驱动件(51)、固定并支撑所述水平驱动件(51)的支撑架(52)以及套设并固定于水平驱动件(51)的驱动杆上的推动座(53)，所述支撑架(52)与工作台(1)固定连接，所述水平驱动件(51)的驱动轴沿靠近配重盘(4)的方向延长；

所述推动座(53)远离水平驱动件(51)的一端一体连接有推动柱(54)，所述推动柱(54)设置有多个且多个所述推动柱(54)呈周向均匀分布；

所述配重块(8)靠近水平驱动件(51)的一端设置有多个供推动柱(54)穿设且一一对应的限位槽(82)。

9.根据权利要求1所述的伺服电机耐久测试台，其特征在于，所述载重盘(3)的外周面设置有齿槽，测试电机(6)的输出轴固定连接有传动齿轮(61)；还包括有用于固定测试电机(6)的滑移座(111)以及滑轨(112)，所述滑轨(112)固定连接于工作台(1)上，所述滑移座(111)于滑轨(112)上滑移以靠近或远离载重盘(3)，测试电机(6)靠近或远离载重盘(3)以将传动齿轮(61)与载重盘(3)外周面的齿槽啮合或脱离。

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