CN111795822A - 一种rv减速器系统扭转频率特性测试装置 - Google Patents

一种rv减速器系统扭转频率特性测试装置 Download PDF

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黄迪山
赵云
王松
谭晶
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Abstract

本发明公开了一种RV减速器系统扭转频率特性测试装置，该装置的结构包括RV减速器、特制中心齿轮、连接法兰、支撑端盖、深沟球轴承、立柱、固定圆环、底板、垫座、输出端扭转负载臂、输入端轻质杆、激振杆、力传感器、加速度传感器、振动台、功率放大器和信号采集与数据分析仪。对RV减速器系统输入端采用纯扭矩激励，测量输出端扭转频率响应，从而精准地获得RV减速器系统的扭转频率特性。本发明装置方法创新并且简单实用，解决了RV减速器扭转频率特性测试问题。

Description

一种RV减速器系统扭转频率特性测试装置
技术领域
本发明涉及一种RV减速器系统扭转频率特性测试装置，可以在原有振动试验的基础上提高扭转固有特性的测试精度，其核心是利用同步激振器形成纯扭矩，对RV减速器输入端进行动态激励，求取输出端振动响应。
背景技术
RV减速器，是工业机器人关节的核心部件。RV减速器的扭转振动会直接影响工业机器人的定位控制精度，同时也是评价RV减速器关键性能的指标之一。研究RV减速器关节系统的扭转频率特性对扭转振动尤为重要，因此，RV减速器系统扭转频率特性测试对提高机器人精度有很大的应用价值。查阅文献资料，针对RV减速器扭转振动试验的装置鲜有，所以设计出一种测量RV减速器系统扭转频率特性测试装置是很有必要的。
发明内容
本发明为了解决技术背景中RV减速器系统动态振动试验设备暂缺的问题，设计了一种RV减速器系统扭转频率特性测试装置，对输入端进行激励可精准测试RV减速器系统扭转固有频率与阻尼比，为研究RV减速器扭转振动特性提供数据支持。
本发明的构思是：设计机械机构实现对输入级进行激励，为使测试的激励力为纯扭矩，使用专用功率放大器实现信号的同步输出，作用于输入级连接杆的两端，形成纯扭矩激励。
根据上述发明构思，本发明采用如下技术方案：
一种RV减速器系统扭转频率特性测试装置，包括底板和振动台；底板上竖直安置可自由运转的被测RV减速器，其上端连接一根输出端扭转负载臂，其下端连接一根输入端轻质杆；两个振动台固定在底板上，而分别有中心激振杆各通过一个力传感器触连输入端轻质杆的两端侧表面；输出端扭转负载臂的一端装有一个加速度传感器；两个力传感器和加速度传感器的输出依次经一个信号采集与数据分析仪和一个功率放大器电连接两个振动台。
RV减速器系统扭转频率特性测试装置包括RV减速器、特制中心齿轮、连接法兰、支撑端盖、深沟球轴承、立柱、固定圆环、底板、垫座、输出端扭转负载臂、输入端轻质杆、激振杆、力传感器、加速度传感器、振动台、功率放大器和信号采集与数据分析仪。连接法兰通过螺钉固定于支撑端盖上。设置支撑端盖通过螺钉与立柱连接。立柱通过螺钉与固定圆环连接。固定圆环通过螺钉固定于底板上。深沟球轴承安装于支撑端盖上。特制中心齿轮轴与深沟球轴承实现装配。输入端轻质杆通过螺钉固定于特制中心齿轮底端。待测RV减速器通过螺钉固定于连接法兰上，其行星齿轮与中心齿轮啮合。输出端扭转负载臂通过螺钉连接于待测RV减速器的输出端。两个振动台分别通过四个内六角螺钉固定于试验台上，同时激振杆通过螺纹连接，一端与振动台固定连接，一端与力传感器固定连接。传感器通过螺纹连接于输出端扭转臂。加速度传感器通过蜡胶固定于输出端扭转负载臂。
鉴于本发明的上述内容，本发明具有如下显著优点：
本发明能对RV减速器进动态扭转频率特性进行测试，为RV减速器扭转特性研究提供数据支持。此外，本测试装置结构简单，安全高效，便于操作。
附图说明
图1为本发明的系统框架图。
图2为本发明的结构装置图。
图3为本发明的RV减速器连接结构图。
具体实施方式
本发明的优选实施方案结合附图详述如下：
实施例一：
参见图1～图3，本RV减速器系统扭转频率特性测试装置，包括底板2和振动台3；底板2上竖直安置可自由运转的被测RV减速器6，其上端连接一根输出端扭转负载臂1，其下端连接一根输入端轻质杆4；两个振动台3固定在底板2上，而分别有中心激振杆11各通过一个力传感器15触连输入端轻质杆4的两端侧表面；输出端扭转负载臂1的一端装有一个加速度传感器14；两个力传感器15和加速度传感器14的输出依次经一个信号采集与数据分析仪17和一个功率放大器16电连接两个振动台3。
实施例二：
如图1～图3所示，本RV减速器系统扭转频率特性测试装置。包括RV减速器6、特制中心齿轮13、连接法兰5、支撑端盖7、深沟球轴承12、立柱8、固定圆环9、垫座10、底板2、输出端扭转负载臂1、输入端轻质杆4、激振杆11、力传感器15、加速度传感器14、振动台3、功率放大器16和信号采集与数据分析仪17。连接法兰5通过螺钉固定于支撑端盖7上。设置支撑端盖通过螺钉与立柱8连接。立柱8通过螺钉与固定圆环9连接。固定圆环通过螺钉固定于底板2上。深沟球轴承12安装于支撑端盖7。特制中心齿轮13的轴与深沟球轴承12实现装配。输入端轻质杆44通过螺钉固定于特制中心齿轮底端。待测RV减速器6通过螺钉固定于连接法兰5上，其行星齿轮与中心齿轮13啮合。输出端扭转负载臂1通过螺钉连接于待测RV减速器的输出端。两个振动台3分别通过四个内六角螺钉固定于垫座10上，同时激振杆11通过螺纹连接，一端与振动台固定连接，一端与力传感器15固定连接。力传感器通过螺纹连接于输入端轻质杆。垫座与底板固定连接。加速度传感器14通过蜡胶固定于输出端扭转负载臂。功率放大器16与信号采集与数据分析仪17连接，实现将分析仪激励信号传送至功率放大器。加速度传感器与力传感器与信号采集与数据分析仪连接，实现信号采集与分析。
本发明RV减速器系统扭转频率特性测试装置，能实现对RV减速器系统输入端采用纯扭矩激励，测量输出端扭转频率响应，从而精准地获得RV减速器系统的扭转频率特性。本发明装置方法创新并且简单实用，解决了RV减速器扭转频率特性测试问题。
上面对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种RV减速器系统扭转频率特性测试装置，包括底板(2)和振动台(3)，其特征在于：
所述底板(2)上竖直安置可自由运转的被测RV减速器(6)，其上端连接一根输出端扭转负载臂(1)，其下端连接一根输入端轻质杆(4)；
两个振动台(3)固定在底板(2)上，而分别有中心激振杆(11)各通过一个力传感器(15)触连所述输入端轻质杆(4)的两端侧表面；
所述输出端扭转负载臂(1)的一端装有一个加速度传感器(14)；
所述两个力传感器(15)和加速度传感器(14)的输出依次经一个信号采集与数据分析仪(17)和一个功率放大器(16)电连接两个振动台(3)。
2.根据权利要求1所述的RV减速器系统扭转频率特性测试装置，其特征在于：设有一个支撑端盖(7)通过螺钉与一根立柱(8)连接；所述立柱(8)通过螺钉与一个固定圆环(9)连接；所述固定圆环(9)通过螺钉固定于所述底板(2)上；一个深沟球轴承(12)安装于支撑端盖(7)上，一个特制中心齿轮(13)的轴与深沟球轴承(12)实现装配；所述输入端轻质杆(4)通过螺钉固定于特制中心齿轮(13)底端；所述待测RV减速器(6)通过螺钉固定于连接法兰上，其行星齿轮与中心齿轮(13)啮合；所述输出端扭转负载臂(1)通过螺钉连接于待测RV减速器(6)的输出端；所述两振动台(3)分别通过四个内六角螺钉固定于一个垫座(10)上，同时所述激振杆(11)通过螺纹连接，一端与振动台(3)固定连接，一端与力传感器(15)固定连接；所述力传感器(15)通过螺纹连接于输入端轻质杆(4)；所述垫座(10)与底板(2)固定连接；所述加速度传感器(14)通过蜡胶固定于输出端扭转负载臂(1)上；所述功率放大器(16)与信号采集与数据分析仪(17)连接，实现将分析仪激励信号传送至功率放大器(16)；所述加速度传感器(14)与力传感器(15)与信号采集与数据分析仪(17)连接，实现信号采集与分析。
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