CN216524792U - 一种用于工业电动缸的测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于工业电动缸的测试装置，包括主体框架、中板、电动缸支撑座、负载电机、滚珠丝杆和滚珠丝母；中板设置在柱体框架上，中板能够沿主体框架上下移动；电动缸支撑座设置在主体框架内底部；负载电机设置在主体框架顶部，负载电机的输出端连接滚珠丝杆，滚珠丝母固定设置在中板上，滚珠丝杆和滚珠丝母螺纹配合连接。本实用新型通过配套的机械部分及配套的采集系统对电动缸的各项性能参数数据进行采集，能够对工业用电动缸进行多个项目的测试，适用范围广，测量精度高；能够用于工业用电动缸的常用性能测试，包括电缸工况下温升，电缸推拉力，电缸推拉速度，整体电缸效率及电缸堵转电流等项目的测试。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业电动缸测试领域，具体涉及一种用于工业电动缸的测试装置。
背景技术
电动缸能够将电机的旋转运动转化为直线运动，运用于工业场合的电动缸具有结构紧凑控制方便等优点，能够在一定需求范围内很好的取代液压缸等。对于电动缸生产企业生产出的电动缸，对其性能进行测试很有必要性。传统电动缸的性能测试为施加砝码，以砝码的重力当做负载测试其性能，对于工业用电动缸来说，由于其推力一般都较大，单纯的依靠施加砝码来当做负载费时费力，同时会导致整体工装体积较大，所以需要一种能够自动施加载荷并且载荷可调的电动缸测试装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于工业电动缸的测试装置，以解决上述问题。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种用于工业电动缸的测试装置，包括主体框架、中板、电动缸支撑座、负载电机、滚珠丝杆和滚珠丝母；中板设置在柱体框架上，中板能够沿主体框架上下移动；电动缸支撑座设置在主体框架内底部；负载电机设置在主体框架顶部，负载电机的输出端连接滚珠丝杆，滚珠丝母固定设置在中板上，滚珠丝杆和滚珠丝母螺纹配合连接。
进一步的，主体框架包括底座、上板和导向轴，底座和上板之间通过四个导向轴固连在一起形成主体框架。
进一步的，每个导向轴上均设置有直线轴承，中板设置在直线轴承上。
进一步的，电动缸安装在电动缸支撑座上，电动缸的输出轴与中板通过拉压传感器连接。
进一步的，拉压传感器为怡合达ZMH05系列传感器
进一步的，负载电机的输出轴通过联轴器连接滚珠丝杆。
进一步的，导向轴上下两端分别安装有上限位开关支架和下限位开关支架，上限位开关支架和下限位开关支架上均设置有限位开关；导向轴上还设置有限位块。
进一步的，底座上安装有拉线式速度位移传感器，拉线式速度位移传感器的拉线连接中板。
进一步的，被测电缸的内部绕组和外壳均设置有温度传感器探头；被测电缸输出端连接有功率计。
与现有技术相比，本实用新型有以下技术效果：
本实用新型通过配套的机械部分及配套的采集系统对电动缸的各项性能参数数据进行采集，能够对工业用电动缸进行多个项目的测试，适用范围广，测量精度高；能够用于工业用电动缸的常用性能测试，包括电缸工况下温升，电缸推拉力，电缸推拉速度，整体电缸效率及电缸堵转电流等项目的测试。具有结构简单，测试范围可调，操作方便，适配性广的特点。对不同的测试对象具有广泛的适用性，同时通过改变传统的重力作负载，减少了测试的体积，结构简单测试方便。
附图说明
图1是所述测试装置的外形图
图2是所述测试装置的结构图
图3为测试流程图。
图中所标的各部件名称如下：
1、负载电机；2、联轴器；3、限位块；4、滚珠丝杆；5、拉压力传感器；6、滚珠丝母；7、限位开关；8、下限位开关支架；9、电动缸；10、电动钢支撑座；11、拉线式速度位移传感器；12、底座；13、导向轴；14、直线轴承；15、中板；17、上限位开关支架；18、上板。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明：
请参阅图1和图2，一种用于测试工业电动缸的测试装置，通过配套的机械部分及配套的采集系统对电动缸的各项性能参数数据进行采集，交由PC中的软件进行整合分析后，分析出电缸的具体性能。
测试装置包含有用于支撑整体结构的底座，中板，上板，导向轴等，其中底座和上板通过四个导向轴固连在一起形成了整体的主体框架，中板上套装有四个直线轴承，直线轴承与导向轴相配合从而使得中板能够沿着导向轴上下运动。电动缸支撑座固定在底座上，电动缸安装在电动缸支撑座上，电动缸的输出轴与测试装置的中板通过拉压传感器连接。负载电机通过上板上的止口安装定位，负载电机的输出轴通过联轴器与贯穿中板的丝杆螺母相连接，丝杆螺母的丝母与中板固连，丝杆螺母可以将中板的位移转化为丝杆的旋转运动。
导向轴上安装有限位开关支架，通过安装在限位开关支架上的限位开关能够对中板的位置进行限位，防止发生碰撞干涉。
底座上安装有拉线式速度位移传感器，能够将中板的实时运动速度记录并以脉冲信号的形式进行输出。
拉压传感器为怡合达ZMH05系列传感器。
被测电缸的内部绕组就外壳均设置有温度传感器探头，绕组内为KTY84，外壳贴有PT100，所有的温度传感器拓普瑞的TP9000型号的多路温度记录仪进行记录读取。
测量被测电缸电功率的功率计的具体型号为HIOKI的PW3337-02，能通过以太网交换机与PC进行数据交换，将实测的电信号传输至专用的测试软件中。
为了能够清楚的说明本发明的实现方法，将结合附图对本发明专利的具体实施方式进行详细完整的描述，所描述的实例仅仅是本发明的一种实施方式，而不是全部的实施方式。
本发明主要提出了一种工业用电缸用测试装置，能够对工业电缸进行一定形式的试验，主要分为机械部分和数据采集分析系统。
如图2所示，底座与上板通过四根导向轴固连组成了整个测试装置的结构框架，中板穿设与底座和上板之间，中板上安装有四个直线轴承，四个直线轴承与对应的导向轴相连接，从而使得中板能够沿着导向轴做上下的直线运动，同时直线轴承较长的配合长度保证了中板在上下运动时的水平，能够承受一定的倾覆力矩。
电动缸支撑座与底座相固连，电动缸通过止口与电动缸支座连接，电动缸的输出轴通过拉压传感器与中板相连接。电动缸在电动缸变频器的驱动下，输出轴向外推出或向内拉回，通过拉压传感器带动中板沿着导向轴运动，拉压传感器可以测量当前电动缸的拉力或推力。
导向轴上通过限位开关支架安装有上限位开关和下限位开关，能够对中板的上下极限位置进行限位，能够适应不同行程的电动缸测试，防止超行程造成对电动缸及测试装置的损坏。
底座上安装有拉线式速度位移传感器，传感器上有伸出的线与中板相连接，能够测量中板当前的位移速度及移动距离。
上板上有与负载电机相配合的止口，负载电机固定在上板，电机输出轴通过联轴器与贯穿于整个框架的滚珠丝杆副相连接，其中滚珠丝母与中板相固连，滚珠丝杆下端通过成对布置的角接触轴承固定在底座上，当中板被电动缸推出或者拉回的过程中，随着中板的移动带动滚珠丝母的运动，滚珠丝母通过滚珠丝杆将直线运动转化为丝杆的旋转运动(注意在丝杆选型的过程中不得选取自锁的滚珠丝副)，当负载电机启动时能够给滚珠丝杆施加一个恒定的阻力矩，这个阻力矩经过滚珠丝杆的放大即成为中板移动时所受的阻力，即给电动缸施加了一个恒定的负载。
这个测试装置的控制逻辑如图3所示，主要包含了被测电缸，被测电缸变频器，负载电机，负载电机变频器，功率计，拉压传感器，多路温度记录仪，拉线式速度位移传感器，信号转换仪表，以太网交换机，PC等组成。在测试过程中，被测电动缸变频器带动被测电缸以速度环的方式运行推动中板的运动，与被测电缸变频器输出端相连的功率计能够对被测电缸的输出电功率进行测量。同时负载电机变频器驱动负载电机以转矩环的方式运行，能够使电机输出一个恒定的转矩，恒定的转矩通过滚珠丝杆传递到中板上之后，与中板上零部件所有的重力形成一个恒定的负载力，即可实现对电动缸的恒负载施加。
拉压传感器通过对被测电动缸的输出推拉力的测量，将测量后的数据经过转换仪表转换后经过以太网交换机送入PC，经过软件与实际设定的推拉力值进行比对后对负载电机变频器进行反馈，控制负载电机的输出扭矩，从而动态的调节实际真实的输出负载，最终达到实际所需的推力值。
拉线式速度位移传感器能够对电缸推出过程中的推出速度进行测量，经过转换仪表转换信号后直接传给PC，实现对电动缸推出速度的记录。
多路温度记录仪能够将预先埋设的温度传感器的温度进行记录，经过以太网交换机直接送入PC，实现对温度的记录。
通过本装置能够对工业电动缸的以下几个性能参数进行测试：
1.温升实验：被测电动缸按照额定工况条件下运行，根据电动缸热稳定下电机绕组电阻值确定温升。
2.正反转速差：被测驱动器的速度环开环，改变驱动器的旋转方向指令，检查电动缸在额定转速下的推出收回速度差值。
3.电动缸额定推力：被测电缸运行在速度环，测试额定转速下的电缸推力
4电缸额定推出：通过拉线式速度位移传感器测量最大的推出收回速度。
5.效率：根据功率计读取被测电动缸的输入功率和拉压式力传感器和拉线式速度位置传感器测出的数据计算出的的机械输出功率，能够根据所测数值得到被测工业电动缸的效率。
6.堵转电流：将中板使用限位块堵死，通电，测试其堵转电流。
Claims (9)
1.一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，包括主体框架、中板(15)、电动缸支撑座(10)、负载电机(1)、滚珠丝杆(4)和滚珠丝母(6)；中板(15)设置在柱体框架上，中板(15)能够沿主体框架上下移动；电动缸支撑座(10)设置在主体框架内底部；负载电机(1)设置在主体框架顶部，负载电机(1)的输出端连接滚珠丝杆(4)，滚珠丝母(6)固定设置在中板(15)上，滚珠丝杆(4)和滚珠丝母(6)螺纹配合连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，主体框架包括底座(12)、上板(18)和导向轴(13)，底座(12)和上板(18)之间通过四个导向轴(13)固连在一起形成主体框架。
3.根据权利要求2所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，每个导向轴(13)上均设置有直线轴承(14)，中板(15)设置在直线轴承(14)上。
4.根据权利要求1所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，电动缸(9)安装在电动缸支撑座(10)上，电动缸(9)的输出轴与中板(15)通过拉压传感器(5)连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，拉压传感器为怡合达ZMH05系列传感器。
6.根据权利要求1所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，负载电机(1)的输出轴通过联轴器(2)连接滚珠丝杆(4)。
7.根据权利要求1所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，导向轴(13)上下两端分别安装有上限位开关支架(17)和下限位开关支架(8)，上限位开关支架(17)和下限位开关支架(8)上均设置有限位开关(7)；导向轴(13)上还设置有限位块(3)。
8.根据权利要求1所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，底座(12)上安装有拉线式速度位移传感器(11)，拉线式速度位移传感器(11)的拉线连接中板(15)。
9.根据权利要求1所述的一种用于工业电动缸的测试装置，其特征在于，被测电缸的内部绕组和外壳均设置有温度传感器探头；被测电缸输出端连接有功率计。
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| CN202122446270.3U CN216524792U (zh) | 2021-10-11 | 2021-10-11 | 一种用于工业电动缸的测试装置 |
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| CN (1) | CN216524792U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115096633A (zh) * | 2022-08-23 | 2022-09-23 | 江苏万泰电机有限公司 | 一种滑台式电缸检测装置 |
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2021
- 2021-10-11 CN CN202122446270.3U patent/CN216524792U/zh active Active
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