CN218546135U - 一种精密行星减速器弯曲刚度试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及精密行星减速器弯曲刚度测试技术领域，公开了一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，包括试验平台(1)、固定支架I(2)、轴向电动缸(3)、固定支架II(4)、轴向拉压力传感器(5)、轴向压头(6)、连接轴(7)、位移传感器组件(8)、行星减速器(9)、径向压头(10)、径向拉压力传感器(11)、减速器安装支架(12)及径向电动缸(13)；该试验台结构简单，控制精准，解决了试验过程中因产品及工装变形导致对减速器施加的轴向力及径向力出现不良分力的问题。

Description

一种精密行星减速器弯曲刚度试验台

技术领域

本实用新型涉及精密行星减速器弯曲刚度测试技术领域，具体涉及一种精密行星减速器弯曲刚度试验台。

背景技术

随着我国工业4.0的推进，工业机器人产业在我国蓬勃发展，其中精密行星减速器作为机器人减速器三大类型之一，其市场应用和需求也急剧扩大，面对众多的行星减速器产品，对其性能的研究和检测必不可少。其中弯曲刚度是减速器性能的重要指标，为研究该性能，专业的试验台不可或缺。而现有技术如授权公告号为CN209356198U 的一种精密减速器弯曲刚度测试装置，其利用压式负荷型传感器和位移传感器测得多组负载与位移数据，从而计算其对应的弯曲刚度；但其结构较复杂，试验过程中会出现因产品及工装变形导致对减速器施加的轴向力及径向力出现不良分力的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，结构简单，控制精准，解决了试验过程中因产品及工装变形导致对减速器施加的轴向力及径向力出现不良分力的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，包括试验平台、固定支架I、轴向电动缸、固定支架II、轴向拉压力传感器、轴向压头、连接轴、位移传感器组件、行星减速器、径向压头、径向拉压力传感器、减速器安装支架及径向电动缸；

固定支架I、固定支架II、减速器安装支架与试验平台上端固定连接，轴向电动缸同时安装在固定支架I和固定支架II上；轴向拉压力传感器一端与轴向电动缸推杆固定连接，另一端与轴向压头固定连接；径向电动缸固定在试验平台内，径向压头一端与径向电动缸推杆固定连接，另一端与径向拉压力传感器固定连接；行星减速器安装在减速器安装支架上，行星减速器输出端与连接轴连接；位移传感器组件安装在减速器安装支架上，位于行星减速器正上方。

作为优选，试验平台为一中空箱体结构，其六个面使用厚度 20～30mm的铸铁平板，具有良好的刚度和抗振性能。

作为优选，试验平台上端的铸铁平板通过螺钉分布将固定支架I、固定支架II、减速器安装支架进行固定。

作为优选，位移传感器组件上装有两个位移传感器，一个位移传感器检测连接轴右端径向位移，另一位移传感器检测连接轴右端轴向位移，以根据测得位移计算出减速器在不同载荷下的中心线变化角度。

作为优选，连接轴左端面为一圆盘结构，该圆盘结构为受载端面，受载端面外圆轮廓加工为半圆弧度，径向压头上平面平行于水平面，在径向电动缸带动径向压头对受载端面施加径向力过程中，径向加载力的作用点为径向压头上端面与受载端面外圆轮廓的接触点，径向加载力始终垂直于受载端面外圆轮廓的圆弧在径向作用点处的切线竖直向上，该径向力作用点无其它方向上的分力。

作为优选，受载端面左端面垂直于水平面，与轴向压头右端面平行。

作为优选，受载端面上设有半球形结构，半球形结构一端为半球形，另一端为螺钉，受载端面上设有相应的螺纹孔，半球形结构通过螺纹结构与受载端面固定连接；在轴向电动缸对受载端面施加轴向力过程中，轴向加载力的作用点为轴向压头右端面与半球形结构的接触点，轴向加载力垂直于半球在轴向力作用点切面水平向右，该轴向力作用点无其它方向分力。

作为优选，还包括调平支脚，调平支脚安装在试验平台底部，具有调节试验平台水平和减振的功能。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的试验台通过轴向电动缸和径向电动缸分别产生轴向加载力与径向加载力直接作用在连接轴上，通过连接轴间接作用在行星减速器上，位移传感器组件实时测得测点处的水平位移和竖直位移，再根据测点与行星减速器相对位置及测得的水平和竖直位移，可计算出加载前后加载后的行星减速器中轴线夹角，此时，已知加载点到加速器的距离及加载前后的中轴线夹角，可计算出被测行星减速器的刚度；本试验台结构简单，控制精准，解决了试验过程中因产品及工装变形导致对减速器施加的轴向力及径向力出现不良分力的问题。

附图说明

图1为本精密行星减速器弯曲刚度试验台的正视图。

图2为本精密行星减速器弯曲刚度试验台的局部结构示意图。

图3为本精密行星减速器弯曲刚度试验台的加载位置局部结构示意图。

附图中：1-试验平台、2-固定支架I、3-轴向电动缸、4-固定支架 II、5-轴向拉压力传感器、6-轴向压头、7-连接轴、701-半球形结构、 702-受载端面、8-位移传感器组件、9-行星减速器、10-径向压头、11- 径向拉压力传感器、12-减速器安装支架、13-径向电动缸、14-调平支脚。

具体实施方式

实施例1：本实用新型一较佳实施例提供一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，以水平线方向为轴向，垂线方向为径向。其包括试验平台1、固定支架I 2、轴向电动缸3、固定支架II 4、轴向拉压力传感器5、轴向压头6、连接轴7、位移传感器组件8、行星减速器9、径向压头10、径向拉压力传感器11、减速器安装支架12及径向电动缸13；固定支架I 2、固定支架II 4、减速器安装支架12与试验平台1上端固定连接，轴向电动缸3同时安装在固定支架I 2和固定支架 II 3上；轴向拉压力传感器5一端与轴向电动缸3推杆固定连接，另一端与轴向压头6固定连接；径向电动缸13固定在试验平台1内，径向压头10一端与径向电动缸13推杆固定连接，另一端与径向拉压力传感器11固定连接；行星减速器9安装在减速器安装支架12上，行星减速器9输出端与连接轴7连接；位移传感器组件8安装在减速器安装支架12上，位于行星减速器9正上方。

位移传感器组件8上装有两个位移传感器，两传感器测针方向与所示平面呈90°夹角，一个位移传感器检测连接轴7右端径向位移，另一位移传感器检测连接轴7右端轴向位移，以根据测得位移计算出减速器在不同载荷下的中心线变化角度。

连接轴7左端面为一圆盘结构，该圆盘结构为受载端面702，受载端面702外圆轮廓加工为半圆弧度，径向压头10上平面平行于水平面，在径向电动缸13带动径向压头10对受载端面702施加径向力过程中，径向加载力的作用点为径向压头10上端面与受载端面702外圆轮廓的接触点，径向加载力始终垂直于受载端面702外圆轮廓的圆弧在径向作用点处的切线竖直向上，该径向力作用点无其它方向上的分力。

受载端面702左端面垂直于水平面，与轴向压头6右端面平行；受载端面702上设有半球形结构701，半球形结构701一端为半球形，另一端为螺钉，受载端面702上设有相应的螺纹孔，半球形结构701 通过螺纹结构与受载端面702固定连接；在轴向电动缸3对受载端面 702施加轴向力过程中，轴向加载力的作用点为轴向压头6右端面与半球形结构701的接触点，轴向加载力垂直于半球在轴向力作用点切面水平向右，该轴向力作用点无其它方向分力。

实施例2：本实用新型一较佳实施例提供一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其与上述实施例的区别仅在于：试验平台1为一中空箱体结构，其六个面使用厚度20～30mm的铸铁平板，具有良好的刚度和抗振性能；试验平台1上端的铸铁平板通过螺钉分布将固定支架I 2、固定支架II 3、减速器安装支架12进行固定。

实施例3：本实用新型一较佳实施例提供一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其与上述实施例的区别仅在于：还包括调平支脚14，调平支脚14安装在试验平台1底部，具有调节试验平台1水平和减振的功能。

工作时，试验台在控制主机中输入所需施加力的大小，驱动轴向电动缸3和径向电动缸13，轴向电动缸3推杆水平向右移动产生轴向加载力，径向电动缸3推杆竖直向上移动产生径向加载力均直接作用在连接轴7上，通过连接轴7间接作用在行星减速器9上，位移传感器组件8实时测得测点处的水平位移和竖直位移，再根据测点与行星减速器9相对位置及测得的水平和竖直位移，可计算出加载前后加载后的行星减速器9中轴线夹角，此时，已知加载点到加速器的距离及加载前后的中轴线夹角，可计算出被测行星减速器9的刚度；其试验台使用两个电动缸作为轴向和径向的力加载装置，无复杂的结构，控制精度可达0.01mm，可与控制器进行电性连接，方便控制，解决了试验过程中因产品及工装变形导致对减速器施加的轴向力及径向力出现不良分力的问题。

Claims (8)

1.一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，包括试验平台(1)、固定支架I(2)、轴向电动缸(3)、固定支架II(4)、轴向拉压力传感器(5)、轴向压头(6)、连接轴(7)、位移传感器组件(8)、行星减速器(9)、径向压头(10)、径向拉压力传感器(11)、减速器安装支架(12)及径向电动缸(13)；

固定支架I(2)、固定支架II(4)、减速器安装支架(12)与试验平台(1)上端固定连接，轴向电动缸(3)同时安装在固定支架I(2)和固定支架II(4)上；轴向拉压力传感器(5)一端与轴向电动缸(3)推杆固定连接，另一端与轴向压头(6)固定连接；径向电动缸(13)固定在试验平台(1)内，径向压头(10)一端与径向电动缸(13)推杆固定连接，另一端与径向拉压力传感器(11)固定连接；行星减速器(9)安装在减速器安装支架(12)上，行星减速器(9)输出端与连接轴(7)连接；位移传感器组件(8)安装在减速器安装支架(12)上，位于行星减速器(9)正上方。

2.根据权利要求1所述的一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，试验平台(1)为一中空箱体结构，其六个面使用厚度20～30mm的铸铁平板，具有良好的刚度和抗振性能。

3.根据权利要求2所述的一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，试验平台(1)上端的铸铁平板通过螺钉分布将固定支架I(2)、固定支架II(4)、减速器安装支架(12)进行固定。

4.根据权利要求1所述的一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，位移传感器组件(8)上装有两个位移传感器，一个位移传感器检测连接轴(7)右端径向位移，另一位移传感器检测连接轴(7)右端轴向位移，以根据测得位移计算出减速器在不同载荷下的中心线变化角度。

5.根据权利要求1所述的一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，连接轴(7)左端面为一圆盘结构，该圆盘结构为受载端面(702)，受载端面(702)外圆轮廓加工为半圆弧度，径向压头(10)上平面平行于水平面，在径向电动缸(13)带动径向压头(10)对受载端面(702)施加径向力过程中，径向加载力的作用点为径向压头(10)上端面与受载端面(702)外圆轮廓的接触点，径向加载力始终垂直于受载端面(702)外圆轮廓的圆弧在径向作用点处的切线竖直向上，该径向力作用点无其它方向上的分力。

6.根据权利要求5所述的一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，受载端面(702)左端面垂直于水平面，与轴向压头(6)右端面平行。

7.根据权利要求6所述的一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，受载端面(702)上设有半球形结构(701)，半球形结构(701)一端为半球形，另一端为螺钉，受载端面(702)上设有相应的螺纹孔，半球形结构(701)通过螺纹结构与受载端面(702)固定连接；在轴向电动缸(3)对受载端面(702)施加轴向力过程中，轴向加载力的作用点为轴向压头(6)右端面与半球形结构(701)的接触点，轴向加载力垂直于半球在轴向力作用点切面水平向右，该轴向力作用点无其它方向分力。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种精密行星减速器弯曲刚度试验台，其特征在于，还包括调平支脚(14)，调平支脚(14)安装在试验平台(1)底部，具有调节试验平台(1)水平和减振的功能。

Images