CN223307721U - 一种步进电机的动态力矩检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种步进电机的动态力矩检测装置，包括装置主体、电机驱动器、夹座、力矩测试器和弧面夹块，所述电机驱动器安装在装置主体顶端的一侧，所述电机驱动器一侧的装置主体顶端设置有支撑座，且所述支撑座的内部安装有第二气缸，所述夹座设置在支撑座的上方，所述夹座的内部设置有步进电机本体，且所述步进电机本体的输出端安装有输出轴，所述力矩测试器安装在装置主体的侧壁上，且所述力矩测试器的输入端通过联轴器安装有检测轴，所述检测轴一端的外壁上皆固定有定位支架，所述弧面夹块设置在定位支架的一侧。本实用新型不仅便于快速将输出轴对准检测轴并快速衔接固定，操作方便，便于检测工作顺利进行。

Description

一种步进电机的动态力矩检测装置

技术领域

本实用新型涉及步进电机检测技术领域，具体为一种步进电机的动态力矩检测装置。

背景技术

步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机，‌每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。因此，步进电机也被称为脉冲电动机。‌步进电机的动态力矩检测是通过测量电机在不同工作条件下的力矩输出，以评估其性能和稳定性，步进电机的动态力矩检测装置通常包括底座、固定组件、步进电机、力矩测试器、联轴器、电机驱动器和显示器，这些组件共同工作，以实现对步进电机动态力矩的精确测量‌。

在对步进电机的动态力矩进行检测时，需要将步进电机的输出轴与力矩测试器的检测轴连接，但在检测不同尺寸的电机时，需要反复调整步进电机的摆放位置，不便快速将输出轴对准检测轴，而且不便进行衔接固定，导致检测工作不顺利，影响检测效率，因此亟需改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种步进电机的动态力矩检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种步进电机的动态力矩检测装置，包括装置主体、电机驱动器、夹座、力矩测试器和弧面夹块，所述电机驱动器安装在装置主体顶端的一侧，所述电机驱动器一侧的装置主体顶端设置有支撑座，且所述支撑座的内部安装有第二气缸，所述夹座设置在支撑座的上方，夹座与第二气缸的输出端固定连接，所述夹座的内部设置有步进电机本体，且所述步进电机本体的输出端安装有输出轴，所述力矩测试器安装在装置主体的侧壁上，且所述力矩测试器的输入端通过联轴器安装有检测轴，所述检测轴的一端设置有凹槽，且所述凹槽的内部安装有激光发射器，所述检测轴一端的外壁上皆固定有定位支架，所述弧面夹块设置在定位支架的一侧。

优选的，所述夹座两侧的外壁上皆安装有第一气缸，且所述第一气缸的输出端延伸至夹座的内部并安装有夹板，第一气缸驱动夹板将步进电机本体夹持固定在夹座内部的居中位置处。

优选的，所述步进电机本体下方的夹座底部粘黏有橡胶垫，橡胶垫与步进电机本体紧密贴合，起到了增大夹座和步进电机之间摩擦力的作用。

优选的，所述支撑座下方的装置主体内部安装有伺服电机，且所述伺服电机的输出端安装有丝杆，并且所述丝杆两侧的装置主体内部皆固定有导杆。

优选的，所述丝杆和导杆的外部套装有滑块，滑块与丝杆螺纹连接，滑块与导杆滑动连接，滑块与支撑座固定连接，伺服电机使其驱动丝杆转动，使得滑块沿着丝杆和导杆平移并带动支撑座平移，支撑座带动步进电机本体便于输出轴与检测轴衔接。

优选的，所述定位支架的内部设置有螺纹孔，且所述螺纹孔的内部螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆的一端与弧面夹块活动连接。

优选的，所述弧面夹块的内壁上粘黏有橡胶摩擦片，起到了增大摩擦力的作用，使得夹持牢固可靠。

优选的，所述装置主体一侧的外壁上安装有显示屏，通过显示屏实时观测并统计所测得的力矩数值。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

将步进电机本体摆放在夹座上，第一气缸驱动夹板将步进电机本体夹持固定在夹座内部的居中位置处，根据激光发射器射出的激光线束的位置，通过第二气缸调整夹座的高度，直至激光线束对准输出轴的居中点，此时输出轴对准检测轴，再控制伺服电机使其驱动丝杆转动，使得滑块沿着丝杆和导杆平移并带动支撑座平移，支撑座带动步进电机本体使得输出轴与检测轴衔接，接着，旋转螺纹杆使得弧面夹块平移，弧面夹块将输出轴夹紧，橡胶摩擦片的设置起到了增大摩擦力的作用，使得夹持牢固可靠，从而便于快速将输出轴对准检测轴并快速衔接固定，操作方便，便于检测工作顺利进行。

附图说明

图1为本实用新型的主视剖面结构示意图；

图2为本实用新型的夹座侧视剖面放大结构示意图；

图3为本实用新型的图1中A处放大结构示意图；

图4为本实用新型的检测轴侧视剖面放大结构示意图；

图5为本实用新型的装置主体俯视局部放大结构示意图。

图中：1、装置主体；2、电机驱动器；3、支撑座；4、夹座；5、步进电机本体；6、输出轴；7、联轴器；8、力矩测试器；9、显示屏；10、第一气缸；11、夹板；12、橡胶垫；13、第二气缸；14、检测轴；15、凹槽；16、激光发射器；17、定位支架；18、螺纹孔；19、螺纹杆；20、弧面夹块；21、橡胶摩擦片；22、伺服电机；23、丝杆；24、导杆；25、滑块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供的一种实施例：一种步进电机的动态力矩检测装置，包括装置主体1、电机驱动器2、夹座4、力矩测试器8和弧面夹块20，电机驱动器2安装在装置主体1顶端的一侧，电机驱动器2一侧的装置主体1顶端设置有支撑座3，且支撑座3的内部安装有第二气缸13，夹座4设置在支撑座3的上方，夹座4与第二气缸13的输出端固定连接，夹座4的内部设置有步进电机本体5，且步进电机本体5的输出端安装有输出轴6；

具体地，将步进电机本体5摆放在夹座4上，第一气缸10驱动夹板11将步进电机本体5夹持固定在夹座4内部的居中位置处，接着，根据凹槽15内部的激光发射器16射出的激光线束的位置，通过第二气缸13调整夹座4的高度，直至激光线束对准输出轴6的居中点，此时输出轴6对准检测轴14，再控制伺服电机22使其驱动丝杆23转动，使得滑块25沿着丝杆23和导杆24平移并带动支撑座3平移，支撑座3带动步进电机本体5使得输出轴6与检测轴14衔接，接着，旋转螺纹杆19使得弧面夹块20平移，弧面夹块20将输出轴6夹紧，橡胶摩擦片21的设置起到了增大摩擦力的作用，使得夹持牢固可靠，从而便于快速将输出轴6对准检测轴14并快速衔接固定，操作方便，便于检测工作顺利进行；

力矩测试器8安装在装置主体1的侧壁上，且力矩测试器8的输入端通过联轴器7安装有检测轴14，检测轴14的一端设置有凹槽15，且凹槽15的内部安装有激光发射器16，检测轴14一端的外壁上皆固定有定位支架17，弧面夹块20设置在定位支架17的一侧；

具体地，进行检测时，电机驱动器2为步进电机本体5提供电能并给予步进电机本体5不同的电压、电流及转速，从而方便力矩测试器8检测步进电机本体5在不同转速下的力矩数值，在检测过程中可通过显示屏9实时观测并统计所测得的力矩数值；

检测完毕后，反向转动螺纹杆19使得弧面夹块20与输出轴6分离，再控制伺服电机22使其驱动丝杆23反向转动，使得滑块25驱动支撑座3并带动步进电机本体5平移，使得输出轴6与检测轴14分离，再将步进电机本体5从夹座4上取下即可；

夹座4两侧的外壁上皆安装有第一气缸10，且第一气缸10的输出端延伸至夹座4的内部并安装有夹板11；

步进电机本体5下方的夹座4底部粘黏有橡胶垫12，橡胶垫12与步进电机本体5紧密贴合；

支撑座3下方的装置主体1内部安装有伺服电机22，且伺服电机22的输出端安装有丝杆23，并且丝杆23两侧的装置主体1内部皆固定有导杆24；

丝杆23和导杆24的外部套装有滑块25，滑块25与丝杆23螺纹连接，滑块25与导杆24滑动连接，滑块25与支撑座3固定连接；

定位支架17的内部设置有螺纹孔18，且螺纹孔18的内部螺纹连接有螺纹杆19，螺纹杆19的一端与弧面夹块20活动连接；

弧面夹块20的内壁上粘黏有橡胶摩擦片21；

装置主体1一侧的外壁上安装有显示屏9。

本申请实施例在使用时：首先，将步进电机本体5摆放在夹座4上，第一气缸10驱动夹板11将步进电机本体5夹持固定在夹座4内部的居中位置处，接着，根据凹槽15内部的激光发射器16射出的激光线束的位置，通过第二气缸13调整夹座4的高度，直至激光线束对准输出轴6的居中点，此时输出轴6对准检测轴14，再控制伺服电机22使其驱动丝杆23转动，使得滑块25沿着丝杆23和导杆24平移并带动支撑座3平移，支撑座3带动步进电机本体5使得输出轴6与检测轴14衔接，接着，旋转螺纹杆19使得弧面夹块20平移，弧面夹块20将输出轴6夹紧，橡胶摩擦片21的设置起到了增大摩擦力的作用，使得夹持牢固可靠，从而便于快速将输出轴6对准检测轴14并快速衔接固定，操作方便，便于检测工作顺利进行，然后，进行检测时，电机驱动器2为步进电机本体5提供电能并给予步进电机本体5不同的电压、电流及转速，从而方便力矩测试器8检测步进电机本体5在不同转速下的力矩数值，在检测过程中可通过显示屏9实时观测并统计所测得的力矩数值，最后，检测完毕后，反向转动螺纹杆19使得弧面夹块20与输出轴6分离，再控制伺服电机22使其驱动丝杆23反向转动，使得滑块25驱动支撑座3并带动步进电机本体5平移，使得输出轴6与检测轴14分离，再将步进电机本体5从夹座4上取下即可。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于，包括装置主体（1）、电机驱动器（2）、夹座（4）、力矩测试器（8）和弧面夹块（20），所述电机驱动器（2）安装在装置主体（1）顶端的一侧，所述电机驱动器（2）一侧的装置主体（1）顶端设置有支撑座（3），且所述支撑座（3）的内部安装有第二气缸（13），所述夹座（4）设置在支撑座（3）的上方，夹座（4）与第二气缸（13）的输出端固定连接，所述夹座（4）的内部设置有步进电机本体（5），且所述步进电机本体（5）的输出端安装有输出轴（6），所述力矩测试器（8）安装在装置主体（1）的侧壁上，且所述力矩测试器（8）的输入端通过联轴器（7）安装有检测轴（14），所述检测轴（14）的一端设置有凹槽（15），且所述凹槽（15）的内部安装有激光发射器（16），所述检测轴（14）一端的外壁上皆固定有定位支架（17），所述弧面夹块（20）设置在定位支架（17）的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于：所述夹座（4）两侧的外壁上皆安装有第一气缸（10），且所述第一气缸（10）的输出端延伸至夹座（4）的内部并安装有夹板（11）。

3.根据权利要求1所述的一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于：所述步进电机本体（5）下方的夹座（4）底部粘黏有橡胶垫（12），橡胶垫（12）与步进电机本体（5）紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于：所述支撑座（3）下方的装置主体（1）内部安装有伺服电机（22），且所述伺服电机（22）的输出端安装有丝杆（23），并且所述丝杆（23）两侧的装置主体（1）内部皆固定有导杆（24）。

5.根据权利要求4所述的一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于：所述丝杆（23）和导杆（24）的外部套装有滑块（25），滑块（25）与丝杆（23）螺纹连接，滑块（25）与导杆（24）滑动连接，滑块（25）与支撑座（3）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于：所述定位支架（17）的内部设置有螺纹孔（18），且所述螺纹孔（18）的内部螺纹连接有螺纹杆（19），螺纹杆（19）的一端与弧面夹块（20）活动连接。

7.根据权利要求1所述的一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于：所述弧面夹块（20）的内壁上粘黏有橡胶摩擦片（21）。

8.根据权利要求1所述的一种步进电机的动态力矩检测装置，其特征在于：所述装置主体（1）一侧的外壁上安装有显示屏（9）。