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      一種用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置的制作方法

      文檔序號(hào):12611376閱讀:653來源:國知局
      一種用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置的制作方法

      本發(fā)明涉及模擬加載試驗(yàn)類領(lǐng)域,特別是涉及一種用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的模擬加載裝置,可實(shí)現(xiàn)扭矩、彎矩、軸向力復(fù)合加載。



      背景技術(shù):

      關(guān)節(jié)減速器是機(jī)器人的核心部件,減速器的性能對(duì)于機(jī)器人系統(tǒng)的承載能力、安全性以及工作壽命等具有決定性作用,對(duì)減速器的工作性能進(jìn)行有效的評(píng)估具有重要價(jià)值。機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器工作時(shí),其輸出端承受的載荷工況受多種因素影響,需要考慮的輸出端承受的工作載荷有扭矩、彎矩、軸向力等主要性能參數(shù)。因此,為了準(zhǔn)確評(píng)估機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器在復(fù)合載荷作用下的工作性能以及各種載荷的作用,設(shè)計(jì)一種能夠模擬減速器載荷工況的多種載荷復(fù)合加載裝置有重要的意義。

      通過對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),目前,國內(nèi)外針對(duì)減速器性能測(cè)試的需要設(shè)計(jì)了一系列的模擬加載裝置,例如,申請(qǐng)?zhí)朇N201310042776.5的專利公開的一種用于減速器測(cè)試的電液加載裝置和CN201010186216.3的專利公開的一種起重機(jī)卷揚(yáng)減速器的加載實(shí)驗(yàn)機(jī),對(duì)于模擬減速器載荷工況的需要均提出了相應(yīng)的復(fù)合加載的方案。通過對(duì)現(xiàn)有的各種減速器復(fù)合加載裝置進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的減速器復(fù)合加載裝置存在不足:1)加載類型單一,主要是針對(duì)扭矩、彎矩、軸向力的單種載荷加載,復(fù)合加載類型少,難以準(zhǔn)確模擬減速器的實(shí)際負(fù)載;2)模塊化程度低,且適用的減速器型號(hào)較為單一。

      本發(fā)明面向機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器的性能測(cè)試,提出一種用于模擬減速器輸出端負(fù)載的復(fù)合加載裝置。通過調(diào)節(jié)裝置各模塊的組合方式,可靈活調(diào)節(jié)復(fù)合加載工況,更準(zhǔn)確、有效地模擬減速器實(shí)際工作時(shí)的負(fù)載,有助于進(jìn)行機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器的工作性能測(cè)試。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的減速器模擬加載測(cè)試裝置的技術(shù)問題,提出一種用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,該裝置可以準(zhǔn)確施加多種復(fù)合載荷以期望模擬出減速器的真實(shí)工作條件,從而增加實(shí)驗(yàn)的可靠性,同時(shí)裝置適用多種型號(hào)減速器且操作便捷。為 達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

      本發(fā)明用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于,包括工作臺(tái)基座(40),分別設(shè)置在工作臺(tái)基座(40)上的被測(cè)減速器模塊、加載扭桿模塊、扭矩加載模塊、加載杠桿模塊、絲杠加載模塊(1)以及吊重支架模塊,其中:

      被測(cè)減速器模塊包括被測(cè)減速器(39)和加載軸(16);所述加載軸(16)為帶法蘭階梯軸;所述被測(cè)減速器(39)輸出端通過其上的安裝孔與加載軸(16)的一側(cè)法蘭端面相連;

      加載扭桿模塊包括聯(lián)軸器A(25)、法蘭軸(26)、彈性扭桿(28)、輸出法蘭(32);所述加載軸(16)的階梯軸的小端通過聯(lián)軸器A(25)與法蘭軸(26)連接;所述法蘭軸(26)與彈性扭桿(28)相對(duì)固定;且所述法蘭軸(26)與彈性扭桿(28)之間安裝有力矩傳感器(27);

      扭矩加載模塊包括減速器(33)、聯(lián)軸器B(34)、力矩電機(jī)(35);所述輸出法蘭(32)的一側(cè)法蘭端面與減速器(33)輸出端連接;所述減速器(33)輸入端通過聯(lián)軸器B(34)與力矩電機(jī)(35)輸出軸連接;

      加載杠桿模塊包括加載杠桿(11);所述加載杠桿(11)為一套筒結(jié)構(gòu)件,且沿套筒的軸徑方向伸出對(duì)稱的懸臂;所述加載軸(16)套裝在加載杠桿(11)的套筒中;

      絲杠加載模塊(1)的軸線均與水平面平行;兩個(gè)絲杠加載模塊(1),其中一個(gè)所述絲杠加載模塊(1)的一端與所述加載杠桿(11)上一個(gè)懸臂的端部固定連接,另一個(gè)所述絲杠加載模塊(1)的一端與所述加載杠桿(11)上另一個(gè)懸臂的端部固定連接;所述加載杠桿(11)與每個(gè)所述絲杠加載模塊(1)之間安裝有力傳感器A(10);

      吊重支架模塊包括底座(19)、頂梁(21)以及用于支撐所述頂梁(21)的支撐架(20);所述加載杠桿(11)的套筒設(shè)置在支撐架(20)內(nèi)側(cè);所述加載杠桿(11)的上部與頂梁(21)連接;所述加載杠桿(11)與頂梁(21)之間安裝有力傳感器B(13)。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述法蘭軸(26)通過一個(gè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在一個(gè)所述軸承座C(31)上;所述彈性扭桿(28)通過兩個(gè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在兩個(gè)所述軸承座B(29)上。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述被測(cè)減速器(39)固定在減速器支座B(38)上;所述軸承座B(29)、軸承座C(31)固定在盒裝底座A(30)上;所述減速器(33)固定在減速器支座A(37)上,且所述減速器支座A(37)、力矩電機(jī)(35)固定在盒狀底座B(36)上;所述絲杠加載模塊(1)固定在支座(9)上; 所述減速器支座B(38)、盒裝底座A(30)、盒狀底座B(36)、支座(9)、吊重支架模塊的底座(19)通過螺栓和螺母固定在工作臺(tái)基座(40)上。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述絲杠加載模塊(1)包括軸承座A(2)、絲杠(3)、移動(dòng)滑臺(tái)(4)、繩索A(5)、吊環(huán)A(6)、滑軌(7);所述絲杠(3)的兩端均加工有軸段,通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支座(9)上的兩個(gè)軸承座A(2)之間;所述移動(dòng)滑臺(tái)(4)設(shè)置在支座(9)一端的滑軌(7)上,移動(dòng)滑臺(tái)(4)的移動(dòng)方向與加載軸(16)的軸線方向平行;所述移動(dòng)滑臺(tái)(4)上固定安裝有絲杠螺母,并通過絲杠螺母與絲杠(3)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)配合;所述移動(dòng)滑臺(tái)(4)上系著繩索A(5),繩索A(5)另一端與吊環(huán)A(6)連接,吊環(huán)A(6)通過螺紋配合固定在力傳感器A(10)上。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述絲杠加載模塊(1)的外側(cè)安裝有旋轉(zhuǎn)手柄(8);所述旋轉(zhuǎn)手柄(8)用于控制移動(dòng)滑臺(tái)(4)在滑軌(9)上的位置,并調(diào)節(jié)繩索A(5)上的拉力,進(jìn)而調(diào)節(jié)力傳感器A(10)用在加載杠桿(11)一個(gè)懸臂上的拉力。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述加載杠桿模塊還包括軸承端蓋A(17)、軸承端蓋B(18)、圓螺母(22)、圓錐滾子軸承A(23)、圓錐滾子軸承B(24);所述加載軸(16)通過圓錐滾子軸承A(23)和圓錐滾子軸承B(24)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在加載杠桿(11)的軸系套筒中;所述加載軸(16)一端通過軸肩與圓錐滾子軸承B(24)配合,另一端制出一段螺紋,配以圓螺母(22)與圓錐滾子軸承A(23)配合;所述軸承端蓋A(17)和所述軸承端蓋B(18)通過螺釘安裝于加載杠桿(11)的軸系套筒兩端。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述吊重支架模塊還包括調(diào)節(jié)螺桿(12)、吊環(huán)B(14)、繩索B(15);所述加載杠桿(11)上部通過繩索B(15)與吊環(huán)B(14)連接;所述吊環(huán)B(14)與力傳感器B(13)下端通過螺紋配合固定;所述力傳感器B(13)上端與調(diào)節(jié)螺桿(12)通過螺紋配合固定;所述調(diào)節(jié)螺桿(12)與頂梁(21)上端面緊固連接;所述調(diào)節(jié)螺桿(12)用于控制加載杠桿(11)在豎直方向上的安裝位置,并調(diào)節(jié)繩索B(15)作用在加載杠桿(11)的拉力。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述絲杠(3)采用單螺紋T型絲杠,用于實(shí)現(xiàn)所述絲杠(3)在旋轉(zhuǎn)一定角度后能夠自鎖,從而保持所述絲杠加載模塊(1)對(duì)加載杠桿(11)的加載力。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述彈性扭桿(28) 材料選用彈簧鋼60Si2Mn,具有剛度低的特點(diǎn),可以過濾被測(cè)減速器(39)輸出端的高頻扭矩波動(dòng)。

      所述的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于:所述聯(lián)軸器A(25)采用的是十字滑塊聯(lián)軸器,可容納加載軸(16)和法蘭軸(26)兩端軸線間的誤差,又可以傳遞扭矩。

      本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:

      (1)可實(shí)現(xiàn)五種加載工況。能夠針對(duì)被測(cè)減速器輸出端承受的工作載荷,可以模擬扭矩加載、彎矩加載、軸向力加載、扭矩和彎矩復(fù)合加載、扭矩和軸向力復(fù)合加載等五種載荷工況,加載系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以驗(yàn)證主軸減速器在復(fù)合力或力矩情況下的工作性能。

      (2)恒力/彎矩加載。在產(chǎn)品運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,能夠?qū)Ρ粶y(cè)減速器準(zhǔn)確施加恒力或恒彎矩,滿足測(cè)試精度要求。

      (3)模塊化設(shè)計(jì)。采用模塊化設(shè)計(jì),各模塊采用可移動(dòng)的工作臺(tái),可以靈活調(diào)整各個(gè)安裝模塊在工作臺(tái)基座上的安裝位置,同時(shí)使得實(shí)驗(yàn)裝置拆裝方便。

      (4)適用不同型號(hào)被測(cè)減速器。針對(duì)不同型號(hào)的被測(cè)減速器的尺寸和接口需要,只需更換相應(yīng)的被測(cè)減速器支座及各模塊的底座等過渡件即可。

      (5)加載平穩(wěn),造型美觀。機(jī)構(gòu)加載過程連貫流暢且過渡平滑,通過絲杠調(diào)節(jié)加載力的大小,運(yùn)行可靠,手動(dòng)操作安全性高,不會(huì)因斷電等問題出現(xiàn)鎖死狀態(tài),整體布局美觀大方。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明的一種用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置示意圖;

      圖2為本發(fā)明中加載扭桿模塊結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3為本發(fā)明中扭矩加載模塊結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4為本發(fā)明中加載杠桿模塊結(jié)構(gòu)的軸系局部剖視圖;

      圖5為本發(fā)明中絲杠加載模塊結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖6為本發(fā)明中吊重支架模塊結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖7為本發(fā)明的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置的彎矩和扭矩復(fù)合加載工作原理示意圖;

      圖8為本發(fā)明的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置的軸向力和扭矩復(fù)合加載工作原理示意圖。

      以上的圖中有:絲杠加載模塊(1)、軸承座A(2)、絲杠(3)、移動(dòng)滑臺(tái)(4)、繩索A (5)、吊環(huán)A(6)、滑軌(7)、旋轉(zhuǎn)手柄(8)、支座(9)、力傳感器A(10)、加載杠桿(11)、調(diào)節(jié)螺桿(12)、力傳感器B(13)、吊環(huán)B(14)、繩索B(15)、加載軸(16)、軸承端蓋A(17)、軸承端蓋B(18)、底座(19)、支撐架(20)、頂梁(21)、圓螺母(22)、圓錐滾子軸承A(23)、圓錐滾子軸承B(24)、聯(lián)軸器A(25)、法蘭軸(26)、力矩傳感器(27)、彈性扭桿(28)、軸承座B(29)、盒狀底座A(30)、軸承座C(31)、輸出法蘭(32)、減速器(33)、聯(lián)軸器B(34)、力矩電機(jī)(35)、盒狀底座B(36)、減速器支座A(37)、減速器支座B(38)、被測(cè)減速器(39)、工作臺(tái)基座(40)。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖及具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施不限于此。

      在本發(fā)明中,需要理解的,術(shù)語“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等方位關(guān)系為基于附圖所示的方位關(guān)系,僅為便于描述本發(fā)明的簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指裝置或原件必需具有的方位關(guān)系及構(gòu)造,不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。

      如圖1所示,一種用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置,其特征在于,包括工作臺(tái)基座40,分別設(shè)置在工作臺(tái)基座40上的被測(cè)減速器模塊、加載扭桿模塊、扭矩加載模塊、加載杠桿模塊、絲杠加載模塊1以及吊重支架模塊等部件,用于對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端進(jìn)行彎矩、扭矩以及軸向力加載。

      被測(cè)減速器部分主要由減速器支座B38、被測(cè)減速器39和加載軸16組成;根據(jù)被測(cè)減速器39的輸出端結(jié)構(gòu),加載軸16可以選擇多種合適的連接結(jié)構(gòu);本實(shí)施例中,優(yōu)選的加載軸16為一個(gè)帶法蘭階梯軸;被測(cè)減速器39輸出端與加載軸16法蘭端通過螺栓固定連接;優(yōu)選的減速器支座B42上表面通過止口及螺栓與被測(cè)減速器43底部接口相配合,具體細(xì)節(jié)如圖1和圖4所示。

      加載扭桿模塊主要由聯(lián)軸器A25、法蘭軸26、彈性扭桿28、輸出法蘭32和盒狀底座A30等組成;法蘭軸26與加載軸16通過聯(lián)軸器A25連接;聯(lián)軸器A25優(yōu)選為十字滑塊聯(lián)軸器,可容納加載軸16和法蘭軸26兩端軸線間的誤差,又可以傳遞扭矩;法蘭軸26通過力矩傳感器27與彈性扭桿28固定連接;力矩傳感器27可以替換為不同種類的傳感器,以便于測(cè)試不同類型的數(shù)據(jù),用于多個(gè)項(xiàng)目的測(cè)試。法蘭軸26通過一個(gè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐設(shè)置在一個(gè)所述軸承座C31上;彈性扭桿28通過兩個(gè)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐設(shè)置在兩個(gè)所述軸承座B29上;軸承座B29、軸承座C31通過螺釘固定在盒裝底座A30上。彈性扭桿28材料選用彈簧鋼60Si2Mn,具有 剛度低的特點(diǎn),用于過濾被測(cè)減速器39輸出端的高頻扭矩波動(dòng),以提高力矩電機(jī)35的動(dòng)態(tài)加載精度,具體細(xì)節(jié)如圖2所示。

      扭矩加載模塊由輸出法蘭32、減速器33、聯(lián)軸器B34、力矩電機(jī)35、盒狀底座B36、減速器支座A37組成;減速器33輸出端與優(yōu)選的輸出法蘭32法蘭端通過螺栓連接;聯(lián)軸器減速器33輸入端與聯(lián)軸器B34一端鍵槽連接,力矩電機(jī)35輸出軸與聯(lián)軸器B34另一端鍵槽連接,B34優(yōu)選為波紋管彈性聯(lián)軸器;減速器33通過螺栓固定在減速器支座A37上;力矩電機(jī)35通過螺栓固定在盒狀底座B36上;力矩電機(jī)35帶動(dòng)減速器33轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行扭矩加載,減速器33起扭矩放大作用,具體細(xì)節(jié)如圖3所示。

      加載杠桿模塊由加載杠桿11、軸承端蓋A17、軸承端蓋B18、圓螺母22、圓錐滾子軸承A23、圓錐滾子軸承B24組成;加載杠桿11可以為多種合適的形狀,本實(shí)施例中,加載杠桿11為一套筒結(jié)構(gòu)件,且沿套筒的軸徑方向伸出對(duì)稱的懸臂;加載杠桿11的軸系套筒內(nèi)部為一對(duì)軸承背對(duì)背安裝的支撐形式,由圓錐滾子軸承A23和圓錐滾子軸承B24組成;加載軸16通過圓錐滾子軸承A23和圓錐滾子軸承B24轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在加載杠桿11的軸系套筒中,加載軸16一端通過軸肩與圓錐滾子軸承B24配合,另一端制出一段螺紋,配以圓螺母22與圓錐滾子軸承A23配合,圓螺母材料12.8級(jí)軸承鋼,可以承受的軸向最大的加載力F=6000N;軸承端蓋A17和軸承端蓋B18通過螺釘安裝于加載杠桿11的軸系套筒兩端;加載杠桿11可以將軸向力或彎矩傳遞到加載軸16上,然后再通過加載軸16上的法蘭傳遞到被測(cè)減速器39的輸出端上,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端施加軸向力或彎矩,具體細(xì)節(jié)如圖4所示。

      進(jìn)一步的,加載杠桿11的每個(gè)懸臂的端部分別與一個(gè)絲杠加載模塊1固定連接,加載杠桿11與每個(gè)所述絲杠加載模塊1之間安裝有力傳感器A10,力傳感器A10通過螺栓與加載杠桿11的懸臂固定;另外,兩個(gè)絲杠加載模塊1的軸線方向平行于加載杠桿11套筒的軸線,具體細(xì)節(jié)如圖1所示。

      絲杠加載模塊1為兩個(gè),每個(gè)絲杠加載模塊1的軸線均與水平面平行;本發(fā)明中,絲杠加載模塊由軸承座A2、絲杠3、移動(dòng)滑臺(tái)4、繩索A5、吊環(huán)A6、滑軌7、旋轉(zhuǎn)手柄8組成;絲杠3選用單螺紋T型絲杠,導(dǎo)程R=4mm,型號(hào)為30°T形螺紋,可以提供最大3000N的拉力,具有拉力保持的能力,絲杠3的兩端均加工有軸段,通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支座9上的兩個(gè)軸承座A2之間;移動(dòng)滑臺(tái)4設(shè)置在支座9一端的滑軌7上,移動(dòng)滑臺(tái)4的移動(dòng)方向與加載軸16的軸線方向平行;移動(dòng)滑臺(tái)4底部通過螺釘固定安裝有絲杠螺母,并通過絲杠螺母與絲杠3相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)配合;移動(dòng)滑臺(tái)4上系著繩索A5,繩索A5另一端與吊環(huán)A6連接,吊環(huán) A6通過螺紋配合固定在力傳感器A10上;力傳感器A10與加載杠桿11通過螺栓固定,力傳感器A10除了能夠測(cè)力外,還起到加載的作用;絲杠3末端安裝旋轉(zhuǎn)手柄8,旋轉(zhuǎn)手柄8轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠3轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)節(jié)移動(dòng)滑臺(tái)4位置并調(diào)節(jié)繩索A5上的拉力,通過力傳感器A10測(cè)力,準(zhǔn)確調(diào)整拉力并施加到加載杠桿11上;軸承座A2及滑軌7通過螺釘固定在支座9上。采用繩索A5和吊環(huán)A6的連接力傳感器A10進(jìn)行加載方式,可以保證加載杠桿11在絲杠加載模塊1的加載力作用下的變形扭轉(zhuǎn)角度不對(duì)絲杠加載模塊1加載力的準(zhǔn)確度造成影響,具體細(xì)節(jié)如圖5所示。

      吊重支架模塊可以采用多種適合的形狀結(jié)構(gòu),具有底座19、頂梁21以及用于支撐所述頂梁21的支撐架20。本實(shí)施例中,優(yōu)選的吊重支架模塊,支撐架20底部與底座19通過焊接固定,頂梁21四個(gè)角上的方形槽與支撐架20的四個(gè)立柱部分的凸起相結(jié)合,頂梁21可以拆卸,頂梁21與底座19之間形成一個(gè)開放的容納空間,用于后續(xù)部件的安裝;支撐架20的四個(gè)立柱支架可設(shè)置支撐橫梁,以加強(qiáng)吊重支架23撐架20的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性,具體細(xì)節(jié)如圖6所示。

      進(jìn)一步,加載杠桿11的套筒部分設(shè)置在支撐架20內(nèi)側(cè),加載杠桿11的上部與頂梁21連接;加載杠桿11與頂梁21之間可以為多種合適的連接結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中,加載杠桿11的上部具有四個(gè)吊耳并通過繩索B15與吊環(huán)B14連接;吊環(huán)B14與力傳感器B13下端通過螺紋配合固定;調(diào)節(jié)螺桿12上端通過兩個(gè)螺母與頂梁21配合,調(diào)節(jié)螺桿12下端通過螺母與力傳感器B13上端配合;調(diào)節(jié)螺桿12用于控制加載杠桿11在豎直方向上的安裝位置,并可以方便調(diào)節(jié)加載軸16與被測(cè)減速器39輸出端之間的同軸度;調(diào)節(jié)螺桿12可以用于調(diào)節(jié)繩索B15作用在加載杠桿11的拉力,確保加載杠桿模塊以及加載軸16的重量全部作用在吊重支架模塊上,而不會(huì)對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端產(chǎn)生額外的彎矩,具體細(xì)節(jié)如圖6所示。

      減速器支座B38、盒裝底座A30、盒狀底座B36、支座9、吊重支架模塊的底座19可以采用多種適合的形狀結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中,減速器支座B38、盒裝底座A30、盒狀底座B36、支座9、吊重支架模塊的底座19的高度可以根據(jù)不同被測(cè)減速器39的型號(hào)進(jìn)行調(diào)整;減速器支座B38、盒裝底座A30、盒狀底座B36、支座9、吊重支架模塊的底座19的底部上均設(shè)計(jì)有U形孔,并通過螺栓和螺母固定在工作臺(tái)基座上44。

      本發(fā)明的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置的工作原理如下,

      工作情形1:參閱圖1和圖7,進(jìn)行被測(cè)減速器39輸出端的彎矩和扭矩復(fù)合加載。工作原理,(1)將待測(cè)減速器39通過螺栓固定在減速器支座B38上;(2)通過螺栓連接待測(cè)減 速器39輸出端和加載軸16的法蘭端;(3)通過聯(lián)軸器A25連接加載軸16的階梯軸的小端與加載扭桿模塊的法蘭軸26;(4)絲杠加載模塊1未加載時(shí),兩個(gè)絲杠加載模塊1以加載杠桿11的兩個(gè)懸臂的對(duì)稱中心為原點(diǎn)對(duì)稱分布并且優(yōu)選初始狀態(tài)(未加載時(shí))絲杠加載模塊1的軸線方向垂直于加載杠桿11的懸臂的軸線,絲杠加載模塊1加載時(shí),通過轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)手柄8,調(diào)節(jié)絲杠加載模塊1對(duì)加載杠桿11拉力;(5)通過調(diào)節(jié)兩個(gè)絲杠加載模塊1的繩索A5拉力至相同,進(jìn)而對(duì)加載軸16施加彎矩;(6)啟動(dòng)力矩電機(jī)35帶動(dòng)減速器33和彈性扭桿28,對(duì)加載軸16施加扭矩;(7)通過加載軸16對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端施加扭矩和彎矩復(fù)合載荷。

      工作情形2:參閱圖1和圖8,在與工作情形1的其他裝置結(jié)構(gòu)、安裝方位、操作過程類似的情況下,僅對(duì)絲杠加載模塊1安裝位置進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)行被測(cè)減速器39輸出端的軸向力和扭矩復(fù)合加載。絲杠加載模塊1未加載時(shí),兩個(gè)絲杠加載模塊1以加載杠桿11的套筒的軸線為對(duì)稱軸對(duì)稱分布并且優(yōu)選初始狀態(tài)(未加載時(shí))絲杠加載模塊1的軸線方向垂直于加載杠桿11的懸臂的軸線。通過本結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端施加扭矩和軸向力復(fù)合載荷。

      工作情形3:參閱圖2、圖3和圖7,在與工作情形1的其他裝置結(jié)構(gòu)、安裝方位、操作過程類似的情況下,加載扭桿模塊和扭矩加載模塊不工作,聯(lián)軸器A25斷開與加載軸16的連接,進(jìn)行被測(cè)減速器39輸出端的軸向力加載。通過本結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端施加單獨(dú)軸向力載荷。

      工作情形4:參閱圖2、圖3和圖8,在與工作情形2的其他裝置結(jié)構(gòu)、安裝方位、操作過程類似的情況下,加載扭桿模塊和扭矩加載模塊不工作,聯(lián)軸器A25斷開與加載軸16的連接,進(jìn)行被測(cè)減速器39輸出端的彎矩加載。通過本結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端施加單獨(dú)彎矩載荷。

      工作情形5:參閱圖5和圖7,在與工作情形1的其他裝置結(jié)構(gòu)、安裝方位、操作過程類似的情況下,絲杠加載模塊不工作,力傳感器A10斷開與加載杠桿11的連接,進(jìn)行被測(cè)減速器39輸出端的扭矩加載。通過本結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)減速器39的輸出端施加單獨(dú)扭矩載荷。

      以上所述,僅為本用于機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器性能測(cè)試的復(fù)合加載裝置具體實(shí)施例,是為了便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)理解和應(yīng)用本發(fā)明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于此,在本技術(shù)方案的基礎(chǔ)上做出不需要經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)的等效結(jié)構(gòu)變化或者各種替換都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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