[实用新型]减速器测试设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种减速器测试设备。

背景技术

高精密的摆线针轮减速器在工业机器人，精密加工设备，造纸印刷机械，医疗器械等领域都有广阔的应用，其性能的优劣直接影响了最终产品的性能指标。以工业机器人为例，中国目前是世界上工业机器人需求增长率最高的国家，2011年新增工业机器人约2万台，按每套配备减速器4台计算，则需要减速器8万台，并且这一数字预计以后每年将以5%的速度增长，因此研发和制造出能够满足要求的高性能的摆线减速器是十分必要和紧迫的。我国目前高精密的摆线针轮减速器技术一直被国外垄断，为了打破国外对该技术的长期垄断，自主研发该类减速器，相应的建立一套高精密摆线针轮减速器的测试系统，对其关键性能指标角度传递误差、回差与弹性常数等进行评估，对于及时反应减速器研发过程中出现的问题，使该类减速器研发更加快捷的向前推进，尽早摆脱国外对该类减速器的垄断，具有重要的意义。

现有的减速器测试设备，待测减速器的输出端与加载机构同轴连接，输入端通过角度编码器等设备与伺服电机输入轴同轴连接，角度编码器安装在一根与伺服电机输出轴同轴的连接轴上，因此该连接轴必然会受到伺服电机所传输过来的转动力矩的作用，会产生由连接轴自身转矩变形带来的误差，导致角度编码器测试到的转矩角与待测减速器的实际转矩角之间存在较大误差，从而降低了角度编码器的测量精度。以日本的高精密摆线减速器RV-320E3-219.46为例，其额定转矩3136Nm，弹性常数为980Nm/arcmin，当连接轴的直径为100mm，材料是45钢，施加3136Nm转矩时，连接轴本身的转矩角为1.37角分，而待测减速器18本身转矩角为3.35角分，由此可见，由于轴本身的转矩角已经引入了大约25%的误差。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种减速器测试设备，能够使角度编码器与待测减速器分别位于输出转轮的相对两侧，并不与待测减速器直接连接，因此不受到转动力矩的作用，消除了通过连接轴连接待测减速器时连接轴自身转矩变形带来的误差。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种减速器测试设备，用于测试待测减速器的回差与弹性常数。该减速器测试设备包括支撑平台以及设置在支撑平台上的伺服电机、输入转轮、输出转轮、负载设备以及角度传感器，其中伺服电机的输出轴与输入转轮的相对设置的第一侧轴和第二侧轴中的一个连接，以驱动输入转轮绕由第一侧轴和第二侧轴定义的第一转轴转动，待测减速器与角度传感器分别连接输出转轮的相对设置的第三侧轴与第四侧轴，输出转轮与输入转轮啮合，进而绕由第三侧轴与第四侧轴所定义的且平行于第一转轴的第二转轴同步转动，角度传感器用于获得待测减速器的转矩角。

其中，减速器测试设备还包括位于伺服电机与输入转轮之间的增加转矩减速器和转矩传感器，增加转矩减速器一端连接伺服电机，另一端连接转矩传感器，用于增加伺服电机的输出转矩，转矩传感器的另一端连接输入转轮的第一侧轴或者第二侧轴，用于检测输入转轮的输入转矩。

其中，减速器测试设备进一步包括设置在支撑平台上且能够沿支撑平台滑动的伺服电机支架、转矩传感器支架以及待测减速器支架，伺服电机、转矩传感器以及待测减速器分别设置于伺服电机支架、转矩传感器支架以及待测减速器支架上。

其中，负载设备为设置在待测减速器支架上的固定端盖，待测减速器的输入轴通过固定端盖固定于待测减速器支架上。

其中，减速器测试设备进一步包括固定于支撑平台上且位于输入转轮两侧的第一输入转轮支架以及第二输入转轮支架，输入转轮的第一侧轴和第二侧轴分别转动支撑于第一输入转轮支架以及第二输入转轮支架上。

其中，减速器测试设备进一步包括固定于支撑平台上的增加转矩减速器支架和角度传感器支架，增加转矩减速器和角度传感器分别设置于增加转矩减速器支架和角度传感器支架上。

其中，支撑平台上设置有两条平行的水平导轨，伺服电机支架、增加转矩减速器支架、转矩传感器支架、第一输入转轮支架和第二输入转轮支架设置于其中一条水平导轨上，角度传感器支架以及待测减速器支架设置于另外一条水平导轨上。

其中，水平导轨上设置有若干个滑轨凹槽，待测减速器支架、转矩传感器支架和伺服电机支架与水平导轨相对的一端设置有支架凹槽，每一对支架凹槽和滑轨凹槽内设置有一个定位块。