[發(fā)明專利]氣動加載電動執(zhí)行器試驗臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910189487.1
• 申請日: 2009-12-25
• 公開（公告）號: CN101750174A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設計）人: 傅宇晨;袁敏勛;袁菲
• 申請（專利權）人: 深圳萬訊自控股份有限公司
• 主分類號: G01L3/04
• 分類號: G01L3/04;G01R19/00;G01R21/06;G01B7/30;G01P3/46
• 代理公司: 深圳市港灣知識產(chǎn)權代理有限公司 44258
• 代理人: 賀國慶

技術領域

本發(fā)明涉及檢測設備技術領域，尤其是涉及用于檢測電動執(zhí)行器的氣動 加載試驗臺。

適用于多圈旋轉的執(zhí)行器負載測試，或者角度旋轉的執(zhí)行器負載測試。 可廣泛應用于電動執(zhí)行器產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)和實驗室，特別適用于試驗輸出扭矩 在20000Nm以內(nèi)的電動執(zhí)行器。

背景技術

作為執(zhí)行器的試驗臺，最重要的設計就在使用何種負載方式，以及設計 加載方式上。

目前在工廠和實驗單位，使用電磁/磁粉制動器作為負載加載的特別普 遍。電磁/磁粉制動器所能使用的范圍窄，扭矩小，轉速高，不適用于電動執(zhí) 行器的大力矩低轉速的檢測。

隨著科技的進步，氣壓制動/離合器在張力需求領域有了很好的發(fā)展，以 其能源便宜，使用方便，干凈環(huán)保，價格適中，高低速均有良好的可控性， 維護便利等特點。

氣動加載使用的氣壓制動器與電磁加載使用的磁粉制動器的對比：

第一，氣壓制動器的散熱及耐熱性能好，無需水冷或強制空冷，最高耐 熱溫度130℃；磁粉制動器極限溫度90℃，所以力矩一大通常需水冷或強制 空冷。

第二，氣壓制動器的抗潮及抗燒結性能好，能在潮濕環(huán)境中使用；磁粉 制動器使用的磁粉易受潮失效，導致性能不穩(wěn)定，并且易燒結。

第三，氣壓制動器的低速時(15轉/分以下)扭矩可控性好；磁粉制動器 適合于高速場合，測試高速電機作為測功機的負載最常用，而使用在經(jīng)過多 級減速后低速運行的執(zhí)行器，其可控性差，負載不穩(wěn)定。

第四，氣壓制動器的適用轉矩范圍的多重性，同一型號的制動器，可用 高、中、低三種摩擦系數(shù)不同的摩擦片，可方便地大范圍改變適用轉矩；同 一型號的磁粉制動器使用的磁粉變化不大，適用轉矩范圍窄。

第五，氣壓制動器的維護周期長，易維護，在設備上就能更換摩擦片， 壽命45000～60000小時；磁粉制動器只能在允許的滑差功率內(nèi)使用，維護麻 煩，壽命5000～8000小時。

第六，氣動加載可以很短的時間內(nèi)實現(xiàn)緊急制動，只要氣路一通，氣體 馬上充滿制動器空腔，可在0.05s左右達到全壓；電磁加載是一個通電逐步 加大電流使得磁粉磁力加大的過程，在緊急制動上失去優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種試驗臺使用氣壓制動器作為負載，通過控制制動器的摩 擦力來給定試驗負載。本發(fā)明氣壓制動前段的加載氣路設計，利用電磁換向 閥和電/氣轉換器實現(xiàn)的氣壓通路，運用簡單電路對兩個電/氣部件進行調控， 實現(xiàn)多種加載、卸載模式。應用于對氣動加載需求快速或速度可調的各種場 合。

本發(fā)明為解決所述技術問題而采用的技術方案是：

氣動加載電動執(zhí)行器試驗臺，包括：安裝被測電動執(zhí)行器的臺架，對電 動執(zhí)行器加載的制動系統(tǒng)，與電動執(zhí)行器輸出端連接的檢測系統(tǒng)。所述制動 系統(tǒng)為氣動加載制動系統(tǒng)，包括：調節(jié)加載氣壓的電/氣轉換器，切換加載氣 路的換向閥，電動執(zhí)行器輸出軸驅動旋轉的制動盤，受壓縮空氣作用對制動 盤加載摩擦力的氣壓制動器。通過換向閥可以選擇：壓縮空氣的壓力經(jīng)過電/ 氣轉換器的調整后，作用在氣壓制動器上，對制動盤施加可調的摩擦力，實 現(xiàn)電動執(zhí)行器的慢速加載模式；壓縮空氣直接作用在氣壓制動器上，對制動 盤施加最大的摩擦力，實現(xiàn)電動執(zhí)行器的快速加載模式；作用在氣壓制動器 上的氣壓，受電/氣轉換器的控制，實現(xiàn)電動執(zhí)行器的變速卸載模式。

所述電/氣轉換器為電/氣比例閥控制閥，所述換向閥為兩位三通電磁換 向閥。壓縮空氣分別連接于電/氣轉換器的輸入氣口和換向閥的常閉端，電/ 氣轉換器的輸出氣口連接在和換向閥的常開端，換向閥的公共端與氣壓制動 器的進氣口連接，電/氣轉換器的排氣孔與大氣連通。電磁換向閥通電時，換 向閥(18)的常閉端(P)與換向閥(18)的公共端(A)接通，壓縮空氣可以經(jīng)過換 向閥(18)的常閉端(P)、換向閥(18)的公共端(A)，到達氣壓制動器(14)的進 氣口，快速加載的氣路導通；電磁換向閥斷電時，換向閥(18)的常開端(R) 與換向閥(18)的公共端(A)接通，壓縮空氣可以經(jīng)過電/氣轉換器(17)的輸入 氣口(SUP)、電/氣轉換器(17)的輸出氣口(OUT)、換向閥(18)的常開端(R)、 換向閥(18)的公共端(A)，到達氣壓制動器(14)的進氣口，慢速加載和變速卸 載的氣路導通。