[發明專利]一種滾珠絲杠副額定動載荷及壽命試驗裝置及方法

有效

• 申請號: 201310703997.2
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103712793A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 歐屹;丁聰;馮虎田;徐益飛;韓軍;祖莉;陶衛軍
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種滾珠絲杠副額定動載荷及壽命試驗裝置，其特征在于，包括驅動部件[Ⅰ]、加載部件[Ⅱ]、頭架支撐部件[Ⅲ]、工作臺部件[Ⅳ]、尾架支撐部件[Ⅴ]和床身部件[Ⅵ]，其中頭架支撐部件[Ⅲ]、工作臺部件[Ⅳ]和尾架支撐部件[Ⅴ]均位于床身部件[Ⅵ]上，工作臺部件[Ⅳ]位于頭架支撐部件[Ⅲ]和尾架支撐部件[Ⅴ]之間，驅動部件[Ⅰ]和加載部件[Ⅱ]均位于床身部件[Ⅵ]的端部；

所述工作臺部件[Ⅳ]包括靜態扭矩傳感器支架[16]、靜態扭矩傳感器[17]、扭矩聯動件[18]、拉力傳感器[19]、工作臺[20]、坦克鏈[21]、伸縮裝夾機構[30]、螺母支撐單元[39]、注油器[40]、長光柵讀數連接頭[41]、滑塊[49]、振動傳感器[50]和溫度傳感器[51]；

工作臺面包括兩個完全一樣的工作臺[20]，該兩個工作臺通過拉力傳感器[19]軸向連接，每個工作臺[20]上均設置伸縮裝夾機構[30]和靜態扭矩傳感器支架[16]，每個靜態扭矩傳感器支架[16]上均設置靜態扭矩傳感器[17]，螺母支撐單元[39]的數量為兩個，該兩個螺母支撐單元分別位于兩個工作臺上，測靜態扭矩時，伸縮裝夾機構[30]伸出并夾緊螺母支撐單元[39]，該螺母支撐單元[39]通過與其接觸的扭矩聯動件[18]將力矩傳遞到靜態扭矩傳感器[17]上；每個工作臺[20]的底面均設置兩個滑塊[49]，工作臺面的軸向側面設置振動傳感器[50]、溫度傳感器[51]和長光柵讀數連接頭[41]，每個工作臺[20]的上表面均設置注油器[40]，工作臺面的徑向側面設置一個坦克鏈[21]；

所述尾架支撐部件[Ⅴ]包括尾架[22]，尾架[22]包括兩個相同的裝載模塊和緩沖墊[42]，所述緩沖墊[42]位于兩個裝載模塊之間并位于尾架[22]的軸向側面，每個裝載模塊均包括錐型套筒[43]、組合軸承機構[44]、法蘭盤[45]，裝載模塊的一側設置法蘭盤[45]，裝載模塊的內部設置錐型套筒[43]，錐型套筒[43]內部設置組合軸承機構[44]，法蘭盤[45]與錐型套筒[43]同軸設置；一個組合軸承機構[44]承載被測絲杠[34]的一端,另一個組合軸承機構[44]承載加載絲杠[33]的一端；

所述床身部件[Ⅵ]包括第一支撐導軌副[23]、第二支撐導軌副[25]、床身[24]、極限位移傳感器[26]、極限位移傳感器支座[27]、限位開關[28]、光柵尺[31]、防撞器[32]、潤滑泵[46]、長光柵讀數頭[47]，床身[24]的頂面設置兩條相互平行的第一支撐導軌副[23]和第二支撐導軌副[25]，兩個支撐導軌副之間設置光柵尺[31]，光柵尺[31]與兩根支撐導軌副相互平行，光柵尺[31]上設置長光柵讀數頭[47]，床身[24]的上表面開有平—V導軌和T型槽，二者的延伸方向相互平行，床身[24]的端部兩側均設置防撞器[32]，床身[24]的一側設置限位開關[28]和極限位移傳感器支座[27]，極限位移傳感器支座[27]上設置極限位移傳感器[26]，床身的另一側設置潤滑泵[46]，工作臺面的兩個工作臺分別通過各自的滑塊支撐在床身[24]上表面的兩根支撐導軌副上；

驅動部件[Ⅰ]包括伺服電機[1]、位移調整板[2]、電機底座[3]、同步帶輪[35]、同步帶[36]，伺服電機[1]輸出軸軸端設置同步帶輪[35]，該第一同步帶輪[35]連接第一同步帶[36]，伺服電機[1]底部設置位移調整板[2]，位移調整板[2]底部設置電機底座[3]；

加載部件[Ⅱ]包括位移調整板[4]、電渦流制動器[5]、聯軸器[6]、制動器支架[7]、同步帶輪[8]、同步帶[9]、平鍵軸[48]，電渦流制動器[5]輸出軸通過聯軸器[6]與制動器支架[7]的平鍵軸[48]連接，平鍵軸[48]的一端設置第二同步帶輪[8]，該第二同步帶輪[8]連接第二同步帶[9]，電渦流制動器[5]與制動器支架[7]底部設置位移調整板[4]；

頭架支撐部件[Ⅲ]包括兩套相同的支撐機構，每套機構均包括同步帶輪[10]、圓磁柵[11]、頭架[12]、第一聯軸器[13]、動態扭矩傳感器[14]、第二聯軸器[15]、頭架托板[37]、頭架軸[38]，頭架托板[37]上設置頭架[12]，頭架軸[38]貫穿頭架[12]，頭架軸[38]一端設置頭架同步帶輪[10]和圓磁柵[11]，頭架軸[38]的另一端與第一聯軸器[13]連接，第一聯軸器[13]的另一端與動態扭矩傳感器[14]連接，動態扭矩傳感器[14]的另一端與第二聯軸器[15]連接，第二聯軸器[15]的另一端連接待測絲杠；上述兩個頭架同步帶輪上分別套有第一同步帶[36]和第二同步帶[9]。