[發明專利]混合加載伺服驅動系統可靠性試驗臺

有效

• 申請號: 201410294084.4
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104048844A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 陳菲;何佳龍;楊兆軍;劉博;王中;馬帥;鄭志同;張歡歡;石靖楠;王東亮
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 齊安全;胡景陽

技術領域

本發明涉及一種應用于伺服驅動系統可靠性的試驗裝置，更確切地說，本發明涉及一種對伺服驅動系統實現慣量和扭矩加載并進行可靠性試驗的混合加載伺服驅動系統可靠性試驗臺。

背景技術

數控技術的發展為制造業的騰飛創造了機會，數控機床的性能和使用數量是衡量一個國家工業發展的重要標準。我國現在已經是數控機床生產及使用大國，所研發的數控機床在精度、速度、多軸聯動控制等性能上已經有很大進步，但數控機床的主要組成部件—伺服驅動系統，其性能和可靠性水平與國際先進產品仍有一定的差距，還有待提高。伺服驅動系統現已成為國產數控機床業發展的瓶頸之一，急待于解決此問題。因此，研究開發伺服驅動系統可靠性試驗裝置和試驗技術具有極其重要的實際意義，伺服驅動系統可靠性水平的提高對整機可靠性水平的提高起著重要的作用。

我國的伺服驅動系統可靠性試驗研究起步較晚，目前僅有一些加載方法簡單的可靠性試驗裝置。例如，某些試驗臺可以對伺服驅動系統伺服電機進行空運轉試驗，或者采用簡單的機械加載，試驗模擬的工況與真實工況有很大的差距，不能在試驗中快速、準確的找到故障部位及故障原因。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服了目前伺服驅動系統可靠性試驗臺加載方式簡單，不能反映伺服驅動系統的實際工況的問題，提供了一套能夠模擬實際工況，對伺服驅動系統進行扭矩和慣量混合加載的混合加載伺服驅動系統可靠性試驗臺。

為解決上述技術問題，本發明是采用如下技術方案實現的：所述的混合加載伺服驅動系統可靠性試驗臺包括有伺服電機支撐部分、慣量加載部分、扭矩加載部分、振動溫濕度加載部分和自動控制部分。

伺服電機支撐部分安裝在地平鐵的左側，慣量加載部分安裝在伺服電機支撐部分右側的地平鐵上，扭矩加載部分安裝在慣量加載部分右側的地平鐵上；安裝在伺服電機支撐部分中的伺服電機支撐座上的被測的伺服電機的輸出軸采用2號膜片聯軸器和慣量加載部分中的階梯軸的左端連接，慣量加載部分中的階梯軸的右端采用1號膜片聯軸器和扭矩加載部分中的測功機的輸出軸連接，測功機輸出軸的回轉軸線、1號膜片聯軸器的回轉軸線、階梯軸的回轉軸線、2號膜片聯軸器的回轉軸線與被測的伺服電機的回轉軸線共線；振動溫濕度加載部分即振動溫濕度試驗箱的RS-232C端口與自動控制部分中的工控機的RS-232C端口電線連接，自動控制部分中的伺服放大器的電源接口與被測的伺服電機電線連接。

技術方案中所述的伺服電機支撐部分包括伺服電機支撐座和電機調節墊板。所述的伺服電機支撐座由底板與垂直支撐壁焊接或機械連接而成，底板與垂直支撐壁底端的左/右側面接觸連接，底板的底端面與垂直支撐壁的底端面共面，底板與垂直支撐壁之間的夾角為90度；底板為倒“T”字型等橫截面的板類結構件，其四角處對稱地設置有四個U型開口，垂直支撐壁的中心處設置有圓通孔，圓通孔直徑大于被測的伺服電機輸出軸的直徑，圓通孔周圍均勻分布有四個沿圓通孔徑向方向的結構相同的安裝不同型號的被測的伺服電機的長條通孔。電機調節墊板安裝在伺服電機支撐座的下面，伺服電機支撐座的底面與電機調節墊板的頂端面接觸連接。

技術方案中所述的電機調節墊板包括有上楔形板、鎖緊螺母、下楔形板、絲母和絲桿。所述的上楔形板為矩形的從左至右具有斜度的板類結構件，上楔形板的中間處焊接一個支撐座，支撐座中心處設置有圓通孔，圓通孔回轉軸線與上楔形板的縱向對稱面共面，在圓通孔周圍均布四個螺紋孔；中心處設置有螺紋孔的絲母安裝在支撐座內，支撐座的兩側對稱地設置有相互平行的橫截面為矩形的導軌。所述的下楔形板為矩形的從左至右具有斜度的板類結構件，下楔形板從左至右具有的斜度與上楔形板從左至右具有的斜度相同，但斜度方向相反，下楔形板左右兩端各焊接一個支撐臺，左右兩支撐臺的中心處皆設置有圓通孔，絲桿插入下楔形板(25)左右兩端支撐臺的圓通孔中，下楔形板左右兩端支撐臺的兩側對稱地設置有相互平行的橫截面為矩形的導軌槽。上楔形板安裝在下楔形板上，安裝在上楔形板上的支撐座內的絲母套裝在絲桿上，上楔形板上的兩條導軌裝入下楔形板上的兩條導軌槽中，鎖緊螺母安裝在從右端的支撐臺圓通孔中伸出的絲桿的右端上。