[發明專利]一種轉動負載模擬裝置

有效

• 申請號: 201410447133.3
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN104155608B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 周輝;史耀強;劉明利
• 申請（專利權）人: 上海航天電子通訊設備研究所
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01M13/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及電機和伺服機構試驗技術領域，特別涉及一種負載特性可調節的轉動負載模擬裝置。

背景技術

電機和伺服機構在實際應用中所帶的負載是復雜多變的，并且考慮到實際生產過程無法對其在真實負載下進行測試，因此，提供一種能對實際應用中機械負載進行模擬的系統是必須的。

當前機械負載的模擬主要有慣量盤、電動模擬、電液模擬三種方式：慣量盤的制造成本高、慣量模擬準確性差、無法通過調節來適應不同電機或伺服機構的測試要求；電動模擬就是利用電機電能-機械能的轉換特性，通過電控轉矩的方式為測試電機或伺服機構加載，以電動模型為基礎，根據速度變化和實際負載機械特性得到加載力矩，并快速補償速度變化引起的負載電機反電動勢，不僅需要實時計算，還需要復雜的控制系統，準確性則取決于控制的精度；電液模擬由驅動和加載兩部分組成，電控元件為液壓缸，它比電動模擬有更寬的工作頻率和更大的輸出力矩，但也存在慣性負載、摩擦負載模擬不佳的缺點。此外，電動模擬和電液模擬無法實現機械負載動不平衡特性的模擬。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提供了一種轉動負載模擬裝置。本發明通過以下技術方案實現：

一種轉動負載模擬裝置，包括：基座(1)、磁粉制動器(2)、安裝座(3)、接插件板(4)、旋轉變壓器轉子(5)、旋轉變壓器定子(6)、聯軸器(7)、壓蓋(8)、深溝球軸承(9)、輸出轉軸(10)、輸入轉軸(11)、角接觸軸承對(12)、內隔圈(13)、外隔圈(14)、外壓圈(15)、內壓圈(16)、輪盤(17)、支撐板(18)、導桿(19)、重塊(20)；

其中，基座(1)為U形結構，一端為輸出端，另一端為輸入端，兩端對外側面均有同軸的階梯狀通孔，由外向內直徑逐漸變小，輸出端依次為4個：安裝座安裝孔、旋轉變壓器定子安裝孔、深溝球軸承安裝孔、擋肩，輸入端依次為3個：安裝定位孔、角接觸軸承安裝孔、擋肩；安裝定位孔用于待測電機或伺服機構固定部分的安裝定位，安裝定位孔的對外端面有螺紋孔；深溝球軸承(9)安裝于基座(1)的深溝球軸承安裝孔，由壓蓋(8)壓緊外套圈止動，壓蓋(8)固定于基座(1)的旋轉變壓器定子安裝孔底端平面；角接觸軸承對(12)為背靠背或面對面安裝的兩個角接觸軸承，安裝于基座(1)的角接觸軸承安裝孔內，其間由內隔圈(13)、外隔圈(14)隔開，內隔圈(13)和外隔圈(14)的軸向寬度差決定軸向預緊力，用外壓圈(15)壓緊最外側角接觸軸承的外套圈止動；

安裝座(3)為管狀結構，一端有用于定位的外圓柱面和外法蘭盤，外圓柱面與基座(1)的安裝座安裝孔配合，外法蘭盤固定于基座(1)輸出端最外側端面，安裝座(3)的另一端沿徑向有矩形凸起，凸起部分中心開有矩形通孔，該部分頂端面安裝接插件板(4)，接插件板(4)上安裝磁粉制動器(2)和旋轉變壓器定子(6)的引線接插件；

旋轉變壓器定子(6)前端外圓柱套入基座(1)的旋轉變壓器定子安裝孔，由外法蘭固定于安裝座安裝孔底端平面；

輸出轉軸(10)為中空的階梯軸，分為軸肩、深溝球軸承安裝段、定位段，深溝球軸承安裝段套入深溝球軸承(9)內套圈的內孔，軸肩端面距軸承最近內套圈端面的距離為1mm，旋轉變壓器轉子(5)由內法蘭盤內孔與輸出轉軸(10)定位段外圓定位后固定于深溝球軸承安裝段的端平面，聯軸器(7)外圓柱面與定位段內孔定位后固定于內孔底的端平面，聯軸器(7)另一端內孔形狀與磁粉制動器(2)輸出軸的截面相同，二者套入后即可防止周向轉動；

輸入轉軸(11)為中空的階梯軸，分為軸肩、角接觸軸承安裝段、定位段，角接觸軸承安裝段套入角接觸軸承對(12)內套圈的內孔，由內壓圈(16)壓緊最外側角接觸軸承的內套圈至軸肩端面與最近內套圈端面貼緊，定位段內孔用于待測電機或伺服機構轉動部分的安裝定位，定位段底部端面有安裝通孔；

輪盤(17)由內外環和4根均勻分布的輻條構成，輻條所在徑向方向上有4個等直徑的均布圓孔，圓孔周邊有安裝螺紋孔，兩個輪盤(17)的中心圓孔分別與輸出轉軸(10)、輸入轉軸(11)的軸肩圓柱套合，由中心圓孔底部的法蘭盤固定在軸肩端面上；

支撐板(18)垂直于長邊的兩個端面分別與兩個輪盤(17)相連，其最外側表面垂直于各輻條所在徑向；