[發(fā)明專利]波發(fā)生器的長軸徑向跳動與對稱度測試方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610105229.0
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105651222A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂揚名;譚洪根;王宏;肖杰;陳寶東
• 申請（專利權(quán)）人: 上海宇航系統(tǒng)工程研究所
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;G01B21/24
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對諧波減速器中波發(fā)生器的測試，尤其涉及一種波發(fā)生器的長軸徑向跳動與對稱度測試方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

首先，明確兩個概念，請參考圖1：

長軸徑向跳動：徑向跳動電機通電帶動波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)過程中，A、B兩個高點相對于旋轉(zhuǎn)中心O位移差；

對稱度：兩個高點與中心O三點之間的夾角θ。

在機電產(chǎn)品中，電機作為動力源，諧波減速器作為力矩放大裝置，在工程中諧波減速器與電機常配對使用。諧波減速器波發(fā)生器一般通過鍵或螺接的安裝方式，固定在電機輸出軸上，波發(fā)生器長軸徑向跳動與對稱度直接影響到諧波齒輪能否正常嚙合，關(guān)系到減速器的傳動效率與使用壽命。

現(xiàn)有的波發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖見圖2，諧波減速器裝調(diào)過程中，對波發(fā)生器長軸徑向跳動與對稱度的精確檢測顯得尤為必要。目前，請參考圖2，對波發(fā)生器跳動采用千分表測量，然而，因接觸式的表頭與波發(fā)生器之間的接觸應(yīng)力，而對測試產(chǎn)生干擾。而對長軸兩個高點之間的對稱度缺乏直接的測量手段，一般僅通過目測觀察，無直接量化指標(biāo)，測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是解決千分表測試的接觸應(yīng)力對測試產(chǎn)生的干擾，且同時對稱度的準(zhǔn)確測試。

為了解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種波發(fā)生器的長軸徑向跳動與對稱度測試方法，包括如下步驟：

S0：提供上位機、電機、待測波發(fā)生器、從動軸、角度傳感器和非接觸式位移測量裝置；

S1：將待測波發(fā)生器安裝于所述電機的輸出軸，且使得所述從動軸與所述電機的輸出軸能夠同步轉(zhuǎn)動；

S2：所述上位機驅(qū)動所述電機的輸出軸旋轉(zhuǎn)一周；期間：

通過角度傳感器采集所述從動軸和/或所述電機輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度，通過所述非接觸式位移測量裝置采集待測波發(fā)生器的豎直向位移；

S3：所述上位機根據(jù)所采集的位移，確定波發(fā)生器兩個位置最高點；

S4：依據(jù)所采集的位移和旋轉(zhuǎn)角度，計算：

波發(fā)生器兩個位置最高點的差，作為波發(fā)生器的長軸跳動；

波發(fā)生器兩個位置最高點的相對波發(fā)生器回轉(zhuǎn)中心角，作為波長發(fā)生器的長軸對稱度。

可選的，在所述步驟S1中，在將待測波發(fā)生器安裝于所述電機的輸出軸后，還包括將待測波發(fā)生器和電機一同安裝于電機支架上。

可選的，在所述步驟S2中，所述上位機通過指令驅(qū)動電機控制器，進而實現(xiàn)對所述電機的驅(qū)動。

可選的，在所述步驟S1中，使得所述從動軸與所述電機的輸出軸能夠同步轉(zhuǎn)動的過程進一步包括，將所述從動軸的一端通過所述角度傳感器連接至所述電機輸出軸，將所述從動軸的另一端安裝于一從動軸支架上，且使得所述從動軸旋轉(zhuǎn)連接于所述從動軸支架上。

本發(fā)明還提供了一種波發(fā)生器的長軸徑向跳動與對稱度測試系統(tǒng)，包括上位機、電機、從動軸、角度傳感器和非接觸式位移測量裝置；測試時：

待測波發(fā)生器固定于所述電機的輸出軸，所述從動軸與所述電機的輸出軸同步轉(zhuǎn)動，所述角度傳感器用以檢測所述從動軸和/或電機輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度；所述非接觸式位移測量裝置用以檢測待測波發(fā)生器的豎直向位移；

所述上位機用以：

控制所述電機的輸出軸旋轉(zhuǎn)一周；

根據(jù)所采集的位移，確定波發(fā)生器兩個位置最高點；

進而依據(jù)所采集的位移和旋轉(zhuǎn)角度，計算：

波發(fā)生器兩個位置最高點的差，作為波發(fā)生器的長軸跳動；

波發(fā)生器兩個位置最高點的相對波發(fā)生器回轉(zhuǎn)中心角，作為波長發(fā)生器的長軸對稱度。

可選的，所述電機安裝于一電機支架。

可選的，所述上位機通過一電機控制器驅(qū)動所述電機旋轉(zhuǎn)。

可選的，所述的波發(fā)生器的長軸徑向跳動與對稱度測試系統(tǒng)還包括從動軸支架；所述從動軸的一端通過所述角度傳感器連接至所述電機輸出軸，所述從動軸的另一端安裝于所述從動軸支架上，且所述從動軸旋轉(zhuǎn)連接于所述從動軸支架。

本發(fā)明采用非接觸式傳感器代替?zhèn)鹘y(tǒng)千分表，可避免因接觸式的表頭與波發(fā)生器之間的接觸應(yīng)力，而對波發(fā)生器長軸對稱度與跳動測試產(chǎn)生干擾；同時能保證兩個測試項目同時進行，實現(xiàn)測試數(shù)據(jù)的自動采集與分析，提高測試的便捷性與測試數(shù)據(jù)的可靠度。

附圖說明

圖1是波發(fā)生器的測量示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的波發(fā)生器測試示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的波發(fā)生器的長軸徑向跳動與對稱度測試系統(tǒng)的示意圖；