[發(fā)明專利]一種行星齒輪減速器背隙檢測裝置

在審

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• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112113529A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 周純江;鄭曉峰;吳政輝;曹佳璐
• 申請（專利權）人: 浙江機電職業(yè)技術學院
• 主分類號: G01B21/16
• 分類號: G01B21/16;G01M13/021;G01M13/025;G01M13/027
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 丁曉光

一種行星齒輪減速器背隙檢測裝置，包括檢測平臺，檢測平臺上升降連接有高精度的伺服電機，伺服電機的輸出端朝下且從上到下依次連接有扭矩傳感器和輸入軸，檢測平臺上固定有位于輸入軸下方且輸出端朝下的被檢減速器，檢測平臺下方設有夾持固定被檢減速器輸出軸的夾緊塊，輸入軸與被檢減速器輸入端連接，檢測平臺固定有高精度的編碼器，編碼器環(huán)繞在輸入軸外圈。本發(fā)明的結構合理、緊湊，通過控制伺服電機升降使輸入軸與減速器連接，在扭矩控制模式下與扭矩傳感器聯(lián)合作用精確獲得所需的扭矩值，用于控制輸入軸的正扭和反扭，而高精度編碼器用于檢測出輸入軸的微量角度轉動值，用于測量減速器微小背隙值，準確檢測背隙值，檢測準確。

技術領域

本發(fā)明涉及檢測技術領域，尤其涉及一種減速器，具體是一種行星齒輪減速器背隙檢測裝置。

背景技術

目前減速器是一種廣泛應用于工業(yè)領域的機械傳動裝置，在原動機、工作機或執(zhí)行機構之間起匹配轉速和傳遞扭矩的作用，其類別包括各類齒輪減速器、行星齒輪減速器、渦輪蝸桿減速器等。而行星齒輪減速器主要由行星輪、太陽輪、外齒圈等組成，其體積小，傳動效率高，減速范圍廣，傳動精度高，廣泛應用于伺服電機、步進電機、直流電機等傳動系統(tǒng)中。

行星齒輪減速器參數(shù)主要包括背隙、效率、溫升、啟動扭矩等。背隙是減速最為重要的指標，背隙的大小直接決定了行星齒輪減速器的精密度。背隙較大的減速器會在設備往復運動中產生累積定位誤差，影響設備的定位精度和使用壽命，同時也產生較大的噪聲。作為減速器測試關鍵環(huán)節(jié)的扭矩加載，其在減速器輸入端加載的扭矩值直接影響到背隙測量的精度，其加載的方式也影響到各加載點轉角采集的數(shù)量，從而影響到測試結果可靠性與精準性，而傳統(tǒng)加載方式存在加載點轉角采集量少、自動化程度低、人為誤差影響大等問題。故需要對行星齒輪減速器的背隙專門進行檢測來保證其正常準確檢測，為解決行星齒輪減速器背隙檢測的問題，需要一種可用于不同型號、不同大小減速器背隙檢測的行星齒輪減速器背隙自動檢測裝置。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決上述現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種行星齒輪減速器背隙檢測裝置，解決目前行星齒輪減速器背隙檢測不準確、適用范圍小的問題，滿足精確檢測減速器背隙的需求。

本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案：這種行星齒輪減速器背隙檢測裝置，包括檢測平臺，其特征是：所述檢測平臺上升降連接有精密伺服控制系統(tǒng)，所述精密伺服控制系統(tǒng)包括高精度的伺服電機、扭矩傳感器和編碼器，所述伺服電機的輸出端朝下且從上到下依次連接扭矩傳感器和輸入軸和編碼器，所述檢測平臺上固定有位于輸入軸下方且輸出端朝下的被檢減速器，所述檢測平臺下方設有夾持固定被檢減速器輸出軸的夾緊塊，所述輸入軸與被檢減速器輸入端連接，所述編碼器環(huán)繞在輸入軸外圈。

使用行星齒輪減速器背隙檢測裝置的檢測方法，其步驟是：

A、將被檢減速器放置在檢測平臺上，輸出軸朝下，使伺服電機緩慢下降直到輸入軸插入減速器輸入孔，將減速器壓緊固定并讓輸入軸與減速器緊密配合。

B、減速器固定完成后，啟動檢測程序，控制夾緊塊將減速器的輸出軸夾緊。伺服電機配合扭矩傳感器在扭矩控制模式下正反轉來檢測背隙值，即產生被檢減速器額定扭矩2％的扭矩值，與輸入軸順時針對扭，此時，記錄下編碼器的檢測值R1，然后以相同的扭矩值與輸入軸逆時針對扭，記錄下高精度編碼器的檢測值L1，該點位置的背隙值即為X1＝R1-L1。

C、夾緊塊松開，在伺服電機帶動下，使減速器轉過一個角度(一般為30度或者60度)，重復上述動作，測量出R2和L2，獲得第二點位置的背隙值X2＝R2-L2。依此類推，減速器轉動一周內，獲得各點的背隙分別為X1，X2，X3‥‥Xn，該減速器的背隙值即為max{X1，X2，X3‥‥Xn}。

作為本發(fā)明的進一步改進，夾緊塊滑動連接在檢測平臺下方，檢測平臺下方設有由電機帶動的左右旋絲桿，左右旋絲桿左右兩側分別與夾緊塊傳動連接。控制電機正轉，夾緊塊在正反旋絲杠的帶動下相對而行，將減速器的輸出軸夾緊，起到定位作用；電機反轉，則使夾緊塊松開減速器的輸出軸。