[發明專利]一種減速器檢測裝置

在審

• 申請號: 202110373179.5
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN112881012A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 張飛;陳浣;鄧侃;趙福臣;夏科睿;丁亮
• 申請（專利權）人: 哈工大機器人（合肥）國際創新研究院
• 主分類號: G01M13/025
• 分類號: G01M13/025;G01M13/027;G01D21/02
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 杜丹丹

本發明公開了一種減速器檢測裝置，包括檢測臺以及固定在檢測臺上的動力加載系統、扭矩測量系統、剛性聯軸器、角度測量系統、被測減速器系統和轉接件，所述動力加載系統的輸出端連接扭矩測量系統輸入端，所述扭矩測量系統的輸出端通過剛性聯軸器連接角度測量系統的輸入端，所述角度測量系統的輸出端連接被測減速器系統，所述被測減速器系統的輸入端與被測減速器系統的固定端之間還連接所述轉接件。本發明的優點在于，該檢測裝置轉配難度低，扭轉剛度大，動態響應快，在數據處理時消除該固有扭轉變形角度及回轉間隙對測量結果的影響，有助于提高該檢測裝置的檢測精度。

技術領域

本發明涉及減速器檢測技術領域，具體為一種減速器檢測裝置。

背景技術

隨著當今科技的飛速發展，減速器作為一種通用的傳動部件越來越多的應用于機器人、航空航天等領域，尤其是高精密減速器如RV減速器及諧波減速器作為工業機器人三大核心零部件之一，其傳遞精度、傳動效率、可靠性等在相當程度上直接影響著各種關鍵裝備的功能和壽命。因此對減速器的檢測變得尤為重要。針對精密機器人減速器的傳遞誤差、傳動效率、扭轉剛度、空程、回差等性能參數的檢測，國內學者對其做了大量研究，并發明了相應的減速器性能檢測試驗平臺。例如中國專利公開號為CN108204894A公開了一種基于雙電機伺服加載的諧波減速器綜合性能測試平臺、中國發明專利公開號為CN106679968A公開了種精密減速器綜合性能立式多自由度高精度檢測儀；中國發明專利公開號為CN104880314A公開了一種RV減速器綜合性能測試儀中的新型結構。

目前，大多數減速器綜合性能試驗臺在檢測減速器空程回差時，采取將減速器輸入端和外殼固定，減速器輸出端加載，先逐漸加載至額定轉矩，再逐漸卸載至0后，反向逐漸加載至額定轉矩，再逐漸卸載至0，試驗過程實時同步采集轉矩及轉角數值。減速器輸出端檢測裝置的配置如下：從減速器輸出端依次布置角度編碼器、軸式扭矩傳感器、加載系統，角度編碼器與扭矩傳感器、扭矩傳感器與加載系統之間采用彈性聯軸器連接。但上述配置具有如下缺點：

1、角度編碼器與軸式扭矩傳感器、軸式扭矩傳感器與加載系統之間采用彈性聯軸器連接，彈性聯軸器連接的兩軸若對中不好，則會造成如下不良影響：增大傳遞軸系中軸承的受力，降低軸承的壽命；增大聯軸器的磨損；傳遞軸系運轉時，振動和噪聲增大，運轉不穩定；增大傳遞軸系的撓度。為消除以上不良影響，保證測試系統穩定運轉，延長系統的使用壽命，需進行兩次軸與軸對中誤差調整，但增加了測試系統裝配難度。

2、軸式扭矩傳感器與兩彈性聯軸器的配置，因其扭轉剛性低，導致其動態響應慢，即扭矩傳遞時會產生一個滯后角，扭矩不是立刻傳遞到彈性聯軸器輸出軸系上，而是有一個時間差，該時間差的存在造成了真實施加在減速器上的扭矩往往大于或小于扭矩傳感器實際測得的扭矩，也即角度編碼器測得的減速器輸出軸的偏轉角度(真實施加在減速器上的轉矩造成的偏轉角度)與軸式扭矩傳感器的測量值不能同步對應，從而影響減速器滯回曲線的準確度，滯回曲線不準確，則減速器空程、回差、扭轉剛度等參數也不準確，無法保證系統檢測精度。

3、角度編碼器測得的角度包含了減速器的扭轉變形，同時還包含了減速器安裝支架、減速器輸出軸系等部件的扭轉變形，同時陪試減速器本身的回差也會被計入，從而引入系統測量誤差，同樣也無法保證系統檢測精度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于如何降低系統裝配難度以及提高系統檢測精度。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種減速器檢測裝置，包括檢測臺以及固定在檢測臺上的動力加載系統、扭矩測量系統、剛性聯軸器、角度測量系統、被測減速器系統和轉接件，所述動力加載系統的輸出端連接扭矩測量系統輸入端，所述扭矩測量系統的輸出端通過剛性聯軸器連接角度測量系統的輸入端，所述角度測量系統的輸出端連接被測減速器系統，所述被測減速器系統的輸入端與被測減速器系統的固定端之間還連接所述轉接件。