扭转测试机制造技术

本发明专利技术提供一种扭转测试机，其包括：能够旋转地保持受测体的一端的驱动部；和固定受测体的另一端的反作用力部，利用驱动部使受测体的一端旋转，由此对受测体施加扭转载荷。驱动部包括：伺服电机；以第一减速比使伺服电机的旋转减速的第一减速器；传递第一减速器的输出的转轴；在输入轴固定着转轴的离合器；以第二减速比使离合器的输出轴的旋转减速的第二减速器；能够旋转地被支承的卡盘；和以能够切换的方式将转轴和第二减速器的输出轴中的一方连结于卡盘的连结机构，在分离离合器的输入轴和输出轴，通过连结机构将转轴连结于卡盘时，以第一模式动作，在连结离合器的输入轴和输出轴，通过连结机构将第二减速器的输出轴连结于卡盘时，以第二模式动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种扭转测试机，其包括：能够旋转地保持受测体的一端的驱动部；和固定受测体的另一端的反作用力部，利用驱动部使受测体的一端旋转，由此对受测体施加扭转载荷。驱动部包括：伺服电机；以第一减速比使伺服电机的旋转减速的第一减速器；传递第一减速器的输出的转轴；在输入轴固定着转轴的离合器；以第二减速比使离合器的输出轴的旋转减速的第二减速器；能够旋转地被支承的卡盘；和以能够切换的方式将转轴和第二减速器的输出轴中的一方连结于卡盘的连结机构，在分离离合器的输入轴和输出轴，通过连结机构将转轴连结于卡盘时，以第一模式动作，在连结离合器的输入轴和输出轴，通过连结机构将第二减速器的输出轴连结于卡盘时，以第二模式动作。【专利说明】扭转测试机技术区域本专利技术涉和对受测体施加转矩(扭转载荷)的扭转测试机，特别涉及能够进行在常用区域反复地长时间地向受测体施加载荷的疲劳测试，和对受测体施加破坏区域的大载荷的破坏测试这两者的扭转测试机。
技术介绍
一直以来，在螺旋桨轴等动力传递部件的疲劳测试(扭转测试)中，主要使用以高频变动的反复产生载荷的油压式测试装置。但是，为了以油压式实现在破坏测试(螺纹切削测试)中所需的大转矩且大位移的驱动，需要设置庞大的油压系统，破坏测试中主要使用电机式的测试机。此外，近年来能够产生高频的变动转矩的低惯性型伺服电机已实用化，并开始使用专利文献I中记载的伺服电机式的疲劳测试机。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007-107955号公报
技术实现思路
但是，因为在疲劳测试和破坏测试中所需的转矩大小和转矩变动的频率不同，所以I台测试机无法进行两种测试。本专利技术是鉴于上述情况而提出的。按照本专利技术的实施方式，提供一种扭转测试机，其包括:以受测体的一端能够旋转的方式保持受测体的一端的驱动部；和固定受测体的另一端的反作用力部，利用所述驱动部使受测体的一端旋转，由此对受测体施加扭转载荷。驱动部包括:伺服电机；以第一减速比使伺服电机的旋转减速的第一减速器；传递第一减速器的输出的转轴；在输入轴固定着转轴的离合器；以第二减速比使离合器的输出轴的旋转减速的第二减速器；能够旋转地被支承的卡盘；和以能够切换的方式将转轴和第二减速器的输出轴中的一方连结于卡盘的连结机构，在分离离合器的输入轴和输出轴，通过连结机构将转轴连结于卡盘时，以第一模式动作，在连结离合器的输入轴和输出轴，通过连结机构将第二减速器的输出轴连结于卡盘时，以第二模式动作。例如第一模式是反复对受测体施加载荷的疲劳测试模式，第二模式是对受测体施加破坏载荷的破坏测试模式。采用该结构时，能够以一个扭转测试机进行将以高频变动的比较小的反复载荷施加于受测体的疲劳测试，和例如以一定的角速度扭转受测体直至受测体的破坏载荷的破坏测试。此外，也可以构成为，在离合器和第二减速器，在旋转轴上形成所述转轴所贯通的中空部。采用该结构时，因为能够将以第一模式使用的驱动轴(转轴)与以第二模式使用的驱动轴(离合器和第二减速器)配置于同轴上，所以通过小型且比较简单的机构能够实现两个模式的切换。此外，也可以构成为，连结机构具有滑动机构，该滑动机构支承卡盘，使得卡盘能够自由旋转，且能够在卡盘与转轴的前端抵接的第一位置与卡盘从转轴的前端离开的第二位置之间在旋转轴方向自由滑动，在将卡盘配置于第一位置而将卡盘固定于转轴的前端时，以第一模式动作，在将卡盘配置于第二位置而将卡盘固定于第二减速器的输出轴时，以第二模式动作。采用该结构时，通过简单的机构，在第二模式中能够防止没有连结于卡盘的转轴与卡盘发生干扰，并且能够切换两个模式。此外，也可以构成为，滑动机构包括:一端固定于卡盘的轴部；和设于转轴的前端部，以轴部能够自由旋转且自由滑动的方式支承轴部的轴承。采用该结构时，通过简单的机构能够自由滑动地支承卡盘。此外，成为使卡盘支承于转轴的结构，并且在第二模式中，防止卡盘的旋转由于转轴的旋转而受到干扰。此外，也可以构成为，具有间隔物，该间隔物在将卡盘配置于第二位置时，保持卡盘与转轴的前端的距离，将卡盘配置于第二位置时，卡盘以在与第二减速器的输出轴之间夹着间隔物的状态固定于第二减速器的输出轴。采用该结构时，能够通过简单的结构切换模式。此外，也可以构成为，具有间隔物支承部，该间隔物支承部支承间隔物，使得间隔物能够在间隔物的至少一部分配置于第二减速器的输出轴与卡盘之间的有效位置，与间隔物从第二减速器的输出轴与卡盘之间退出的退避位置之间移动。采用该结构时，仅通过间隔物移动的简单动作，就能够变更模式。此外，也可以构成为，离合器具有支承于框架的固定部，离合器的固定部、输入轴、输出轴按照该顺序排列在旋转轴方向上，离合器的固定部和输出轴分别具有以转轴能够自由旋转的方式支承转轴的轴承，支承于框架的第二减速器的箱体具有以离合器的输出轴能够自由旋转的方式支承离合器的输出轴的一对轴承，离合器的输出轴的轴承配置于第二减速器的一对轴承之间。采用该结构时，能够以高刚性自由旋转地支承离合器和转轴。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的实施方式的扭转测试装置的侧面图。图2是第一模式中本专利技术的实施方式的扭转测试装置的驱动部的侧剖面图。图3是第二模式中本专利技术的实施方式的扭转测试装置的驱动部的侧剖面图。图4是本专利技术的实施方式的扭转测试装置的驱动部的正面图。图5是本专利技术的实施方式的扭转测试装置的反作用力部的背面图。图6是图5的部分放大图。【具体实施方式】以下，对本专利技术的实施方式参照附图进行说明。图1是本实施方式的扭转测试装置100的侧面图。如图1所示，本实施方式的扭转测试装置100的构造是，在基座110上设有驱动部120和反作用力部130。在驱动部120和反作用力部130分别设有卡盘121、131。在卡盘121、131安装受测体，通过驱动部120对卡盘121进行旋转驱动，能够对受测体施加扭转载荷。反作用力部130是作为受测体的固定端发挥功能的，通过设于反作用力部130的转矩传感器132，能够计测施加于受测体的转矩。驱动部120具有伺服电机122、第一减速器123、离合器124和第二减速器125。本实施方式的驱动部120能够通过操作离合器124来切换卡盘121相对于伺服电机122的旋转轴的减速比。即，能够切换伺服电机122的旋转轴仅连结于第一减速器123而获得小减速比的第一模式；和伺服电机122的旋转轴串列连结于第一减速器123和第二减速器125而获得大减速比的第二模式。第一模式使用于对受测体施加高频的反复载荷的耐用测试，第二模式使用于对受测体施加大转矩使其破坏的破坏测试(螺纹切削测试)。对用于切换第一模式和第二模式的机构进行以下说明。图2是第一模式中的驱动部120的侧剖面图。伺服电机122的输出轴(无图不)固定于第一减速器123的输入轴(无图不)。此外，在第一减速器123的输出端123a固定有转轴126的输入端126a。伺服电机122的输出轴的旋转运动通过第一减速器123减速而传递至转轴126。在转轴126设有在中心轴上延伸的贯通孔126c，构成为增大外径，确保高扭转刚性，并将惯性抑制得较低，能够以高频反转驱动。此外，第一减速器123的箱体123c固定于与基座110 —起构成刚性高的装置框架的驱动部侧框架127。离合器124具有固定部124a、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭转测试机，其包括：以受测体的一端能够旋转的方式保持受测体的一端的驱动部；和固定受测体的另一端的反作用力部，利用所述驱动部使受测体的一端旋转，由此对受测体施加扭转载荷，该扭转测试机的特征在于：所述驱动部包括：伺服电机；以第一减速比使所述伺服电机的旋转减速的第一减速器；传递所述第一减速器的输出的转轴；在输入轴固定着所述转轴的离合器；以第二减速比使所述离合器的输出轴的旋转减速的第二减速器；能够旋转地被支承的卡盘；和以能够切换的方式将所述转轴和所述第二减速器的输出轴中的一方连结于所述卡盘的连结机构，在分离所述离合器的输入轴和输出轴，通过所述连结机构将所述转轴连结于所述卡盘时，以第一模式动作，在连结所述离合器的输入轴和输出轴，通过所述连结机构将所述第二减速器的输出轴连结于所述卡盘时，以第二模式动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本繁，宫下博至，村内一宏，长谷川正伸，坂上友隆，御堂靖之，河合成信，
申请(专利权)人：国际计测器株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP