一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置制造方法及图纸

技术编号:41778551 阅读:11 留言:0更新日期:2024-06-21 21:54
本技术涉及一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,包括工作台、伺服电机、精密减速器安装板、精密减速器座、待测精密减速器、连接轴、角度编码器、角度编码器支座、轴承座、轴承、输出轴、摆臂、摆轮。该装置利用摆轮的大小、重量和安装位置控制精密减速器不同工况所对应的负载。伺服电机与角度编码器分别与精密减速器的输入输出端相连接,实现实时监测减速器的传动误差。工作台预留有传感器安装孔,可根据所测目标对角度编码器进行更换或加装多个传感器,实现多目标同时检测。经过精密减速器加倍负载运行,可实时检测精密减速器的传动性能、疲劳寿命的变化规律。本技术可为精密减速器研发设计及寿命预测提供实验数据。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人用精密减速器寿命检测装置,特别是涉及机器人用精密减速器加速寿命预测和实时检测装置。


技术介绍

1、随着智能制造的发展,工业机器人的需求量越来越大,平均每台工业机器人需要4.5台精密减速器,精密减速器作为工业机器人重要零部件之一,其寿命的长短直接影响工业机器人的寿命。传统针对精密减速器所做的寿命实验需要的时间比较长、且试验成本非常昂贵。随着精密减速器的应用越来越广泛,所花费的试验成本也越来越高,精密减速器加速寿命试验在很大程度上解决了此类问题,是目前对精密减速器研发阶段的快速寿命评估,对提高研发人员的研发效率和帮助工业机器人使用者制定维修周期,保障工业机器人的精度及使用效率有重要的意义。

2、目前在现有精密减速器加速寿命测试领域,部分学者已经搭建了精密减速器加速寿命试验台,现有精密减速器加速寿命实验台仅仅是将伺服电机、减速器、负载相串联,不能够实现对精密减速器传动性能进行实时检测,且负载类型比较单一。


技术实现思路

1、基于上述问题,本技术旨在于提供一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,可实现对不同型号减速器在不同负载工况下进行加速寿命测试。可灵活操作,根据减速器测试项目,可单独或同时测量精密减速器多个传动性能,直接观测传动性能的退化趋势。

2、为实现上述目的,本技术一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其结构包括试验台、伺服电机、精密减速器、精密减速器座、连接轴、输出轴、角度编码器、轴承座、轴承、摆臂、摆轮。精密减速器支座通过螺栓安装到工作台上,精密减速器通过精密减速器底座固定到精密减速器支座、伺服电机直接安装到精密减速器底座的另一端与精密减速器相连接;轴承座安装在工作台最左侧安装孔位置;工作台中间预留安装孔可安装角度编码器支座,负载和角度编码器通过输出轴分别安装在输出轴最左端和台阶轴处。

3、作为优选的,所述角度编码器可根据测试项目自由更换相应传感器,并根据实际情况安装在工作台预留安装孔相应位置,可单个检测对象测量,也可多个检测对象测量。

4、作为优选的,所述轴承座处安装有圆柱滚子轴承,可保证输出轴与精密减速器输出轴的同轴度,避免摆臂在摆动过程中输出轴摆动,产生传动误差;且圆柱滚子轴承径向承载能力高,可提高实时检测精密减速器加速寿命实验装置的负载能力。

5、作为优选的,所述摆轮可通过选择摆轮大小及安装在摆臂的位置控制负载大小,实现精密减速器的加倍负载。

6、作为优选的,所述实时监测加速寿命实验,在精密减速器2.5倍负载时,可直接通过采集相应传感器的传动性能的退化情况,并根据相应减速器的相应检测项目的阈值判定精密减速器是否失效。

7、作为优选的,所述角度编码器由光栅鼓和读数头组成,配合伺服电机对精密减速器进行实时检测其传动误差;加速寿命实验也可更换检测对象,将角度编码器更换为振动传感器或温度传感器;也可在工作台预留安装孔上同时加装多个传感器实现多目标检测。

8、作为优选的,所述精密减速器的负载可由摆轮大小和安装在摆臂不同位置进行控制,精密减速器输入转矩及输入转速可由伺服电机控制。

9、作为优选的,更换所述精密减速器型号,只需更换配套精密减速器座即可。

10、作为优选的,精密减速器为包括带有法兰的摆线针轮减速器,且精密减速器具备法兰孔固定,行星架为输出零件。

11、作为优选的,所述精密减速器加速寿命计算公式为:

12、

13、其中,lh为可靠度为90%的精密减速器寿命时间;k0为精密减速器额定寿命,可取6000h;n0为额定输出转速;na为平均输出转速;t0为额定输出转矩;ta为平均输出转矩;α为运行条件系数,可取0.9或1。

14、本技术的有益效果是:精密减速器在加速寿命实验的同时,角度编码器可实时对传动性能进行检测,直观观察到传动性能的变化规律;角度编码器也可根据实际检测对象更换相应编码器或传感器,可实现多目标检测;其实时检测精密减速器加速寿命实验装置的负载可根据摆轮大小及摆臂安装位置实现不同负载;轴承座可以保证输出轴和精密减速器输出轴的高同轴度,避免传动误差及额外载荷。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:搭建的实时检测精密减速器加速寿命实验装置能够通过角度编码器(8)或传感器实时检测精密减速器(5)在预设的转速及负载下的传动性能,并获取传动性能退化数据,由精密减速器所设定的传动性能阈值判定精密减速器是否失效。

2.按照权利要求1所述的一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:所述角度编码器(8)由光栅鼓和读数头组成,配合伺服电机(2)对精密减速器(5)进行实时检测其传动误差;加速寿命实验也可更换检测对象,将角度编码器(8)更换为振动传感器或温度传感器;也可在工作台(1)预留安装孔上同时加装多个传感器实现多目标检测。

3.按照权利要求1所述的一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:所述精密减速器(5)的负载可由摆轮(11)大小和安装在摆臂(10)不同位置进行控制,精密减速器(5)输入转矩及输入转速可由伺服电机(2)控制。

4.按照权利要求1所述的一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:更换所述精密减速器(5)型号,只需更换配套精密减速器座(4)即可。

5.按照权利要求1所述的一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:精密减速器(5)为包括带有法兰的摆线针轮减速器,且精密减速器具备法兰孔固定,行星架为输出零件。

6.按照权利要求1所述的一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:所述精密减速器(5)加速寿命计算公式为:

...

【技术特征摘要】

1.一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:搭建的实时检测精密减速器加速寿命实验装置能够通过角度编码器(8)或传感器实时检测精密减速器(5)在预设的转速及负载下的传动性能,并获取传动性能退化数据,由精密减速器所设定的传动性能阈值判定精密减速器是否失效。

2.按照权利要求1所述的一种实时检测机器人用精密减速器加速寿命实验装置,其特征在于:所述角度编码器(8)由光栅鼓和读数头组成,配合伺服电机(2)对精密减速器(5)进行实时检测其传动误差;加速寿命实验也可更换检测对象,将角度编码器(8)更换为振动传感器或温度传感器;也可在工作台(1)预留安装孔上同时加装多个传感器实现多目标检测。

3.按照权利要求1所述的一种实时检测机器人用精...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛坤米振涛杨衍帅嵇长委杜晓彤刘艳飞朱国庆
申请(专利权)人:中国机械总院集团青岛分院有限公司
类型:新型
国别省市:

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