本发明属于行星滚柱丝杠测试,具体涉及一种重载行星滚柱丝杠牵引加载方法以及装置。
背景技术:
1、行星滚柱丝杠作为一种传动机构,将螺旋运动和行星运动两种运动方式结合,将伺服电机的旋转运动转化为伺服机构输出的直线运动,并把电机扭矩转换为伺服机构所需的驱动力,推动负载运动以满足伺服机构输出特性的要求。有着传动精度高、承载能力强、效率高、运行速度高、可靠性高和服役时间长等特点,非常适合综合性能要求较高的场合;
2、行星滚柱丝杠作为机械系统常用传动部件,具有较高的精度、轴向刚度和承载能力,在各种机器设备中应用广泛。目前的试验台通常是采用两套一样或是两套规格相差不大的行星滚柱丝杠进行相对性测试,此类试验台往往规格较小。但是,对于重载行星滚柱丝杠,如果采用两套相同的行星滚柱丝杠成本太高,当前,亟需发展一种重载行星滚柱丝杠牵引加载方法以及装置。
技术实现思路
1、本发明所要解决的一个技术问题是提供一种重载行星滚柱丝杠牵引加载方法,本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种重载行星滚柱丝杠牵引加载装置,用以克服现有技术缺陷。
2、本发明的重载行星滚柱丝杠牵引加载方法以及装置,采用中心对称式分布的测试台,并且将试验装置与试验对象分列于测试台上下两侧,相较于水平式分布在受力状态下测试台单侧受力的测试台而言,能够避免出现横向饶屈的趋势,不需要额外平衡梁分担测试台所受弯矩,同时钢绳系统只能提供拉力,试验对象实际使用时同样只受到单侧力,通过滑轮组实现了位移放大的功能,将测试台总长度减少一半,同时测试台力臂减小,横向饶曲度下降,总体变形量降低,提高测试台的总体刚性。
3、本发明的重载行星滚柱丝杠牵引加载方法以及装置,通过下述技术方案来实现:
4、一种重载行星滚柱丝杠牵引加载方法,包括:
5、将行星滚柱丝杠与液压缸分别设置在试验台的上下两侧;
6、再将驱动电机设置在行星滚柱丝杠的同侧;
7、通过滑轮组以及套设在滑轮组上的钢绳将驱动电机与滚珠丝杠连接,以仅向行星滚柱丝杠提供拉力;
8、向控制台输出模拟指令,以控制驱动电机带动钢绳对所述行星滚柱丝杠进行不同受力情况的模拟;
9、记录行星滚柱丝杠的试验数据;
10、其中,试验台呈中心对称结构,驱动电机与行星滚柱丝杠沿中心对称设置在试验台上,钢绳对称式分布在螺母的两侧,模拟两侧耳板受力情况,所述液压缸用于平衡两侧载荷。
11、在一个实施方式中,还包括:沿试验台两端分别设置输出端支撑以及从动端支撑,行星滚柱丝杠的一端与设置在输出端支撑处的驱动电机连接,另一端与从动端支撑连接,钢绳与螺母连接并通过滑轮组与液压缸形成闭环连接。
12、在一个实施方式中,记录行星滚柱丝杠的试验数据,包括:
13、在试验台上设置检测装置,所述检测装置位于输出端支撑以及从动端支撑之间,所述检测装置包括测力传感器、光栅尺以及差分尺。
14、本发明还提供了一种重载行星滚柱丝杠牵引加载装置,包括试验台本体,所述试验台本体的上下两侧分别设置有行星滚柱丝杠与液压缸,所述行星滚柱丝杠的两端分别设置有输出端支撑以及从动端支撑,输出端支撑处设置有驱动电机,所述行星滚柱丝杠的一端与所述驱动电机连接,另一端与所述从动端支撑连接,所述行星滚柱丝杠的螺母两侧均设置有钢绳,所述钢绳通过滑轮组与液压缸连接形成闭环。
15、在一个实施方式中,所述试验台本体的上下侧分别设置有第一工装以及第二工装,所述钢绳通过索节与螺母连接,所述钢绳的两端与第一工装连接,所述钢绳还套设在所述滑轮组上并与所述液压缸以及第二工装连接。
16、在一个实施方式中,所述滑轮组包括设置在试验台本体下方的动滑轮以及定滑轮。
17、在一个实施方式中,还包括设置在输出端支撑与所述从动端支撑之间的检测装置,所述检测装置包括测力传感器、光栅尺以及差分尺。
18、在一个实施方式中,还包括设置在试验台本体下方的支座,所述液压缸安装在所述支座上。
19、在一个实施方式中,还包括设置在所述试验台本体两端的牛腿,所述牛腿上设置有滚轮。
20、本发明的重载行星滚柱丝杠牵引加载方法以及装置,具有以下特点:
21、1.测试台采用中心对称式分布,将试验装置与试验对象分列于测试台上下两侧,相较于水平式分布在受力状态下测试台单侧受力,测试台有发生横向饶屈的趋势,需增加额外平衡梁,而中心对称式分布受力状态下,力分布于测试台两侧,最终合力方向沿测试台主梁方向,不需要额外平衡梁分担测试台所受弯矩;
22、2.钢绳系统只能提供拉力,试验对象实际使用时同样只受到单侧力,钢绳系统同样采用对称式分布,即螺母壳体两侧各有一组钢绳,模拟两侧耳板受力情况,且通过液压缸进行平衡两侧载荷;
23、3.单组钢绳的两端固定点,关于试验对象轴对称布置于螺母壳体耳轴上下两侧,最终由钢绳所提供合力沿试验对象轴中心线方向;
24、4.采用滑轮组的结构形式,将测试台总长度缩短一半,同时测试台力臂减小,横向饶曲度下降,总体变形量降低,提高了测试台的总体刚性。
25、简而言之,本发明的重载行星滚柱丝杠牵引加载方法以及装置将测试台总长度减少一半,同时测试台力臂减小,横向饶曲度下降,总体变形量降低,提高了测试台的总体刚性,具有工程实用价值。
1.一种重载行星滚柱丝杠牵引加载方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的重载行星滚柱丝杠牵引加载方法,其特征在于,所述的s3中,沿试验台两端分别设置输出端支撑(2)以及从动端支撑(3),行星滚柱丝杠(5)的一端与设置在输出端支撑(2)处的驱动电机(15)连接,另一端与从动端支撑(3)连接,钢绳(14)与螺母(9)连接并通过滑轮组与液压缸(6)形成闭环连接。
3.根据权利要求1所述的重载行星滚柱丝杠牵引加载方法,其特征在于,所述的s5中,记录行星滚柱丝杠(5)的试验数据的具体方法如下:
4.一种重载行星滚柱丝杠牵引加载装置,其用于权利要求1~权利要求3中的任意一种所述的重载行星滚柱丝杠牵引加载方法,其特征在于,包括试验台本体(1),试验台本体(1)的上下两侧分别设置有行星滚柱丝杠(5)与液压缸(6),行星滚柱丝杠(5)的两端分别设置有输出端支撑(2)以及从动端支撑(3),输出端支撑(2)处设置有驱动电机(15),行星滚柱丝杠(5)的一端与驱动电机(15)连接,另一端与从动端支撑(3)连接,行星滚柱丝杠(5)的螺母(9)两侧均设置有钢绳(14),钢绳(14)通过滑轮组与液压缸(6)连接形成闭环。
5.根据权利要求4所述的重载行星滚柱丝杠牵引加载装置,其特征在于,试验台本体(1)的上下侧分别设置有第一工装(7)以及第二工装(8),钢绳(14)通过索节与螺母(9)连接,钢绳(14)的两端与第一工装(7)连接,钢绳(14)还套设在滑轮组上并与液压缸(6)以及第二工装(8)连接。
6.根据权利要求4所述的重载行星滚柱丝杠牵引加载装置,其特征在于,所述的滑轮组包括设置在试验台本体(1)下方的动滑轮(10)以及定滑轮(11)。
7.根据权利要求4所述的重载行星滚柱丝杠牵引加载装置,其特征在于,所述的试验台本体(1)下方设置支座(13),液压缸(6)安装在支座(13)上。
8.根据权利要求4所述的重载行星滚柱丝杠牵引加载装置,其特征在于,所述的试验台本体(1)两端设置牛腿(4),牛腿(4)上设置有滚轮。
