专利名称：电动式机械加载器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动式机械加载器。
背景技术：
加载器是产品试验台架上输出扭矩载荷的重要部件之一，在工矿企业、研究所和工科院校的实验室内使用十分广泛。现研制的电动式机械加载器工作型式为水平支架式，两端由法兰盘输出扭矩。其内部主要结构由三部分减速器，微电机和制动器组成。其中减速器采用谐波传动原理产生极大的减速比，使加载扭矩增大近一万倍；微电机，驱动功率较�。阌谟杉扑慊刂疲迪职丛睾善鬃远釉兀恢贫骺梢允辜釉仄鞅３旨叩脑睾删�。现有的电动同步加载器采用行星齿轮传动原理，通过行星排组合产生了大的减速比，其结构复杂，体积大，质量重，内部结构不是轴对称，动平衡困难，旋转速度很难提高。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种电动式机械加载器。
本实用新型所述的电动式机械加载器，包括减速器。所述减速器为复合式减速器，包括两套谐波减速齿轮组，一套为盘形谐波减速齿轮组，包括凸轮和柔性轴承构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮和固定在电机壳上的、带有内齿的刚轮，凸轮安装在微电机轴上，位于柔轮的内环中；另一套为钟形谐波减速齿轮组，包括凸轮和柔性轴承构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮和与盘形谐波减速齿轮组的刚轮固定连接的、带有内齿的刚轮，所述凸轮由钢性轴承支撑安装在柔轮的端部，位于柔轮的内环中。
所述凸轮为椭圆形。
所述钟形谐波减速齿轮组的柔轮的端部具有内细齿花键，安装在花键轴上，花键轴的另一端安装有刻度盘。
所述柔轮的齿数与刚轮的齿数之比为100∶101，其减速比为100。
本实用新型所述的电动式机械加载器在波发生器连续转动时，啮合和脱开沿圆周方向依次发生，循环不已。由于柔轮比刚轮的齿数比为100∶101，所以当波发生器转动一周时，柔轮则向相反方向转动齿差数的角度，从而实现了大的减速比。它具有以下优点和效果1.承载扭矩大，可增至上万牛米；
2.运转转速高，可达7500转每分钟；3.无加载行程角的限制；4.驱动功率小且保持载荷时无需供电，能耗极低；5.省去了庞大且可靠性差的液压驱动泵站，节省了资金和占地空间；6.不存在松载和泄漏问题，运行可靠且有利于环保；7.结构简单，体积小，质量轻，内部结构以轴对称，易动平衡，从而能达到高速旋转的要求。
图1是本实用新型所述加载器的结构示意图；图2是本实用新型所述加载器的结构原理图。
具体实施方式
参见图1和图2，本实用新型所述的电动式机械加载器包括减速器。该减速器为复合式减速器，包括两套谐波减速齿轮组，一套为盘形谐波减速齿轮组，包括凸轮6和柔性轴承8构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮2和固定在电机壳上的、带有内齿的刚轮1，柔轮2在凸轮6作用下产生变形，凸轮6安装在微电机轴7上。另一套为钟形谐波减速齿轮组，包括凸轮5和柔性轴承9构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮3和与盘形谐波减速齿轮组的刚轮1固定连接的、带有内齿的刚轮4，所述凸轮5由钢性轴承10支撑安装在柔轮3的端部，并通过内齿轮11与柔轮2啮合传递扭矩。
所述凸轮6、5为椭圆形，柔轮2、3在椭圆长轴两端处与刚轮啮合，在椭圆短轴两端处柔轮轮齿与刚轮轮齿完全脱开。因此柔轮2、3分别在凸轮6、5作用下产生变形，与刚轮1、4啮合，转动。
所述盘形谐波减速齿轮组的刚轮1实际上是减速器的外壳的另一部分。其凸轮6位于柔轮2的内环中，转动时，使柔轮2变形，使其位于凸轮6长轴端的齿与刚轮1的内环齿啮合。所述钟形谐波减速齿轮组的凸轮5位于柔轮3的内环中，柔轮3位于刚轮4的内齿环内，柔轮3的端部具有内细齿花键，安装在花键轴12上，花键轴12的另一端安装有刻度盘13，刻度盘13将动力传出。
所述柔轮2、3的齿数与刚轮1、4的齿数之比为100∶101，即当柔轮的齿数为100时，刚轮的齿数为101，如柔轮的齿数为200时，刚轮的齿数为202，也就是说，其传动比为100。
当电机轴转动时，盘形谐波减速齿轮组的凸轮6转动，使柔轮2变形，使之与刚轮啮合，但刚轮1不转动，由于柔轮的齿数与刚轮的齿数之比为100∶101，所以凸轮6转动一圈，柔轮2向相反方向转动一个齿的角度，从而其速度降低100倍。转速降低的柔轮带动钟谐波减速齿轮组的凸轮5转动，同样凸轮5使钟形谐波减速齿轮组的柔轮3变形，该柔轮3的齿数与其配合的刚轮4的齿数之比亦为100∶101，所以，其速度又降低100倍。
权利要求1.电动式机械加载器，包括减速器，其特征是所述减速器为复合式减速器，包括两套谐波减速齿轮组，一套为盘形谐波减速齿轮组，包括凸轮(6)和柔性轴承(8)构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮(2)和固定在电机壳上的、带有内齿的刚轮(1)，凸轮(6)安装在微电机轴(7)上，位于柔轮(2)的内环中；另一套为钟形谐波减速齿轮组，包括凸轮(5)和柔性轴承(9)构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮(3)和与盘形谐波减速齿轮组的刚轮(1)固定连接的、带有内齿的刚轮(4)，所述凸轮(5)由钢性轴承(10)支撑安装在柔轮(3)的端部，位于柔轮(3)的内环中。
2.根据权利要求1所述的加载器，其特征是所述凸轮(5、6)为椭圆形。
3.根据权利要求1或2所述的加载器，其特征是所述钟形谐波减速齿轮组的柔轮(3)的端部具有内细齿花键，安装在花键轴(12)上，花键轴(12)的另一端安装有刻度盘。
4.根据权利要求1或2所述的加载器，其特征是所述柔轮(2、3)的齿数与刚轮(1、4)的齿数之比为100∶101，其减速比为100。
5.根据权利要求3所述的加载器，其特征是所述柔轮(2、3)的齿数与刚轮(1、4)的齿数之比为100∶101，其减速比为100。
专利摘要本实用新型涉及一种电动式机械加载器包括减速器。所述减速器包括两套谐波减速齿轮组，一套为盘形谐波减速齿轮组，包括凸轮和柔性轴承构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮和带有内齿的刚轮，凸轮位于柔轮的内环中；另一套为钟形谐波减速齿轮组，包括凸轮和柔性轴承构成的主传动波发生器，带有外齿的从动柔轮和带有内齿的刚轮，所述凸轮由钢性轴承支撑，位于柔轮的内环中。该减速器连续转动时，啮合和脱开沿圆周方向依次发生，循环不已。由于柔轮比刚轮的减速器比为100，当波发生器转动一周时，柔轮则向相反方向转动齿差数的角度，实现了大的减速比，其结构简单，体积�。柿壳幔诓拷峁挂灾岫猿疲锥胶猓佣艽锏礁咚傩囊蟆�
文档编号G01M13/02GK2750307SQ200420058389
公开日2006年1月4日 申请日期2004年12月10日 优先权日2004年12月10日
发明者张天成 申请人:张天成
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