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专利名称：机器人谐波减速器性能参数综合实验台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及谐波減速器技术领域，尤其涉及一种机器人谐波减速器柔轮的疲劳实验台。
背景技术：
谐波减速器包括带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮)、带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮)和波发生器。谐波减速器具有体积小、重量轻、传动平稳、无冲击、无噪音、运动精度高、传动比大、承载能力高等优点，广泛应用于电子、航天航空、机器人等行业。谐波减速器由于其使用范围的特殊性，需要保证其性能的稳定，因此需要对谐波減速器的多项性能參数进行检验。在使用过程中，柔轮承受较大的交变载荷，并且柔轮与刚 轮之间为啮合传动，因而柔轮的抗扭性能及齿轮的啮合性能都需要检测，目前该项目的检测手段通常为人工破坏性检测，将谐波減速器放置在运行设备上，使其在工作状态一直运行，直到谐波减速器的零部件损坏，记录时间，这种检测方法所得到的数据不够准确，并不能够真实反映谐波减速器的各性能參数。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机器人谐波减速器性能參数综合实验台，操作方便，能够真实、准确的检测出谐波減速器的性能參数。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是机器人谐波减速器性能參数综合实验台，包括基座；负荷加载装置，所述负荷加载装置安装于所述基座上，所述负荷加载装置的输入端连接谐波減速器的柔轮；滑座，所述滑座滑动安装于所述基座上且滑向所述负荷加载装置，所述滑座上设有用于固定谐波减速器的刚轮的固定支架；滑动安装于所述滑座上的伺服电机，所述伺服电机滑向所述固定支架，所述伺服电机的动カ输出轴连接谐波減速器的波发生器；用于进行信息处理且记录參数的控制单元，所述控制单元连接所述伺服电机和负荷加载装置。作为ー种改进,所述负荷加载装置的输入端固定安装有一固定座，所述固定座通过紧固件连接ー柔轮连接座，所述柔轮连接座通过紧固件连接柔轮的端面；所述固定支架通过紧固件连接刚轮安装座，所述刚轮安装座与刚轮的端面通过紧固件连接。作为进一歩的改进，所述基座上安装有成像装置，所述成像装置朝向谐波减速器且与所述控制单元连接。作为进一歩的改进，所述成像装置为摄像机。作为进一歩的改进，所述基座上安装有音频接收装置，所述音频接收装置靠近谐波減速器；所述控制单元设有音频比较装置，所述音频接收装置与音频比较装置相连接。作为进一歩的改进，所述柔轮连接座连接有用于检测柔轮定位与回差精度的角度编码器，所述角度编码器连接控制単元。作为进一歩的改进，所述角度编码器为绝对值编码器。[0012]采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是由于设计了与控制单元连接的伺服电机和负荷加载装置，将刚轮固定，波发生器输入，柔轮输出，模拟了谐波减速器的使用状态，这种检测方式可以直观、准确的检测出谐波減速器的扭カ-寿命參数。由于设计了柔轮连接座和刚轮安装座作为中间过渡连接件，当谐波减速器的型号发生变化时，可以只改变柔轮连接座和刚轮安装座，使其与被检测的谐波减速器相匹配，而不必改变其他零部件，拓展了本实用新型的检测范围，实现了一机多用。由于设计了朝向谐波减速器的成像装置，可以将谐波減速器在检测过程中的每个细节用影像的形式记录下来，能够直观的观察到柔轮和刚轮在啮合过程中，在负荷发生变化吋，啮合位置是否保持一致，能够确定刚轮和柔轮在传动过程中的性能稳定情況。由于设计了音频接收装置和音频比较装置，可以将谐波減速器正常工作状态的音频收集到音频比较装置，然后用音频接收装置接收实际工作状态下的谐波减速器的音频，与已有音频比较，如果频率有异常，则报警提示，并记录时间，更加准确的检测出谐波減速器的性能參数。由于设计了用于检测柔轮定位与回差精度的角度编码器，在空载或者负荷状态下，可以通过伺服电机的输入角度与柔轮的实际转变角度进行比较，也可以比较柔轮转过的角度与回转的角度之差，即所谓的回差，可以直观的反映出谐波减速器的性能。

附图是本实用新型实施例的结构示意图；图中1、基座，2、磁粉制动器，3、滑座，4、固定支架，5、伺服电机，6、谐波减速器，7、固定座，8、柔轮连接座，9、刚轮安装座，10、卡爪，11、控制单元，12、高速摄像机，13、音频接收器，14、绝对值编码器。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进ー步说明。 如附图所示，一种机器人谐波减速器性能參数综合实验台，主要包括基座I、负荷加载装置、滑座3、伺服电机5和控制单元11。其中，所述负荷加载装置安装于所述基座I上，所述负荷加载装置的输入端连接谐波減速器6的柔轮；所述滑座3滑动安装于所述基座I上且滑向所述负荷加载装置，通常滑座3通过滑轨滑动安装于基座I上，所述滑座3上设有用于固定谐波减速器6的刚轮的固定支架4 ;所述伺服电机5滑动安装于所述滑座3上，所述伺服电机5滑向所述固定支架4，通常伺服电机5通过滑轨滑动安装于滑座3上，所述伺服电机5的动カ输出轴连接谐波减速器6的波发生器；控制单元11用于进行信息处理且记录參数，所述控制単元11连接所述伺服电机5和负荷加载装置，所述负荷加载装置优选为磁粉制动器2，控制单元11可以直观的反映磁粉制动器2的负荷以及伺服电机5的转速，并记录时间參数。所述磁粉制动器2的输入端固定安装有一固定座7，所述固定座7通过紧固件连接一柔轮连接座8，所述柔轮连接座8通过紧固件连接柔轮的端面；所述固定支架4通过紧固件连接刚轮安装座9，所述刚轮安装座9与刚轮的端面通过紧固件连接；伺服电机5的动カ输出轴端安装有卡爪10，通过卡爪10夹持波发生器的动カ端。柔轮连接座8和刚轮安装座9作为中间过渡连接件，当谐波减速器6的型号发生变化时，可以只改变柔轮连接座8和刚轮安装座9，使其与被检测的谐波减速器6相匹配，而不必改变其他零部件，实现了一机多用。所述基座I上安装有成像装置，所述成像装置朝向谐波减速器6且与所述控制单元11连接。所述成像装置优选为摄像机，尤其使用高速摄像机12效果将更好，通过高速摄像机12记录柔轮与刚轮的啮合过程，以及柔轮的变形情况，可以及时准确的反映出正常エ作状态下谐波減速器6的性能參数。所述基座I上安装有音频接收装置，所述音频接收装置靠近谐波減速器6 ;所述控制単元11设有音频比较装置，所述音频接收装置与音频比较装置相连接，所述音频接收装置优选为音频接收器13，所述音频比较装置优选为音频比较器，将谐波減速器6正常工作状态的音频收集到音频比较器，然后用音频接收器13接收实际工作状态下的谐波减速器6的音频，与已有音频比较，如果频率有异常，则报警提示，并记录时间，更加准确的检测出谐 波減速器6的性能參数。所述柔轮连接座8连接有用于检测柔轮定位与回差精度的角度编码器，所述角度编码器连接控制単元11，所述角度编码器优选为绝对值编码器14，在空载或者负荷状态下，可以通过伺服电机5的输入角度与柔轮的实际转变角度进行比较，也可以比较柔轮转过的角度与回转的角度之差，即所谓的回差，可以直观的反映出谐波减速器6的性能。总之，本实用新型所述的性能參数综合实验台通过基座I、滑座3、伺服电机5、磁粉制动器2、高速摄像机12、音频接收器13、绝对值编码器14和控制单元11的组合，实现了谐波减速器多项性能指标的在线检测，不仅能够进行加载模拟实验检测，还能够进行数据处理和记录，能够满足生产、教学等多领域的应用。从本实用新型的构思出发，为了追求更高精度、更准确的实验结果而提高各性能检测设备的精度，例如高速摄像机的帧数、绝对值编码器的位数等，或者采用其他的检测设备简单的替换而达到检测目的，来完成性能參数综合实验，都属于本实用新型的保护范围。本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.机器人谐波减速器性能參数综合实验台，其特征在于，包括 基座; 负荷加载装置，所述负荷加载装置安装于所述基座上，所述负荷加载装置的输入端连接谐波减速器的柔轮； 滑座，所述滑座滑动安装于所述基座上且滑向所述负荷加载装置，所述滑座上设有用于固定谐波减速器的刚轮的固定支架； 滑动安装于所述滑座上的伺服电机，所述伺服电机滑向所述固定支架，所述伺服电机的动カ输出轴连接谐波减速器的波发生器； 用于进行信息处理且记录參数的控制单元，所述控制单元连接所述伺服电机和负荷加载装置。
2.如权利要求I所述的机器人谐波减速器性能參数综合实验台，其特征在于，所述负荷加载装置的输入端固定安装有一固定座，所述固定座通过紧固件连接ー柔轮连接座，所述柔轮连接座通过紧固件连接柔轮的端面；所述固定支架通过紧固件连接刚轮安装座，所述刚轮安装座与刚轮的端面通过紧固件连接。
3.如权利要求I或2所述的机器人谐波减速器性能參数综合实验台，其特征在于，所述基座上安装有成像装置，所述成像装置朝向谐波减速器且与所述控制单元连接。
4.如权利要求3所述的机器人谐波减速器性能參数综合实验台，其特征在于，所述成像装置为摄像机。
5.如权利要求3所述的机器人谐波减速器性能參数综合实验台，其特征在于，所述基座上安装有音频接收装置，所述音频接收装置靠近谐波減速器；所述控制单元设有音频比较装置，所述音频接收装置与音频比较装置相连接。
6.如权利要求2所述的机器人谐波减速器性能參数综合实验台，其特征在于，所述柔轮连接座连接有用于检测柔轮定位与回差精度的角度编码器，所述角度编码器连接控制单元。
7.如权利要求6所述的机器人谐波减速器性能參数综合实验台，其特征在于，所述角度编码器为绝对值编码器。
专利摘要本实用新型公开了一种机器人谐波减速器性能参数综合实验台，属于谐波减速器技术领域，包括基座、负荷加载装置、滑座、伺服电机和控制单元，所述负荷加载装置安装于所述基座上，所述负荷加载装置的输入端连接谐波减速器的柔轮；所述滑座滑动安装于所述基座上且滑向所述负荷加载装置，所述滑座上设有用于固定谐波减速器的刚轮的固定支架；所述伺服电机滑动安装于所述滑座上且滑向所述固定支架，所述伺服电机的动力输出轴连接谐波减速器的波发生器；用于进行信息处理且记录参数的控制单元，所述控制单元连接所述伺服电机和负荷加载装置。本实用新型操作方便，能够真实、准确的检测出谐波减速器的性能参数，广泛应用于谐波减速器的性能检测中。
文档编号G01M13/02GK202393592SQ20112051989
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者汤承龙 申请人:潍坊帅克机械有限责任公司