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专利号: 2012102285035
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种适用于高精度低转速的转矩转角测试机构,包括安装平台,所述安装平台上安装交流伺服电机、磁粉制动器、安全离合器和扭矩传感器,所述交流伺服电机的输出轴与所述磁粉制动器连接,所述磁粉制动器与安全离合器连接,所述安全离合器与所述扭矩传感器连接,其特征在于:所述测试机构还包括空气轴承及角度编码器,所述扭矩传感器与轴连接,所述空气轴承及角度编码器安装在所述轴上;

所述空气轴承及角度编码器包括左右两个空气轴承、高精度角度编码器读数头和角度编码器编码盘,两个空气轴承中间通过护套刚性连接,护套中间有气孔将两个空气轴承的进气口连接起来并通过空气轴承进气口引到外部;空气轴承靠近被测工件一侧安装高精度角度编码器读数头,所述轴与角度编码器读数头正对位置安装角度编码器编码盘。

2.如权利要求1所述的适用于高精度低转速的转矩转角测试机构,其特征在于:所述空气轴承及角度编码器还包括标定杆,所述护套和轴中部设有安装通孔和对中通孔,所述对中通孔和安装通孔均通过所述轴的同一个中点,所述标定杆穿过所述护套和轴中部的安装通孔。

3.如权利要求2所述的适用于高精度低转速的转矩转角测试机构,其特征在于:所述空气轴承及角度编码器还包括锁紧杆,所述标定杆穿过所述护套和轴中部的安装通孔。

4.一种用如权利要求1所述的适用于高精度低转速的转矩转角测试机构实现的测试方法,其特征在于:所述测试方法包括以下步骤:

1)在开始测试前,在空载的条件下让交流伺服电动机带动磁粉制动器旋转,打散磁粉;

2)接上被测件后,对磁粉制动器输出扭矩采用开环控制,然后检测系统输出值,并与系统期望输出值进行比较,根据比较结果调整电机输出扭矩,使得电机始终工作在恒转矩模式。

5.如权利要求4所述的测试方法,其特征在于:所述步骤2)中,系统输出扭矩值记为M,磁粉制动器输出扭矩值为M1,电机输出扭矩值为M2,则有:M=M1+M2

在正式测试之前运行磁粉制动器,确定磁粉制动器的波动范围ΔM1,ΔM1=M1max-M1min,而后根据ΔM1确定电机的型号,使电机的最大输出扭矩Mmax=4ΔM1;调节M2的输出范围为给磁粉制动器的预期输出值 作为输入值,检测系统的实际输出值M',与系统预期输出值M相比较,将它们的差值M-M'作为交流伺服电机的输入值,保证系统实际输出值M=M1'+M2'的准确性。

6.如权利要求5所述的测试方法,其特征在于:所述步骤2)中,如果所需Mmax的值超于设定阈值,测试机构选配减速器。

7.如权利要求4所述的测试方法,其特征在于:所述被测件为无源展开机构,利用交流伺服电机工作在位置模式对无源展开机构自动收拢,然后将交流伺服电机切换到转矩工作模式,无源展开机构展开进行转矩加载试验,得到无源展开机构的展开角度。