[发明专利]基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置

说明书

本发明公开了一种基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置，该装置整体为立式结构，落地底座固定在基座或地面上，底板固定在落地底座上，四根支撑钢管竖直固定在底板的四个角，安装座固定在四根支撑钢管的上端，电机、转速转矩传感器装在其中两根支撑钢管上，转速转矩传感器轴分别与电机和滚珠丝杠轴相连，滚珠丝杠的螺母与螺母套筒固连，螺母套筒装于限转支座中，螺母套筒通过作动器连接板与电液伺服作动器相连。本发明装置能够对滚珠丝杠进行主动加载，载荷调节方便，实现多变载荷的工况模拟，能够实时显示和控制负载，并且可进行滚珠丝杠的性能测试。

技术领域

本发明属于滚珠丝杠加载试验技术领域，特别是一种基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置。

背景技术

滚珠丝杠是一种可将旋转运动与直线运动相互转化的机械装置，已广泛应用于精密机床、石油钻井及科学测量等工业领域，具有高精度、高效率、高刚度及高承载等特点。目前，国内外对滚珠丝杠的理论研究已比较成熟，现主要着重于对滚珠丝杠的试验研究。随着滚珠丝杠的应用越来越广泛，其工况条件也更加复杂。

对滚珠丝杠进行试验研究就需要根据工况对滚珠丝杠进行加载，传统的滚珠丝杠试验装置加载大多使用配重摩擦或者弹簧牵引等被动加载方式，试验时不能实时显示和控制负载，这样的加载方式已不能满足试验装置对多变载荷模拟的要求。

并且现在的滚珠丝杠试验装置主要针对滚珠丝杠的某一项性能进行检测，加载方式对其它性能试验并不适用，而设计一套滚珠丝杠的伺服加载试验装置时间长，且价格昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用了现有的液压伺服系统，能够对滚珠丝杠进行主动加载，实时显示和控制负载，并且可进行滚珠丝杠的性能测试，简化了设计工作，降低了试验成本的基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置，包括落地底座，固定在落地底座上的底板，通过竖直方向上的支撑钢管固定在底板顶部的安装座，设置在底板和安装座之间支撑钢管上的电机固定板和转速转矩传感器固定板，固定设置在电机固定板上的电机，固定设置在转速转矩传感器固定板上的转速转矩传感器，固定设置在安装座上的轴承座，固定设置在轴承座上的限转支座，设置在限转支座内且与限转支座仅能实现竖直方向位移的螺母套筒，与螺母套筒固连的作动器连接板，与作动器连接板固连的电液伺服作动器，其中，电机的输出轴与转速转矩传感器的输入轴连接，转速转矩传感器的输出轴被配置用于与滚珠丝杠的螺杆连接，轴承座被配置用于与穿过其的滚珠丝杠的螺杆转动配合，螺母套筒被配置用于与穿过其的滚珠丝杠的螺母固定配合。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)本发明通过液压伺服系统对滚珠丝杠进行主动加载，载荷调节方便，实现多变载荷的工况模拟，并且能够实时显示和控制负载。

(2)本发明可对滚珠丝杠进行多种试验，包括：效率试验、承载能力试验以及可靠性试验，配上微位移传感器还可进行刚度试验，配上角度编码器和光栅尺可进行动态精度试验。

(3)本发明结构简单，调节方便，不仅可用于滚珠丝杠的加载，还适用于行星滚柱丝杠和滑动丝杠等直线传动部件的加载。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置的立体结构示意图。

图2是本发明基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置的底板结构示意图。

图3是本发明基于液压伺服系统的滚珠丝杠伺服加载试验装置电机固定板和转速转矩传感器固定板的结构示意图。