[发明专利]一种谐波减速器动态扭转刚度分析装置与方法

权利要求书

1.一种谐波减速器动态扭转刚度分析装置，其特征在于，包括交流伺服电机，所述交流伺服电机自带编码盘，所述交流伺服电机的输出轴通过联轴器与谐波齿轮减速器的输入轴连接，所述谐波齿轮减速器的输出轴与扭转传感器的一端连接，所述扭转传感器的另一端分别与扭转弹簧及旋转编码盘连接；

还包括交流电机伺服放大器、信号发生器、A/D转换数据采集卡、计算机及码盘计数解算卡；

信号发生器产生正弦信号输入到交流电机伺服放大器驱动交流伺服电机，进一步驱动谐波齿轮减速器的输出轴转动，带动扭转传感器转动，使扭转弹簧产生扭矩，所述交流伺服电机自带的编码盘和旋转编码盘检测的谐波齿轮减速器的输入端和输出端的转动角位移信号，经过码盘计数解算卡输入计算机，所述扭转传感器检测谐波齿轮减速器的输出轴的力矩，通过A/D转换数据采集卡输入到计算机中，所述信号发生器与A/D转换数据采集卡连接；

所述扭转传感器的扭转刚度大于谐波齿轮减速器的扭转刚度；

所述交流伺服电机通过电机支架固定在实验台上，所述谐波齿轮减速器通过谐波齿轮减速器支架固定在实验台上。

2.应用权利要求1所述的一种谐波减速器动态扭转刚度分析装置的方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步交流伺服电机的工作模式设置为力矩工作模式，调节信号发生器产生正弦波波信号，经过交流电机伺服放大器后驱动交流伺服电机按驱动信号正反向转动；

第二步交流伺服电机的转动输入轴驱动连接谐波齿轮减速器，经过连接谐波齿轮减速器减速后，谐波齿轮减速器的输出轴就带动扭转传感器反复转动，使得扭转弹簧产生反扭转阻力矩，采集扭转传感器检测的输出扭矩信号，A/D转换数据采集卡进行A/D转换后输入计算机；

第三步用交流伺服电机的编码盘和谐波齿轮减速器的输出轴带动的旋转编码盘分别检测谐波齿轮减速器的输入轴和输出轴的转动角位移信号，经过码盘计数解算卡后输入到计算机，进行处理；

第四步根据测量的谐波齿轮减速器的输入轴和输出轴的转动角位移信号，结合波齿轮减速器的减速比，以及扭转传感器测量的动态扭矩信号，得到谐波齿轮减速器的输出扭转刚度。