[发明专利]一种反力矩测试装置及方法

权利要求书

1.一种反力矩测试装置，其特征在于，包括：动力驱动模块（100）、反力矩测量模块（200）、反力矩传动模块（300）及安装支撑模块（400）；

所述的动力驱动模块（100）包括伺服电机（15），伺服电机（15）的动力输出端上设置有盘式端盖（7），盘式端盖（7）上设置有传感器压板（14）；

所述的反力矩测量模块（200）包括拉压力传感器（16）和传感器固定架（11），压力传感器（16）一端与传感器压板（14）连接，另一端与传感器固定架（11）连接；

所述的反力矩传动模块（300）包括行星减速机（1）；行星减速机（1）装入异形安装架（2）中；异形安装架（2）圆周外侧设置有转动机构，转动机构外部套有转动外壳（8），行星减速机（1）能够相对于转动外壳（8）转动；转动外壳（8）一端设置有后端盖（10），另一端设置有固定板（9）；行星减速机（1）的输入端与伺服电机（15）输出轴连接，盘式端盖（7）设置在伺服电机（15）与后端盖（10）之间；传感器固定架（11）安装在后端盖（10）上；

所述的安装支撑模块（400）包括连接法兰（12）；连接法兰（12）一侧与固定板（9）连接，另一侧用于和被测设备对接或安装；行星减速机（1）的输出端伸出转动外壳（8）外部并伸入连接法兰（12）内部，用于带动被测设备负载；

所述的转动机构为轴承（3）及轴承套（4）组成轴承转动机构；

所述的异形安装架（2）为筒型结构，筒型一端底端面设有止口孔（18），用于和行星减速机（1）输出轴端面的台阶圆以及轴封（6）定位安装；异形安装架（2）的外圆周两端设有两轴承台阶，用于安装轴承（3）；异形安装架（2）的筒型底端面还设置有台阶端面（19），用于轴向止挡轴承（3）；筒型另一端的外圆端口设置有外螺纹（20），固定轴承套（4）的轴承螺母（5）与外螺纹（20）连接；

所述的转动外壳（8）为圆柱形结构，其两外圆端面均设置有台阶（21），两个台阶（21）分别用于与固定板（9）和后端盖（10）固定；后端盖（10）用于与反力矩测量模块（200）连接，固定板（9）用于与安装支撑模块（400）连接。

2.根据权利要求1所述的一种反力矩测试装置，其特征在于，所述的盘式端盖（7）为圆盘式结构，其中心设置有台阶孔，伺服电机（15）输出轴端面的台阶止口与盘式端盖（7）的台阶孔定位，伺服电机（15）输出轴端面与盘式端盖（7）主体固定；盘式端盖（7）边缘设有小半圆台阶面（17），盘式端盖（7）的台阶面（17）与传感器压板（14）安装；伺服电机（15）与盘式端盖（7）以及传感器压板（14）紧固为一体。

3.根据权利要求1所述的一种反力矩测试装置，其特征在于，所述的传感器压板（14）为“⊥”型结构，包括底座（27）和Z型的支撑（26），支撑（26）上端面的螺孔（25）与拉压力传感器（16）顶部的螺杆固定；底座（27）与盘式端盖（7）连接。

4.根据权利要求1所述的一种反力矩测试装置，其特征在于，所述的传感器固定架（11）两侧均设置有耳部（23）；其中一个耳部（23）与设有台阶孔（22），用于与拉压力传感器（16）底部台阶止口处对应装配；传感器固定架（11）底部为弧形端（24），弧形端（24）与后端盖（10）外侧固定。

5.根据权利要求1所述的一种反力矩测试装置，其特征在于，所述的连接法兰（12）为空心法兰结构，连接法兰（12）的支架圆周侧开有多处矩形孔（28），连接法兰（12）的一端面设置有与固定板（9）安装，另一端面设置有用于和被测设备安装的异形板（29）。

6.根据权利要求1所述的一种反力矩测试装置，其特征在于，还包括手柄（13），所述的手柄（13）一端安装在传感器固定架（11）外侧，另一端装在固定板（9）的上端面。

7.一种基于权利要求1至6中任意一项所述的反力矩测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

伺服电机（15）驱动行星减速机（1）转动，行星减速机（1）带动被测设备负载转动；伺服电机（1）与行星减速机（1）在负载作用下反向推拉固定在传感器固定架（11）上的拉压力传感器（16），使安装在固定体结构上的拉压力传感器（16）微量变形，拉压力传感器（16）根据受力的方向和大小实时输出转动过程中被测设备的负载力值。