[发明专利]用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置及加载方法

权利要求书

1.一种用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，包括：

底板；

安装于所述底板上的电机，所述电机通过电机支座固定安装在所述底板上；

与所述电机的电机主轴连接的加载单元，所述加载单元包括负载盘和电磁铁，所述负载盘与所述电机主轴的输出端同轴连接，所述电磁铁安装在所述负载盘的下方，且所述电磁铁的端面与所述负载盘的周向壁面之间具有一定的气隙；

与所述加载单元连接的检测单元，所述检测单元包括用于对加载在所述电机主轴上的载荷进行检测的S型力传感器以及与所述S型力传感器电连接或信号连接的数据采集单元。

2.根据权利要求1所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，所述S型力传感器设置在所述加载单元的下方，所述S型力传感器通过传感器垫板安装在所述底板上。

3.根据权利要求2所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，所述S型力传感器的上方连接有电磁铁垫板，所述电磁铁固定安装在所述电磁铁垫板上，所述电磁铁与所述电磁铁垫板之间设有用于调节所述气隙的调节垫片。

4.根据权利要求1所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，所述电磁铁包括U型铁芯以及缠绕于所述U型铁芯上的线圈，所述U型铁芯开口朝上，所述U型铁芯的开口朝上的端面的形状与所述负载盘的周向壁面的形状相匹配。

5.根据权利要求1所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，所述U型铁芯由0.5mm的硅钢片堆叠而成，相邻的所述硅钢片之间绝缘处理。

6.根据权利要求1所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，所述气隙的厚度为0.5～0.7mm。

7.根据权利要求1所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，所述电机主轴的输出端通过胀紧套与所述负载盘连接，所述胀紧套通过套筒安装在所述负载盘中。

8.根据权利要求1所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，还包括与所述电机主轴的输入端电连接或通信连接的数控单元，所述数控单元包括控制器和伺服驱动器，所述控制器与所述伺服驱动器的一端电连接，所述伺服驱动器的另一端与所述电机主轴的所述输入端连接，所述数控单元能够调节所述电机主轴的转速。

9.根据权利要求2所述的用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置，其特征在于，所述数据采集单元的输入端与所述S型力传感器连接，所述数据采集单元的输出端与上位计算机连接。

10.一种用于数控机床可靠性测试的电磁加载方法，所述电磁加载方法是采用权利要求1至9中的任一项所述用于数控机床可靠性测试的电磁加载装置来实施的，所述电磁加载方法包括：

S1：启动电机并设定所述电机的转速，将所述电机的转速保持在固定转速；

S2：启动电磁加载单元，设置电磁加载的额定电流及额定电压；

S3:检测所述电机的电机主轴的受载情况，利用上位计算机对采集到的信号进行分析处理，并将分析处理结果进行显示；

S4:控制所述电机以一定的转速运转，调节所述电磁加载单元的加载电流，改变加载的电磁力，对所述电机主轴的受载情况进行重复检测，直至全部电磁加载测试完毕。