[发明专利]一种测试减速器等效寿命的试验台以及测试方法

说明书

本发明公开了一种测试减速器等效寿命的试验台，包括固定座以及固定在固定座上的测试装置；所述测试装置包括驱动电机、待测减速器、惯量盘、转矩传感器和角加速传感器，所述驱动电机固定在固定座上，所述待测减速器能够转动的固定在固定座远离驱动电机的一侧，且驱动电机的输出轴与待测减速器的输入端同轴连接，所述待测减速器的输出端与惯量盘中心同轴固定，所述转矩传感器设置在驱动电机的输出轴上，所述角加速传感器设置在惯量盘上。本发明的优点在于，本发明试验台不仅能够准确计算待测减速器实际运行时间的等效寿命，并且对驱动电机的性能要求并不高，可以模拟冲击等现象的瞬时大转矩工况。

技术领域

本发明涉及减速器检测台技术领域，具体为一种测试减速器等效寿命的试验台以及测试方法。

背景技术

随着信息化和工业化的不断发展，工业机器人的应用越来越广泛，减速器作为机器人的核心部件，其性能的好坏直接影响到机器人的综合性能，减速器作为高精密传动部件，其传递精度、传动效率、可靠性等在相当程度上直接影响着机器人的功能和寿命。因此对减速器的检测变得尤为重要。而使用寿命作为减速器的一个关键应用指标，是目前制约机器人发展的关键问题。

目前，机器人用减速器疲劳寿命测试装置多为单向连续回转试验台或往复运动的摆臂式试验台，例如中国发明专利公开号为CN106950061A公开了一种RV减速器传动效率高精度测试试验台，该实验台为单向连续回转试验台，但单向连续回转试验台不能模拟减速器在机器人等主机上反复启停，往复运动的实际工况；而摆臂式试验台虽可以模拟减速器在机器人等主机上反复启停，往复运动的实际工况，但是其在实际运动时，减速器负载主要分为两部分：惯量负载和重力偏心负载，由于存在重力偏心负载，受力情况较为复杂，等效力矩的计算较为困难，不仅测试周期较长，而且还常常无法准确算出，导致摆臂式试验台无法准确测试减速器的等效寿命。

另外，摆臂式试验台进行减速器疲劳寿命测试时，最大加载转矩一般小于减速器启动停止时的允许转矩，对于更大的加载转矩试验如减速器的冲击试验，则无法适用，其原因是进行冲击试验时，需要在短时间内对减速器施加五倍额定负载，而摆臂式试验台主要负载由惯量盘的偏心负载提供，即要在短时间内试验摆臂的大角度旋转，对驱动电机的转速等性能要求较高，一般驱动电机无法满足此需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何准降低驱动电机性能要求和准确测试减速器的等效寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种测试减速器等效寿命的试验台，包括固定座以及固定在固定座上的测试装置。

所述测试装置包括驱动电机、待测减速器、惯量盘、转矩传感器和角加速传感器，所述驱动电机固定在固定座上，所述待测减速器能够转动的固定在固定座远离驱动电机的一侧，且驱动电机的输出轴与待测减速器的输入端同轴连接，所述待测减速器的输出端与所述惯量盘中心同轴固定，所述转矩传感器设置在驱动电机的输出轴上，所述角加速传感器设置在惯量盘上。

本发明试验台在不改变待测减速器失效机理的前提下，通过惯量盘对待测减速器输出端施加载荷，即驱动所述驱动电机从待测减速器输入端驱动待测减速器做正反向加减速运动，使得待测减速器输出端带动惯量盘做往复摆动运动，以此来模拟减速器在机器人等主机上反复启停以及往复运动的实际工况，最后通过对负载工况和运行时间的等效计算，完成减速器的等效寿命测试。

同时，由于待测减速器的输出端与所述惯量盘中心同轴固定，对待测减速器施加的荷载仅包含惯性负载，没有重力偏心负载，受力情况简单，测试周期较短，简化了等效力矩的计算，有助于准确计算待测减速器实际运行时间的等效寿命，并且对于超过待测减速器启动停止时的允许转矩的负载试验，仅可通过改变加载曲线的参数即可实现，对驱动电机的性能要求并不高，因此还可以模拟冲击等现象的瞬时大转矩工况。