线性执行器的测试装置的制作方法

本技术属于机器人零部件测试，具体涉及一种线性执行器的测试装置。

背景技术：

1、线性执行器（如电动推杆、伺服电缸等）作为将旋转运动转换为直线运动的关键部件，广泛应用于航空航天、医疗器械、精密机床及自动化生产线中。为了确保线性执行器在实际工况下的可靠性与性能指标，出厂前必须对其推拉力、位移精度、响应速度及功率损耗等参数进行严格测试。

2、随着技术的发展，部分测试装置引入了液压或气压加压系统，但传统的液压或气压加载方式响应速度慢，难以模拟复杂的动态负载工况，且在微小力值段的控制精度较差，无法满足高精度执行器的测试需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提出了一种线性执行器的测试装置，旨在提高线性执行器的测试工作的效率和测试结果的准确性。

2、在本实用新型提供的线性执行器的测试装置中，该测试装置包括操作台、安装座、拉压力传感器、直线驱动机构和测控仪。其中，安装座固定在所述操作台的一端；拉压力传感器连接在所述安装座上，且其轴向部设置有第一连接器，所述第一连接器设置成适于连接线性执行器的第一连接端；直线驱动机构设置在所述操作台上，且其移动台上设置有第二连接器，所述第二连接器设置成适于连接所述线性执行器的第二连接端；其中，所述直线驱动机构设置成适于通过所述第二连接器对所述线性执行器施加轴向的拉压力；测控仪与所述直线驱动机构、拉压力传感器信号连接，且设置有用于与待测试的线性执行器连接的接口。

3、如此，实现了对线性执行器性能的自动化集成测试。通过直线驱动机构与拉压力传感器的配合，能够精确模拟线性执行器在实际工作中的轴向负载环境；测控仪的集中控制确保了驱动信号与反馈信号的同步采集，提高了测试效率与数据的准确性。

4、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，该测试装置还包括功率分析仪，功率分析仪设置成采集所述线性执行器的电源信号，以及与所述测控仪通信连接。

5、如此，能够实时监测线性执行器在不同负载下的输入电压、电流及功率变化，结合机械端的输出数据，实现了对执行器“电能-机械能”转换效率的深度分析，为能效评估提供了数据支撑。

6、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述直线驱动机构还包括一组直线导轨、定子板和动子板。其中，直线导轨平行于所述线性执行器的轴向设置在所述操作台上，以供所述移动台通过滑块滑动设置在其上；定子板平行于所述直线导轨铺设在所述操作台上，并位于一组所述直线导轨之间；动子板固定连接在所述移动台的底面并正对所述定子板。

7、如此，采用定子板与动子板驱动，消除了传统丝杠传动的反向间隙和摩擦干扰；配合直线导轨，显著提升了移动台的响应速度、定位精度以及运行平稳性，能够模拟更高频或更复杂的负载工况。

8、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述测试装置还包括线缆拖链，线缆拖链的一端固定在所述操作台上，另一端通过一安装板固定在所述移动台上，所述线缆拖链中的线缆与所述直线驱动机构电连接。

9、如此，实现了对移动台动力线及信号线的规范化理线。在移动台往复运动过程中，有效防止线缆发生缠绕、磨损或由于频繁弯折导致的疲劳断裂，保障了测试过程中的电气连接稳定性。

10、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述线缆拖链包括铰接的多个链节，所述链节设置有两片侧板，每片侧板的两端均呈弧形；其中，两片侧板一侧的相对面均设置有第一旋转嵌接部，且两片侧板的另一侧的背对面均设置有第二旋转嵌接部，相邻的两个链节中一个链节的第一旋转嵌接部与另一个链节的第二旋转嵌接部铰接。

11、如此，采用特定的旋转嵌接部和弧形侧板设计，使链节间的转动更加顺滑，降低了拖链运行时的机械噪音；同时增强了拖链的抗扭转能力和结构强度，延长了运动组件的使用寿命。

12、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述测试装置还包括光栅尺、读数头、挡片以及多个光电传感器，光栅尺设置在所述移动台的一侧端；读数头设置在所述操作台上，并正对所述光栅尺，以及所述读数头还与所述测控仪信号连接；挡片连接在所述移动台的一侧端；多个光电传感器设置在所述操作台上，并设置成当挡片在直线驱动机构的带动下移动至与光电传感器对应的位置时触发检测信号，以及所述光电传感器还与所述测控仪信号连接。

13、如此，光栅尺与读数头提供了高精度的位置闭环反馈，确保行程测量的微米级精度；挡片与光电传感器实现了硬限位保护和原点归零功能，防止移动台超程撞击，大幅提升了系统的运行安全性。

14、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述安装座设置有立板、底板和斜板，所述立板设置有适于安装所述拉压力传感器的安装部，所述底板垂直于所述立板并连接在所述立板的一端，斜板连接在所述立板和底板之间。

15、如此，通过立板、底板和斜板形成的三角稳固结构，显著增强了安装座的轴向刚度；在承受大吨位推拉力测试时，能有效抑制安装座的形变，确保拉压力传感器始终处于水平受力状态，减少测量误差。

16、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述测试装置还包括防护罩，防护罩可拆卸地连接在所述操作台或者所述移动台上，且设置成在测试过程中将所述线性执行器罩设在其内部。

17、如此，提供了物理隔离防护，防止测试过程中线性执行器由于过载损坏、断裂或飞溅物对操作人员造成伤害；同时可起到一定的防尘作用，保护内部精密元器件免受外部环境干扰。

18、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述测试装置还包括防撞块，防撞块安装在所述操作台的远离所述安装座的一端。

19、如此，作为末端安全冗余设计，在软件限位和电气限位万一失效的情况下，提供最后的物理阻挡，吸收移动台冲击动能，保护昂贵的直线驱动机构和操作台架不受破坏。

20、在本实用新型提供的上述测试装置的一种优选的技术方案中，所述的测试装置中的所述第一连接器为铰接杆，所述第二连接器为铰接座。

21、如此，铰接杆与铰接座的配合能够自动补偿线性执行器在安装过程中的微小同轴度偏差，避免在测试中产生非轴向的侧向力或弯矩，确保拉压力传感器采集到的数据为纯轴向力，使测试结果更接近真实工况。

1.一种线性执行器（100）的测试装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述直线驱动机构（3）还包括：

4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，所述线缆拖链（35）包括铰接的多个链节（351），所述链节（351）设置有两片侧板（3511），每片侧板（3511）的两端均呈弧形；

6.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述安装座（11）设置有立板（111）、底板（112）和斜板（113），所述立板（111）设置有适于安装所述拉压力传感器（2）的安装部，所述底板（112）垂直于所述立板（111）并连接在所述立板（111）的一端，斜板（113）连接在所述立板（111）和底板（112）之间。

8.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述第一连接器（12）为铰接杆，所述第二连接器（13）为铰接座。