一种减速器与舵机集成化测试平台及测试方法

一种减速器与舵机集成化测试平台及测试方法
【技术领域】
1.本发明涉及机械传动性能测试技术领域，具体涉及一种减速器与舵机集成化测试平台及测试方法。


背景技术：

2.减速器、舵机常用于机械领域作为传动机构或执行机构，其传动效率影响着整个机器的运行效率。因此在减速器及舵机设计完成之后，需要进行相应的性能测试，看其是否能够满足使用要求。减速器、舵机的性能测试通过测试平台来实现。
3.相关技术中，由于减速器和舵机的结构差异，舵机只存在一个输出轴，而减速器存在一个输入轴和一个输出轴，因此二者在进行性能测试时，需要采用不同的测试平台，即需要配置两种不同的测试平台分别进行测试，对测试平台的投入较大，并且测试平台的集成度较低，不能满足行业技术发展的需求；并且测试平台通常直接在台面上固定测试组件，测试组件的位置不可调，不同型号减速器中输入轴与输出轴的轴间距不同，而测试组件中测试输入轴与测试输出轴的间距不可调，使得不能满足不同型号减速器的测试要求。因此，实有必要提供一种减速器与舵机集成化测试平台及测试方法以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是在于提供一种减速器与舵机集成化测试平台及测试方法，将减速器和舵机的测试平台集成于一体，提高了测试平台的集成度，并且只需要一套测试平台，减少了对测试平台的投入，可以降低测试的成本；同时可以调节测试组件的位置，满足不同型号减速器及舵机的使用需求。
5.为实现上述目的，本发明的技术方案为：
6.一种减速器和舵机集成化测试平台，包括箱体、驱动系统、移位系统及测试系统，所述箱体包括第一箱体、第二箱体、小插板及大插板，所述第一箱体和所述第二箱体沿x轴方向并排设置，所述第二箱体包括第二底座、肋板及封盖条，所述肋板上设置有多个插槽，所述封盖板封盖最上方的所述插槽的顶部，所述小插板的端部插入最上方的所述插槽内，所述大插板的端部插入所述小插板下方的任意一个插槽内，所述小插板的两侧均设置有多个斜齿，且所述小插板两侧的斜齿的倾斜方向相反，所述小插板两侧均安装有与所述斜齿相匹配的卡位装置，所述卡位装置包括与所述斜齿的斜面垂直设置的卡块，其中一个所述卡块用于限制所述小插板沿x轴正方向移动，另一个所述卡块用于限制所述小插板沿x轴负方向运动，所述驱动系统及所述移位系统均安装于所述第一箱体上，所述测试系统包括输入组件及测试输出组件，待测试的减速器或舵机放置于所述大插板上，所述测试输入组件固定于所述小插板上，所述测试输出组件与所述移位系统连接，所述驱动系统驱动所述移位系统运动，所述移位系统用于调节所述测试输出组件在y轴方向及z轴方向的位置。
7.优选的，所述肋板的顶部设置有相互连通的卡口及手柄槽，所述卡口与最上方的一个所述插槽连通，所述卡位装置还包括推块、销轴、弹簧及手柄，所述推块对应收容于所
述卡口内，所述推块包括底板、第一侧板及第二侧板，所述第一侧板及第二侧板均固定于所述底板的上方，所述第二侧板连接两个所述第一侧板，两个所述第一侧板分别与所述卡口的两边贴合，所述第二侧板与所述卡口的底边间隔形成限位腔；所述手柄包括限位部、连接部及手控部，所述连接部连接所述限位部和所述手控部，所述连接部收容于所述手柄槽内，所述限位部收容于所述限位腔内，所述手控部向上穿过所述手柄槽外露，所述封盖板完全覆盖所述卡口及手柄槽，所述封盖板对应所述手控部行程的位置贯穿设置有避让孔，所述限位腔包括相互连通的第一腔室和第二腔室，所述第二腔室设置于所述第一腔室靠近所述手控部的一侧，所述第一腔室在x轴方向上的宽度等于所述限位部的宽度，所述第二腔室在x轴方向上的宽度大于所述限位部的宽度，所述卡块一端通过所述销轴与所述底板连接，另一端通过所述弹簧与远离所述手控部的第一侧板连接，所述斜齿对应收容于所述插槽内，所述卡块靠近所述弹簧的端面抵接所述斜齿的斜面。
8.优选的，所述第一箱体包括第一底座、顶盖及安装柱，所述第一底座凹陷形成有顶部开口的安装腔，所述顶盖盖于所述第一底座的顶部并完全覆盖所述安装腔的顶部开口，所述安装柱收容于所述安装腔内，所述驱动系统包括安装座、主动组件及从动组件，所述安装座安装于所述安装腔内并与所述第一底座固定，所述主动组件包括电机安装座、第一电机、主传动轴、第一主动齿轮、第二主动齿轮、外限位板及内限位板，所述电机安装座固定于所述第一底座的外壁，所述第一电机安装于所述电机安装座上，所述主传动轴一端通过联轴器与与所述第一电机的输出轴连接，另一端通过轴承固定于所述安装座上，所述第一主动齿轮和所述第二主动齿轮间隔安装于所述主传动轴上，所述第一电机驱动所述主传动轴旋转带动所述第一主动齿轮、第二主动齿轮旋转；所述第一主动齿轮设置于所述第二主动齿轮靠近所述第一电机的一侧，且所述第一主动齿轮的直径大于所述第二主动齿轮的直径；所述外限位板和所述内限位板均安装于所述主传动轴上，所述外限位板贴近设置于所述第一主动齿轮靠近所述第一电机的一侧，所述内限位板贴近设置于所述第二主动齿轮远离所述第一电机的一侧。
9.优选的，所述从动组件包括从传动轴、第一从动齿轮第二从动齿轮、连接环套、拨叉、推动手柄及第一锥齿轮，所述从传动轴的中间位置通过轴承与所述安装座固定，一端通过轴承与所述第一底座的侧壁连接，另一端悬置，所述第一锥齿轮设置于所述从传动轴的悬置端，所述从传动轴的轴线与所述主传动轴的轴线平行；所述第一从动齿轮与所述第二从动齿轮通过所述连接换套连接形成一体，所述连接环套套设于所述从传动轴上，所述第一从动齿轮、第二从动齿轮及所述连接换套与所述从传动轴之间通过花键连接；所述拨叉设置于所述第一从动齿轮与二从动齿轮之间，用于拨动所述第一从动齿轮、第二从动齿轮沿花键的设置方向直线移动，使所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合，形成第一传动齿轮组，或使所述第二从动齿轮与所述第二主动齿轮啮合，形成第二传动齿轮组，所述第一传动齿轮组和所述第二传动齿轮组的齿轮比不同，所述推动手柄与所述拨叉固定，用于驱动所述拨叉移动，所述推动手柄的末端穿过所述第一底座露设于所述第一底座外。
10.优选的，所述外限位板用于对所述第一从动齿轮的行程进行限位；所述内限位板用于对所述第二从动齿轮的行程进行限位；所述外限位板靠近所述第一从动齿轮的一侧设置有多颗第一滚珠，所述外限位板的圆周面上设置有滚珠灌入口，所述外限位板靠近所述第一从动齿轮的一面设置有与所述滚珠灌入口连通的滚珠孔，所述滚珠孔的直径小于所述
第一滚珠的直径，所述第一滚珠通过所述滚珠孔部分外露，所述第一滚珠灌入后，滚珠灌入口采用堵块封堵；所述内限位板靠近所述第二从动齿轮的一侧设置有多颗第二滚珠，所述第二滚珠的设置方式与所述第一滚珠的设置方向相同。
11.优选的，所述移位系统包括z轴方向移位组件、顶升板及y轴方向移位组件，所述z轴方向移位组件包括旋转轴、第二锥齿轮、太阳齿轮、行星齿轮、压盖及纵向丝杆，所述旋转轴沿z轴方向设置，所述旋转轴的底端通过轴承安装于所述安装柱上，顶端通过轴承安装于所述压盖上，所述第二锥齿轮及所述太阳齿轮均安装于所述旋转轴上，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述行星齿轮设置于所述太阳齿轮的外圆周，并与所述太阳齿轮啮合，所述行星齿轮的数量为三个，三个所述行星齿轮沿所述太阳齿轮的轴线呈环形阵列分布，所述行星齿轮的中心位置设置有与所述纵向丝杆配合的螺母，所述螺母安装在所述纵向丝杆上，所述太阳齿轮及所述行星齿轮承载于所述顶盖上。
12.优选的，所述压盖包括三个悬臂，三个所述悬臂与三个所述行星齿轮一一对应设置，所述悬臂用于对所述行星齿轮构成限位，所述行星齿轮的上齿面设置有圆环形的滚珠槽，所述滚珠槽与所述行星齿轮的中轴线位于同一直线上，所述悬臂的底部设置有滚珠座，所述滚珠座和所述滚珠槽之间夹设有第三滚珠；所述y轴方向移位组件包括第二电机、横向丝杆、滑块、平移板及导轨，所述横向丝杆与所述第二电机连接，所述横向丝杆沿x轴方向设置，所述滑块安装于所述横向丝杆上，所述平移板与所述滑块固定，所述第二电机驱动所述横向丝杆旋转，带动所述滑块及所述平移板沿所述横向丝杆的轴线方向直线移动，所述导轨与所述横向丝杆平行间隔设置，所述导轨的数量为两个，两个所述导轨分别位于所述横向丝杆的相对两侧；所述平移板的底部设置有与所述导轨相匹配的导槽。
13.优选的，所述测试输入组件包括测试输入轴、测试电机、第一扭矩传感器、第一径向磁铁及第一磁编码器，所述测试输入轴与所述测试电机连接，所述测试电机驱动所述测试输入轴旋转，所述第一扭矩传感器及第一径向磁铁均安装于所述测试输入轴上，所述第一扭矩传感器用于测量所述测试输入轴的输入力矩；所述第一磁编码器与所述第一径向磁铁相配合，通过所述第一径向磁铁和所述第一磁编码器的相对旋转测量所述测试输入轴的转速；所述测试输出组件包括测试输出轴、第二扭矩传感器、第二径向磁铁和第二磁编码器，所述第二扭矩传感器和所述第二径向磁铁均安装于所述测试输出轴上，所述第二扭矩传感器用于测量所述测试输出轴的输出力矩，所述第二磁编码器与所述第二径向磁铁相配合，通过所述第二径向磁铁和所述第二磁编码器的相对旋转测量所述测试测试输出轴的转速。
14.优选的，所述测试系统还包括摄像装置，所述摄像装置固定于所述顶升板上，用于在测试前对待连接的两个轴进行辅助对位，通过拍摄需要对位的两个轴的端部照片，将照片输送至计算机处理后，得到两个轴轴心的高度距离和水平距离。
15.本发明还提供一种减速器和舵机集成化测试方法，采用上述的减速器和舵机集成化测试平台进行测试，所述测试方法包括：
16.减速器测试：松开所述小插板两侧的卡位装置，将所述小插板向远离所述测试输出组件方向移开，通过所述小插板移开的空间将待测试的减速器下放，使所述减速器的输入轴与所述测试输入轴的轴心位于同一高度，选择合适的插槽插入所述大插板，使所述减速器的底部承载于所述大插板上，通过联轴器将所述减速器的输入轴与所述测试输入轴连
接；通过所述摄像装置拍摄所述减速器的输出轴与所述测试输出轴的照片，计算所述减速器的输出轴与所述测试输出轴在y轴方向和z轴方向上的间距，通过所述z轴方向移位组件和y轴方向移位组件调节测试输出轴的位置，直至所述减速器的输出轴与所述测试输出轴在z轴方向和y轴方向上的间距均为0，移动所述小插板，调节所述减速器的输出轴与所述测试输出轴在x轴方向上的间距；然后通过联轴器将所述减速器的输出轴与所述测试输出轴连接，通过所述卡位装置将所述小插板卡紧；启动所述测试电机，通过所述第一扭矩传感器测得所述测试输入轴的力矩t
a2
，通过所述第一磁编码器测得所述测试输入轴的转速w
a2
，通过所述第二扭矩传感器测得所述测试输出轴的力矩t
b2
，通过所述第二磁编码器测得所述测试输出轴的转速w
b2
，则所述减速器的传动效率
17.舵机测试：松开所述小插板两侧的卡位装置，将所述小插板向远离所述测试输出组件方向移开，选择合适的插槽插入所述大插板，通过所述小插板移开的空间将待测试的舵机下放至所述大插板上；通过所述摄像装置拍摄所述舵机的输出轴与所述测试输出轴的照片，计算所述舵机的输出轴与所述测试输出轴在y轴方向和z轴方向上的间距，通过所述z轴方向移位组件和y轴方向移位组件调节测试输出轴的位置，直至所述舵机的输出轴与所述测试输出轴在z轴方向和y轴方向上的间距均为0，移动所述大插板，调节所述舵机的输出轴与所述测试输出轴在x轴方向上的间距；然后通过联轴器将所述舵机的输出轴与所述测试输出轴连接；启动所述舵机，通过所述第二扭矩传感器测得所述测试输出轴的力矩t
b3
，通过所述第二磁编码器测得所述测试输出轴的转速w
b3
，所述舵机的通电电压为u3、电流为i3，则所述舵机的传动效率
18.与相关技术相比，本发明的有益效果在于：
19.将减速器和舵机的测试平台集成于一体，提高了测试平台的集成度，并且只需要一套测试平台，减少了对测试平台的投入，可以降低测试的成本。通过大插板放置待测试的减速器或舵机，所述测试输入组件固定于所述小插板上，所述测试输出组件与所述移位系统连接，所述驱动系统驱动所述移位系统运动，所述移位系统用于调节所述测试输出组件在y轴方向及z轴方向的位置，以适配所述减速器或舵机的输出轴的位置，所述小插板的两侧设置有卡位装置，通过卡位装置将所述小插板两侧的斜齿卡紧，可以保证所述小插板在测试过程中的稳定性。通过所述大插板和所述移位系统的配合，可以满足不同型号减速器及舵机的测试需求。
【附图说明】
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
21.图1为一种减速器和舵机集成化测试平台的立体结构示意图；
22.图2为图1所示的减速器和舵机集成化测试平台的分解结构示意图；
23.图3为图1所示的减速器和舵机集成化测试平台去除封盖条后的俯视图；
24.图4为图3所示的a区域的放大图；
25.图5为卡位装置的结构示意图；
26.图6为z轴方向移位组件的俯视图；
27.图7为压盖的立体结构示意图；
28.图8为z轴方向移位组件的侧视图；
29.图9为驱动系统的俯视图；
30.图10为第一滚珠的设置方式示意图；
31.图11为普通齿轮的测试状态图；
32.图12为减速器的测试状态图；
33.图13为舵机的测试状态图。
【具体实施方式】
34.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合本技术的附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
35.请结合参阅图1-10，本发明提供一种减速器和舵机集成化测试平台100，包括箱体10、驱动系统20、移位系统30及测试系统40。需要说明的是，本发明中x轴方向、y轴方向、z轴方向分别指的是图2中x轴、y轴、z轴所指示的方向。
36.所述箱体10用于固定安装测试平台其他的结构。具体的，所述箱体10包括第一箱体11、第二箱体12、小插板13、大插板14及卡位装置15。
37.所述第一箱体11和所述第二箱体12沿x轴方向并排设置。优选的，所述第一箱体11和所述第二箱体12一体加工成型。
38.所述第一箱体11包括第一底座111、顶盖112及安装柱113。所述第一底座111凹陷形成有顶部开口的安装腔1110，所述顶盖112盖于所述第一底座111的顶部并完全覆盖所述安装腔1110的顶部开口。所述安装柱113收容于所述安装腔1110内。
39.所述第二箱体12包括第二底座121、肋板122及封盖条123。
40.所述肋板122的数量为两个，两个所述肋板122沿y轴方向平行间隔设置于所述第二底座121的顶部，并关于所述第二底座121对称设置。所述肋板122上设置有多个插槽1220，所述插槽1220沿x轴方向延伸，多个所述插槽1220沿z轴方向平行间隔。所述小插板13的端部插入最上方的插槽1220内，所述大插板14的端部插入所述小插板14下方的任意一个插槽1220内，通过改变所述大插板14与不同高度的插槽1220配合，调节所述大插板14的高度。可以理解的是，两个所述肋板122对称设置，两个所述肋板122上的插槽1220同样对称设置，所述小插板13和所述大插板14的两个端部分别插入两个所述肋板122上相同高度的两个插槽1220内，所述大插板13和所述小插板14安装后，均与所述第二底座121的顶面平行。
41.所述肋板122的顶部设置有相互连通的卡口1221及手柄槽1222，所述卡口1221与最上方的一个所述插槽1220连通，所述手柄槽1222沿x轴方向延伸。所述卡位装置15用于将所述小插板13卡紧在最上方的所述插槽1220内，所述卡位装置15包括推块151、卡块152、销轴153、弹簧154及手柄155。
42.所述推块151对应收容于所述卡口1221内，所述推块151包括底板1511、第一侧板
1512及第二侧板1513，所述第一侧板1512及第二侧板1513均固定于所述底板1511的上方，两个所述第一侧板1512平行间隔，所述第二侧板1513连接两个所述第一侧板1512，所述第二侧板1513与所述第一侧板1512配合形成u形结构，两个所述第一侧板1512分别与所述卡口1221的两边贴合，所述第二侧板1513与所述卡口1221的底边间隔形成限位腔156。
43.所述手柄155包括限位部1551、连接部1552及手控部1553，所述连接部1552连接所述限位部1551和所述手控部1553，所述连接部1552收容于所述手柄槽1222内，所述限位部1551收容于所述限位腔156内，所述手控部1553向上穿过所述手柄槽1222外露，所述封盖板123完全覆盖所述卡口1221及手柄槽1222，所述封盖板123对应所述手控部1553行程的位置贯穿设置有避让孔。
44.所述限位腔156包括相互连通的第一腔室1561和第二腔室1562，所述第二腔室1562设置于所述第一腔室1561靠近所述手控部1553的一侧，所述第一腔室1561在x轴方向上的宽度等于所述限位部1551的宽度，所述第二腔室1562在x轴方向上的宽度大于所述限位部1551的宽度，当所述限位部1551在所述第一腔室1561内时，所述推块151抵接所述限位部1551，由所述限位部1551构成限位；当所述限位部1551在所述第二腔室1562内时，所述推块151与所述限位部1551分离，所述推块151可以沿x轴方向移动一定距离直至抵接所述卡口1221的底边，所述卡位装置15整体与所述斜齿130分离，所述小插板13可以自由移动。
45.所述手控部1553用于供操控使用，改变所述限位部1551的位置，使所述限位部1551在所述述第一腔室1561和所述第二腔室1562内切换。当需要对所述小插板13进行卡紧时，移动所述手控部1553，将所述限位部1551推进所述第一腔室1561内；当需要取下所述小插板13时，移动所述手控部1553，将所述限位部1551拉进所述第二腔室1562内。
46.所述卡块152一端通过所述销轴153与所述底板1511连接，另一端通过所述弹簧154与远离所述手控部1553的第一侧板1512连接。所述卡块152可以绕所述销轴153旋转。
47.所述小插板13的两侧设置有多个斜齿130，所述斜齿130对应收容于所述插槽1220内，所述卡块152与所述斜齿130的斜面垂直设置，且所述卡块152靠近所述弹簧154的端面抵接所述斜齿130的斜面。所述小插板13两侧的斜齿130的倾斜方向相反，其中一个所述卡块152用于限制所述小插板13沿x轴正方向移动，另一个所述卡块152用于限制所述小插板13沿x轴负方向运动。
48.以图4为例，所述卡块152抵接所述斜齿130斜面的左下方，可以限制所述斜齿130向左侧移动，进而限制所述小插板13整体向左侧移动；当所述小插板13向右侧移动时，位于所述卡块152左侧的斜齿310会挤压所述卡块152，使所述卡块152绕所述销轴153旋转，进而驱使所述弹簧154受力压缩，所述卡块152与当前抵接的斜齿130脱离，所述小插板13整体可以向右侧移动。进一步的，基于相同的原理，设置于所述小插板13另一侧的卡块152，可以限制所述小插板13向右侧移动，如此即实现了对所述小插板13的卡紧限位，避免所述小插板13在测试过程中出现左右晃动影响测试的精度。
49.所述驱动系统20包括安装座21、主动组件22及从动组件23。
50.所述安装座21安装于所述安装腔1110内并与所述第一底座111固定。
51.所述主动组件22包括电机安装座221、第一电机222、主传动轴223、第一主动齿轮224、第二主动齿轮225、外限位板226及内限位板227。
52.所述电机安装座221固定于所述第一底座111的外壁，所述第一电机222安装于所
述电机安装座221上。所述主传动轴223一端通过联轴器与与所述第一电机222的输出轴连接，另一端通过轴承固定于所述安装座21上。所述第一主动齿轮224和所述第二主动齿轮225间隔安装于所述主传动轴223上，所述第一电机222驱动所述主传动轴223旋转带动所述第一主动齿轮224、第二主动齿轮225旋转。所述第一主动齿轮224设置于所述第二主动齿轮225靠近所述第一电机222的一侧，且所述第一主动齿轮224的直径大于所述第二主动齿轮225的直径。所述外限位板226和所述内限位板227均安装于所述主传动轴223上，所述外限位板226贴近设置于所述第一主动齿轮224靠近所述第一电机222的一侧，所述内限位板227贴近设置于所述第二主动齿轮225远离所述第一电机222的一侧。
53.所述从动组件23包括从传动轴231、第一从动齿轮232、第二从动齿轮233、连接环套234、拨叉235、推动手柄236及第一锥齿轮237。
54.所述从传动轴231的中间位置通过轴承与所述安装座21固定，一端通过轴承与所述第一底座111的侧壁连接，另一端悬置，所述第一锥齿轮237设置于所述从传动轴231的悬置端。所述从传动轴231的轴线与所述主传动轴223的轴线平行；所述第一从动齿轮232与所述第二从动齿轮233通过所述连接换套234连接形成一体，所述连接环套234套设于所述从传动轴231上，所述第一从动齿轮232、第二从动齿轮233及所述连接换套234与所述从传动轴231之间通过花键连接；所述拨叉235设置于所述第一从动齿轮232与二从动齿轮233之间，用于拨动所述第一从动齿轮232、第二从动齿轮233沿花键的设置方向直线移动，使所述第一从动齿轮232与所述第一主动齿轮224啮合，形成第一传动齿轮组，或使所述第二从动齿轮233与所述第二主动齿轮225啮合，形成第二传动齿轮组，所述第一传动齿轮组和所述第二传动齿轮组的齿轮比不同，可以用于改变所述从传动轴231的转速，使所述从传动轴231在高速和低速之间进行切换。
55.所述推动手柄236与所述拨叉235固定，用于驱动所述拨叉235移动，所述推动手柄236的末端穿过所述第一底座111露设于所述第一底座111外，方面手动操作。
56.所述拨叉235的端部设置有与所述连接环套234表面形状相匹配的u形环口，使用时，将所述u形环口环设在所述连接环套234的外围，当所述推动手柄236驱动所述拨叉235移动时，所述拨叉235对应挤压所述第一从动齿轮232或第二从动齿轮233，以图7为例，向左推动所述推动手柄236会驱动所述拨叉235向左挤压所述第二从动齿轮233，当所述第二从动齿轮233移动到行程的末端，对应与所述第二主动齿轮225啮合；向右拉动所述推动手柄236会驱动所述拨叉235向右挤压所述第一从动齿轮232，当所述第一从动齿轮232移动到行程的末端，对应与所述第一主动齿轮224啮合。
57.所述外限位板226用于对所述第一从动齿轮232的行程进行限位，当所述第一从动齿轮232抵接所述外限位板226时，表明所述第一从动齿轮232移动到位；所述内限位板227用于对所述第二从动齿轮233的行程进行限位，当所述第二从动齿轮233抵接所述内限位板227时，表明所述第二从动齿轮233移动到位。
58.为了减少所述外限位板226与第一从动齿轮232接触时的摩擦力，所述外限位板226靠近所述第一从动齿轮232的一侧设置有多颗第一滚珠24，当所述第一从动齿轮232靠近所述外限位板226时，会抵接所述第一滚珠24，使所述第一从动齿轮232与所述外限位板226之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，可以减小外限位板226与第一从动齿轮232摩擦的能量损耗。具体的，所述外限位板226的圆周面上设置有滚珠灌入口2260，所述外限位板226靠
近所述第一从动齿轮232的一面设置有与所述滚珠灌入口2260连通的滚珠孔2261，所述滚珠孔2261的直径小于所述第一滚珠24的直径，所述第一滚珠24通过所述滚珠孔2261部分外露，所述第一滚珠24灌入后，滚珠灌入口2260采用堵块2262封堵，封堵完成后，所述第一滚珠24相应的夹设于所述堵块2262和所述第一从动齿轮232之间。由于所述外限位板226贴近所述第一主动齿轮224设置，因此若第一滚珠24采用端面灌入的方式，会受到所述第一主动齿轮224的限制，操作的空间较小，采用圆周面灌入的方式，改变了操作的方向，极大的提升的操作空间，可以方便操作。
59.基于同样的原理，所述内限位板227靠近所述第二从动齿轮233的一侧设置有多颗第二滚珠，所述第二滚珠的设置方式与所述第一滚珠24的设置方式相同，在此不做赘述。
60.所述移位系统30包括z轴方向移位组件31、顶升板32及y轴方向移位组件33。
61.所述z轴方向移位组件31包括旋转轴311、第二锥齿轮312、太阳齿轮313、行星齿轮314、压盖315及纵向丝杆316。
62.所述旋转轴311沿z轴方向设置，所述旋转轴311的底端通过轴承安装于所述安装柱113上，顶端通过轴承安装于所述压盖315上。所述第二锥齿轮312及所述太阳齿轮313均安装于所述旋转轴311上，所述第二锥齿轮312与所述第一锥齿轮237啮合，所述行星齿轮314设置于所述太阳齿轮313的外圆周，并与所述太阳齿轮313啮合，所述行星齿轮314的数量为三个，三个所述行星齿轮314沿所述太阳齿轮313的轴线呈环形阵列分布。所述行星齿轮314的中心位置设置有与所述纵向丝杆316配合的螺母，所述螺母安装在所述纵向丝杆316上。所述太阳齿轮313及所述行星齿轮314承载于所述顶盖112上。所述从传动轴231通过所述第一锥齿轮237、第二锥齿轮312将驱动力传导至所述旋转轴311上，驱动所述旋转轴311旋转，带动所述太阳齿轮313、行星齿轮314转动，由于所述太阳齿轮313、行星齿轮314受到所述压盖315的限制，无法产生z轴方向的移动，因此驱动所述纵向丝杆316沿y轴方向直线运动。
63.所述压盖315包括三个悬臂3151，三个所述悬臂3151与三个所述行星齿轮314一一对应设置。所述悬臂3151用于对所述行星齿轮314构成限位。所述行星齿轮314的上齿面设置有圆环形的滚珠槽3140，所述滚珠槽3140与所述行星齿轮314的中轴线位于同一直线上。所述悬臂3151的底部设置有滚珠座3152，所述滚珠座3152和所述滚珠槽3140之间夹设有第三滚珠3153，所述行星齿轮314在旋转过程中会与所述压盖315产生相对移动，通过设置第三滚珠3153将所述行星齿轮314与所述压盖315之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，可以减小能量的损耗。同时，三个所述行星齿轮314的半径相同，三个所述悬臂3151的长度也相同，通过所述第三滚珠3153和所述滚珠槽3140的配合，还可以限制所述行星齿轮314在水平方向的偏移，使所述行星齿轮314与所述太阳齿轮313保持较好的啮合。
64.所述顶升板32固定于所述纵向丝杆316的顶部，所述纵向丝杆316驱动所述顶升板32沿z轴方向直线运动。所述顶升板32包括主板体321及凸台322，所述凸台322设置于所述主板体321的上方。优选的，所述凸台322与所述主板体321一体成型。所述凸台322为l形，包括长边3221和短边3222，所述长边3221沿x轴方向设置，所述短边3222沿y轴方向设置。
65.所述y轴方向移位组件33安装于所述主板体321上，包括第二电机331、横向丝杆332、滑块333、平移板334及导轨335，所述横向丝杆332与所述第二电机331连接，所述横向丝杆332沿x轴方向设置，所述滑块333安装于所述横向丝杆332上，所述平移板334与所述滑
块333固定，所述第二电机331驱动所述横向丝杆332旋转，带动所述滑块333及所述平移板334沿所述横向丝杆332的轴线方向直线移动。所述导轨335与所述横向丝杆332平行间隔设置，所述导轨335的数量为两个，两个所述导轨335分别位于所述横向丝杆332的相对两侧；所述平移板334的底部设置有与所述导轨335相匹配的导槽3341，所述导轨335与所述导槽3341相配合，起到移位过程中的导向及限位作用，使所述平移板334的运动方向始终保持在y轴方向上，不会出现偏移。
66.所述z轴方向移位组件31与y轴方向移位组件33相互配合，用于调节所述平移板334的位置。
67.所述拨叉235和所述推动手柄236的设置，可以起到调节作用，使所述从动组件23在高速和低速间切换，当所述从动组件23处于高速状态时，所述传动轴231高速旋转，使得所述旋转轴311同样高速旋转，该种状态下可以对所述顶升板32的高度进行快速调节，适用于粗调节；当所述从动组件23出于低速状态时，所述传动轴231低速旋转，使得所述旋转轴311同样低速旋转，该种状态下可以对所述顶升板32的高度进行缓慢的调节，适用于精调节，两种调节方式相结合，既可以保证调节时的速度，又可以提高调节时的精度。
68.所述测试系统40包括测试输入组件41、测试输出组件42和摄像装置43。
69.所述测试输入组件41固定于所述小插板13上，所述测试输出组件42完全固定于所述平移板334上。
70.所述测试输入组件41包括测试输入轴411、测试电机412、第一扭矩传感器413、第一径向磁铁及第一磁编码器，所述测试输入轴411与所述测试电机412连接，所述测试电机412驱动所述测试输入轴411旋转，所述第一扭矩传感器413及第一径向磁铁均安装于所述第一测试输入轴上411上。所述第一扭矩传感器413用于测量所述测试输入轴411的输入力矩；所述第一磁编码器与所述第一径向磁铁相配合，通过所述第一径向磁铁和所述第一磁编码器的相对旋转测量所述测试输入轴411的转速。
71.所述测试输出组件42包括测试输出轴421、第二扭矩传感器422、第二径向磁铁和第二磁编码器，所述第二扭矩传感器422和所述第二径向磁铁均安装于所述测试输出轴421上。所述第二扭矩传感器42用于测量所述测试输出轴421的输出力矩；所述第二磁编码器与所述第二径向磁铁相配合，通过所述第二径向磁铁和所述第二磁编码器的相对旋转测量所述测试测试输出轴421的转速。
72.需要说明的是，所述测试输入轴421和所述测试输出轴421的安装还需要配置相应的轴承，其属于本领域的常规技术，本实施方式对此不做赘述。
73.所述摄像装置43固定于所述凸台322上，具体固定于所述短边3222上。所述摄像装置43用于在测试前对待连接的两个轴进行辅助对位，通过拍摄需要对位的两个轴的端部照片，将照片输送至计算机处理后，得到两个轴轴心的高度距离和水平距离，通过所述z轴方向移位组件31及y轴方向移位组件33的配合，可以改变两个轴在z轴方向和y轴方向的距离，当照片中两个轴轴心的高度距离和水平距离均为0时，则表示对位成功可以停止调试，将两个轴采用联轴器连接即可。需要说明的是，图像处理的技术采用本领域的常规技术。
74.本发明提供的一种减速器和舵机集成化测试平台100可以用于普通齿轮、减速器及舵机的性能测试。
75.本发明还提供一种采用上述减速器和舵机集成化测试平台的测试方法，包括如下
步骤：
76.请参阅图11，普通齿轮测试：将待测试的普通齿轮200通过联轴器安装在所述测试输入轴411上，在所述测试输出轴421上通过联轴器安装一个与所述普通齿轮200啮合的配合齿轮，通过所述摄像装置43拍摄所述测试输入轴411和所述测试输出轴421的照片，计算所述测试输入轴411和所述测试输出轴421在z轴方向上的间距，通过所述z轴方向移位组件31调节所述测试输出轴421在z轴方向上的高度，直至所述测试输入轴411和所述测试输出轴421在z轴方向上的间距为0，通过所述y轴方向移位组件33调节所述测试输出轴421与所述测试输入轴411在y轴方向上间距，直至所述普通齿轮200和所述配合齿轮啮合；启动所述测试电机412，通过所述第一扭矩传感413器测得所述测试输入轴411的力矩t
a1
，通过所述第一磁编码器测得所述测试输入轴411的转速w
a1
；通过所述第二扭矩传感器422测得所述测试输出轴421的力矩t
b1
，通过所述第二磁编码器测得所述测试输出轴421的转速w
b1
，则所述普通齿轮200的传动效率
77.请参阅图12，减速器测试：松开所述小插板13两侧的卡位装置15，将所述小插板13向远离所述测试输出组件42方向移开，通过所述小插板13移开的空间将待测试的减速器300下放，使所述减速器300的输入轴与所述测试输入轴411的轴心位于同一高度，选择合适的插槽1220插入所述大插板14，使所述减速器300的底部承载于所述大插板14上，通过联轴器将所述减速器300的输入轴与所述测试输入轴411连接；通过所述摄像装置43拍摄所述减速器300的输出轴与所述测试输出轴421的照片，计算所述减速器300的输出轴与所述测试输出轴421在y轴方向和z轴方向上的间距，通过所述z轴方向移位组件31和y轴方向移位组件33调节测试输出轴421的位置，直至所述减速器300的输出轴与所述测试输出轴421在z轴方向和y轴方向上的间距均为0，移动所述小插板13，调节所述减速器300的输出轴与所述测试输出轴421在x轴方向上的间距；然后通过联轴器将所述减速器300的输出轴与所述测试输出轴421连接，通过所述卡位装置13将所述小插板13卡紧；启动所述测试电机412，通过所述第一扭矩传感器413测得所述测试输入轴411的力矩t
a2
，通过所述第一磁编码器测得所述测试输入轴411的转速w
a2
，通过所述第二扭矩传感器422测得所述测试输出轴421的力矩t
b2
，通过所述第二磁编码器测得所述测试输出轴421的转速w
b2
，则所述减速器300的传动效率
78.请参阅图13，舵机测试：松开所述小插板13两侧的卡位装置15，将所述小插板13向远离所述测试输出组件42方向移开，选择合适的插槽1220插入所述大插板14，通过所述小插板13移开的空间将待测试的舵机400下放至所述大插板14上；通过所述摄像装置43拍摄所述舵机400的输出轴与所述测试输出轴421的照片，计算所述舵机400的输出轴与所述测试输出轴421在y轴方向和z轴方向上的间距，通过所述z轴方向移位组件31和y轴方向移位组件33调节测试输出轴421的位置，直至所述舵机400的输出轴与所述测试输出轴421在z轴方向和y轴方向上的间距均为0，移动所述大插板14，调节所述舵机400的输出轴与所述测试输出轴421在x轴方向上的间距；然后通过联轴器将所述舵机400的输出轴与所述测试输出轴421连接；启动所述舵机400，通过所述第二扭矩传感器422测得所述测试输出轴421的力矩t
b3
，通过所述第二磁编码器测得所述测试输出轴421的转速w
b3
，所述舵机400的通电电压
为u3、电流为i3，则所述舵机400的传动效率
79.与相关技术相比，本发明的有益效果在于：
80.将减速器和舵机的测试平台集成于一体，提高了测试平台的集成度，并且只需要一套测试平台，减少了对测试平台的投入，可以降低测试的成本。通过大插板放置待测试的减速器或舵机，所述测试输入组件固定于所述小插板上，所述测试输出组件与所述移位系统连接，所述驱动系统驱动所述移位系统运动，所述移位系统用于调节所述测试输出组件在y轴方向及z轴方向的位置，以适配所述减速器或舵机的输出轴的位置，所述小插板的两侧设置有卡位装置，通过卡位装置将所述小插板两侧的斜齿卡紧，可以保证所述小插板在测试过程中的稳定性。通过所述大插板和所述移位系统的配合，可以满足不同型号减速器及舵机的测试需求。
81.以上对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行的多种变化、修改、替换和变型均仍落入在本发明的保护范围之内。