一种行星滚柱丝杠副简易寿命试验台的制作方法

1.本发明涉及一种行星滚柱丝杠试验装置，尤其是一种行星滚柱丝杠副寿命试验台。


背景技术：

2.随着科技的进步和功能部件的快速发展，近几年，随着机械装备向高速、高精度、高可靠性、大扭矩、长寿命及小型化的发展需求日益增强，其中行星滚柱丝杠正是体现出这种要求，受到了国内外相关行业的广泛关注。行星滚柱丝杠副安装在电动缸内，由其内置式电机驱动，它是一种新型的直线运动组件，它的作用是将伺服电机的旋转运动转变成伺服机构输出轴的直线运动，并把电机扭矩转换为伺服机构所需的驱动力，推动负载运动以满足伺服机构输出特性的要求。
3.国外有多家专业生产厂家，经过30多年的发展，已经生产出了较为成熟的系列产品，在军工和民用多个领域得到了推广应用，并广泛应用于航空航天、机床、武器装备、机器人等行业。
4.目前国内行星滚柱丝杠副产品与国外还有差距，主要存在如下问题：
5.1.传动效率不足；2.传动精度低,；3.使用寿命短；
6.针对这些技术难点，除了不断地提高行星滚柱丝杠副的制造质量，还要对其各主要技术性能参数进行验证及测试，通过控制系统采集数据，并对数据进行分析、研判。经过多次循环，为指导设计、加工、装配工艺的不断改进，提供有力的数据支撑。为此，需要研制一台“行星滚柱丝杠副简易寿命试验台”，它的主要用途是测试电动缸中的行星滚柱丝杠副所受的拉压力、速度、加速度值，记录运动次数等，并显示在屏幕上，以达到所需的寿命。其结构简单，调整方便，动作可靠，可达到预期的效果。


技术实现要素：

7.本发明的主要目的在于提供一种行星滚柱丝杠副简易寿命试验台，以解决背景技术中提出的问题，克服现有技术的不足，，用于对安装在电动缸内的行星滚柱丝杠副，对其进行拉压力、速度、加速度、往复运动次数等的测试。通过试验数据，判断产品的寿命周期(也可以用于其它丝杠副)；并且可根据需要可对其进行增加载荷的测试。
8.为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种行星滚柱丝杠副简易寿命试验台，包括机架、压力传感器铰链调中装置、定滚轮装置、降比双轮系装置、配重块升降装置，所述压力传感器铰链调中装置安装在机架上面，并与被试电动缸内置电机驱动行星滚柱丝杠副连接，所述压力传感器铰链调中装置中的滑板通过钢丝绳拉动在直线导轨上水平往复移动，所述钢丝绳经过定滚轮装置、降比双轮系装置后，再经过两个定滚轮连接配重块，所述压力传感器铰链调中装置中的压力传感器连接控制系统，由控制系统对行星滚柱丝杠副进行所需参数的采集，并显示在屏幕上。
9.进一步，所述压力传感器铰链调中装置由被试电动缸安装在缸座上，被试电动缸
后端由插销铰接，三个支撑固定连接电动缸本体，压力传感器安装在左、右耳环、上，由插销铰接，并连接电动缸丝杠伸出端；滑板通过连接法兰、插销与左耳环固联。
10.进一步，所述定滚轮装置通过圆柱滚子轴承和滚轮轴安装在支架上。
11.进一步，所述降比双轮系装置通过圆柱滚子轴承和滚轮轴安装在外隔板上，上部外六角螺栓穿过两端外隔板，装上吊环螺钉套、隔圈，钢丝绳经过吊环孔向上跨过定滚轮，与配重块升降装置相连；下部卸扣轴穿过两端外隔板，装上内撑圈、固定挡圈和卸扣；钢丝绳穿过卸扣孔向下跨过定滚轮，与水平运动的滑板移动机构固连。
12.进一步，所述配重块升降装置包括块配重块、提升杆、导向杆，提升杆沿着导向杆穿向块配重块，根据需要的配重量，将插销插入配重块、提升杆内，提升杆与导套机构固定连接，导套机构由导向座、导套、压板组成，并涂润滑脂。
13.进一步，所述配重块，每块500公斤。
14.本发明的有益效果是：
15.本发明的试验台由机架、滑板、直线导轨副、钢丝绳、定滚轮、双轮系、配重块、操纵箱、电气控制系统所组成。所采集到数据的种类可用来验证产品的合格性能，以及为提高产品的质量给予有力的数据支撑。
16.本发明的试验台突破传统、复杂的寿命试验台，整体机械运动部件结构简单、调整方便、动作可靠，并对定滚轮、双轮系滑轮进行特殊结构的设计，增加油脂润滑，成本低、效果佳。
附图说明
17.图1为本发明的行星滚柱丝杠副简易寿命试验台结构示意图；
18.图2为本发明的行星滚柱丝杠副简易寿命试验台结构俯视图；
19.图3为压力传感器铰链调中装置结构示意图；
20.图4为定滚轮装置结构示意图；
21.图5为降比双轮系装置结构示意图；
22.图6为配重块升降装置结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
24.如图1至图6所示，一种行星滚柱丝杠副简易寿命试验台，由机架、压力传感器铰链调中装置100、定滚轮装置200、降比双轮系装置300、配重块升降装置400组成。
25.如图3所示，压力传感器铰链调中装置100由被试电动缸1安装在缸座4上，缸后端由插销5铰接，3个支撑17固联电动缸本体，压力传感器9安装在左、右耳环10、8上，由插销7铰接，并联接电动缸丝杠6伸出端。滑板12通过连接法兰15、插销11与左耳环10固联，由钢丝绳14拉动滑板12在直线导轨16上水平往复移动。
26.如图4所示，定滚轮装置200由滚轮轴29安装在支架18上，其上装有两个圆柱滚子轴承27、轴承内隔圈26、轴承外隔圈25、轴承内挡圈28、普通平键22、孔用弹性挡圈23、滚轮24，装好后在滚轮轴29两端，用圆螺母19锁紧。滚轮轴29中心螺孔用于打油脂通到轴承内，达到延长轴承使用寿命的要求。
27.如图5所示，降比双轮系装置300由中间滚轮轴38安装在外隔板31上，其上装有四个圆柱滚子轴承47、轴承内隔圈40、轴承外隔圈41、轴承内挡圈50、普通平键51、孔用弹性挡圈48、轴用弹性挡圈49、滚轮46，中间隔板36将两个轴承47分隔，保持等距状态，两端外隔板31合上，装好后在滚轮轴38两端，用圆螺母39锁紧。滚轮轴38中心螺孔用于打油脂通到轴承内，达到延长轴承使用寿命的要求。上部外六角螺栓42穿过两端外隔板31，装上吊环螺钉套52、隔圈44，钢丝绳14经过吊环孔向上跨过定滚轮200，与配重块升降装置相连。下部卸扣轴30穿过两端外隔板31，装上内撑圈53、固定挡圈52，装上卸扣33。钢丝绳14穿过卸扣33孔向下跨过定滚轮200，与水平运动的滑板12移动机构固连。
28.如图6中的(a)，(b)所示，配重块升降装置400由6块配重块58，每块500公斤，共3000公斤。提升杆56沿着导向杆55穿向6块配重块57，根据需要的配重量，将插销54插入配重块57、提升杆56内，提升杆56还要与导套机构500固连才能上下运动，导套机构500由导向座58、导套60、压板61组成，并涂润滑脂。
29.本发明的简易寿命试验台试验要求：最大拉力10吨，结构简单，整体刚性好，要满足试验的加速度2g。
30.本发明的试验台的机械结构部分要求
31.(1)机架采用方钢管、钢板焊接结构，并进行时效处理。
32.(2)被试电动缸丝杠连接滑板在直线导轨上运动，最大行程1000mm。
33.(3)被试电动缸丝杠通过左、右耳环连接压力传感器，以测试电动缸所受的拉、压力值。
34.(4)配重1吨时，通过1:4的双轮系使拉、压力达到4吨，最大配重3吨，则最大拉、压力值达到12吨。
35.本发明的试验台的电气控制方面：
36.将行星滚柱丝杠副受不同载荷(模拟实际工况)时的运行速度、加速度、行程、记录运动次数等显示在屏幕上，便于分析研究。