專利名稱：一種電動執(zhí)行機構的綜合測試裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種綜合測試裝置，特別是涉及到對電動執(zhí)行機構進行全面綜合測 試、包括電動執(zhí)行機構的扭矩、行程以及遠程控制功能測試的綜合測試裝置。
背景技術：
電動執(zhí)行機構的綜合檢測是十分重要的，對電動執(zhí)行機構進行綜合檢測在新產(chǎn)品 研發(fā)時可以用于確定新產(chǎn)品研發(fā)是否符合技術標準和要求，對每臺電動執(zhí)行機構進行出廠 綜合測試，是判斷電動執(zhí)行機構是否符合出廠標準的依據(jù)。因此，對于電動執(zhí)行機構如何實 現(xiàn)自動化、智能化的綜合測試，已經(jīng)成為電動執(zhí)行機構要解決的一個問題。隨著電動執(zhí)行機構智能化和綜合技術水平的不斷發(fā)展，原有的簡易的使用汽車剎 車原理的扭矩檢測手段已經(jīng)無法滿足電動執(zhí)行機構的扭矩檢測精度要求。而且現(xiàn)在的扭矩 檢測手段需要大量的人工參與，效率低，準確率低。原來對于電動執(zhí)行機構的位置精度的測 試，都是采用千分表人工完成；對于電動執(zhí)行機構的遠程信號測試都是采用人工測試完成； 這樣無法保證測試的一致性和準確性。因此目前沒有電動執(zhí)行機構的綜合測試裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設計一種電動執(zhí)行機構的綜合測試裝置，通過工業(yè)控制計算機輸 出信號對電動執(zhí)行機構從0-5000N. M的扭矩范圍內(nèi)進行線性加載，確保載荷變化的穩(wěn)定性 和可靠性；同時檢測電動執(zhí)行機構的輸出扭矩；檢測電動執(zhí)行機構位置控制的精確度；最 后，將上述信號和電動執(zhí)行機構的遠程信號均輸入和帶信號板卡的工業(yè)控制計算機，實現(xiàn) 電動執(zhí)行機構的綜合測試，所有的檢測數(shù)據(jù)將在計算機上生成表格，并用附上的打印機直 接打印成相應的檢測報告，實現(xiàn)完全的數(shù)字化檢測裝置。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為提出一種電動執(zhí)行機構的綜合測試裝 置，本綜合測試裝置包括柜體、主從動軸、大傘齒輪、小傘齒輪、半月環(huán)、磁粉制動器、程控電 源、反作用力扭矩傳感器、旋轉編碼器；其中電動執(zhí)行機構固定在反作用力扭矩傳感器上， 反作用力扭矩傳感器固定在柜體的臺架上；電動執(zhí)行機構的輸出軸連接主從動軸，主從動 軸的末端安裝有大傘齒輪；大傘齒輪分別帶動兩個小傘齒輪，兩個小傘齒輪分別通過半月 環(huán)實現(xiàn)與大傘齒輪的嚙合和脫開；兩個小傘齒輪分別連接磁粉制動器，兩個磁粉制動器固 定在柜體的底座上，由程控電源負責加載負荷，程控電源連接到帶有信號板卡的工業(yè)計算 機；旋轉編碼器固定安裝在主從動軸中部側面的柜體上，主從動軸通過小齒輪傳動帶動旋 轉編碼器；反作用力扭矩傳感器、旋轉編碼器以及電動執(zhí)行機構的輸出端都連接到工業(yè)計 算機上的信號采集板卡上。其中，主從動軸中部單獨套裝一個小傘齒輪，帶動旋轉編碼器齒輪轉動。進一步的，兩個磁粉制動器為一大一小。電動執(zhí)行機構的輸出軸帶動主從動軸轉動，主從動軸末端的大傘齒輪分別帶動 兩個小傘齒輪，兩個小傘齒輪都可以通過半月環(huán)裝置實現(xiàn)與大傘齒輪的嚙合和脫開，這樣在使用兩個磁粉制動器分別帶動兩個小傘齒輪時，可實現(xiàn)對電動執(zhí)行機構的可調的扭矩加 載，進而通過安裝于臺架上的反作用力扭矩傳感器，測量電動執(zhí)行機構的輸出扭矩控制精 度；同時在主軸側面安裝小齒輪傳動，帶動旋轉編碼器，測量電動執(zhí)行機構的位置控制精 度；最后，將扭矩傳感器的信號、旋轉編碼器的信號以及電動執(zhí)行機構輸出的遠程信號都連 接到工業(yè)計算機上的信號采集板卡上，完成對電動執(zhí)行機構的綜合檢測；同時將通過工業(yè) 計算機上的信號輸出板卡輸出控制信號到磁粉制動器上，完成對電動執(zhí)行機構輸出扭矩的 載荷變化控制。所有的檢測數(shù)據(jù)將在計算機上生成表格，并用附上的打印機直接打印成相 應的檢測報告，實現(xiàn)完全的數(shù)字化檢測裝置。 本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明實現(xiàn)了對電動執(zhí)行機構的綜合檢測，包括扭矩、位置 的準確度檢測，以及電動執(zhí)行機構的遠程控制功能測試功能等。不僅可以完成電動執(zhí)行機 構的出廠測試的數(shù)字化、自動化，自動完成出廠檢測報告；而且可以給國家指定的行業(yè)檢測 機構用于新產(chǎn)品的型式試驗，其精度和穩(wěn)定性非常高，而且大大減少了人工的參與，提供了 檢測的自動化水平，提高了生產(chǎn)效率。


圖1是本發(fā)明的整體結構框圖
圖2是本發(fā)明的結構示意圖
其中1、主從動軸2、大傘齒輪
3、小傘齒輪4、半月環(huán)
5、大磁粉制動器6、小磁粉制動器
7、反作用力扭矩傳感器8、柜體
9、小傘齒輪10、旋轉編碼器
具體實施例下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。如圖1和圖2所示，電動執(zhí)行機構固定在反作用力扭矩傳感器7上，反作用力扭矩 傳感器7固定在柜體8的臺架上，電動執(zhí)行機構的輸出軸帶動貫通的主從動軸1，主從動軸 1的中部裝有一個小傘齒輪9，用于帶動旋轉編碼器10齒輪轉動，旋轉編碼器10通過支架 固定在柜體8上。主從動軸1末端安裝有大傘齒輪2，與兩個小傘齒輪3之間具有傳動關系， 兩個小傘齒輪3分別與兩個磁粉制動器5、6連接，磁粉制動器5、6固定在柜體的底座上。電動執(zhí)行機構的輸出軸帶動主從動軸1轉動；反作用力扭矩傳感器7用于檢測電 動執(zhí)行機構的輸出軸扭矩；主從動軸1末端的大傘齒輪2分別帶動兩個小傘齒輪3，大小傘 齒輪的速比為1 1.8，其中一個小傘齒輪連接到1000N. M的磁粉制動器6上，另一個小傘 齒輪連接到2000N. M的磁粉制動器5上，兩個小傘齒輪3都可以通過半月環(huán)4實現(xiàn)與大傘 齒輪2的嚙合和脫開；磁粉制動器5、6的加載負荷由帶有信號板卡的工業(yè)控制計算機通過 程控電源控制其輸入電流來實現(xiàn)線性調節(jié)；通過這樣的方式可以實現(xiàn)對0 5000N. M的電 動執(zhí)行機構進行線性扭矩加載和線性的扭矩檢測，其檢測精度可達到0. 5%。同時在主從動軸1上單獨套裝安裝一個小傘齒輪9，帶動側向的小齒輪轉動，進而 帶動旋轉編碼器10轉動，旋轉編碼器10將檢測電動執(zhí)行機構的位置精度，這樣可以測量電動執(zhí)行機構的位置控制精度。最后，將反作用力扭矩傳感器7的信號、旋轉編碼器10的信號以及電動執(zhí)行機構 輸出的遠程信號都連接到工業(yè)計算機上的信號采集板卡上，完成對電動執(zhí)行機構的綜合檢 測。所有的檢測數(shù)據(jù)將在計算機上生成表格，并用附上的打印機直接打印成相應的檢測報 告，實現(xiàn)完全的數(shù)字化檢測裝置。綜上所述，本說明書中所述的只是本發(fā)明的一種較佳具體實施例。凡本技術領域 中技術人員依本發(fā)明的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以 得到的技術方案，皆應在本發(fā)明的權利要求保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種電動執(zhí)行機構的綜合測試裝置，其特征在于包括柜體、主從動軸、大傘齒輪、 小傘齒輪、半月環(huán)、磁粉制動器、程控電源、反作用力扭矩傳感器、旋轉編碼器；其中電動執(zhí) 行機構固定在反作用力扭矩傳感器上，反作用力扭矩傳感器固定在柜體的臺架上；電動執(zhí) 行機構的輸出軸連接主從動軸，主從動軸的末端安裝有大傘齒輪；大傘齒輪分別帶動兩個 小傘齒輪，兩個小傘齒輪分別通過半月環(huán)實現(xiàn)與大傘齒輪的嚙合和脫開；兩個小傘齒輪分 別連接磁粉制動器，兩個磁粉制動器固定在柜體的底座上，由程控電源負責加載負荷，程控 電源連接到帶有信號板卡的工業(yè)計算機；旋轉編碼器固定安裝在主從動軸中部側面的柜體 上，主從動軸通過小齒輪傳動帶動旋轉編碼器；反作用力扭矩傳感器、旋轉編碼器以及電動 執(zhí)行機構的輸出端都連接到工業(yè)計算機上的信號采集板卡上。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電動執(zhí)行機構的綜合測試裝置，其特征在于所述主從 動軸中部單獨套裝一個小傘齒輪，帶動旋轉編碼器齒輪轉動。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種電動執(zhí)行機構的綜合測試裝置，其特征在于所述兩個 磁粉制動器為一大一小。
全文摘要
本發(fā)明涉及到對電動執(zhí)行機構進行全面綜合測試、包括電動執(zhí)行機構的扭矩、行程以及遠程控制功能測試的綜合測試裝置。本發(fā)明包括柜體、主從動軸、大傘齒輪、小傘齒輪、半月環(huán)、磁粉制動器、程控電源、反作用力扭矩傳感器、旋轉編碼器。本發(fā)明實現(xiàn)了對電動執(zhí)行機構的綜合檢測，包括扭矩、位置的準確度檢測，以及電動執(zhí)行機構的遠程控制功能測試功能等。不僅可以完成電動執(zhí)行機構的出廠測試的數(shù)字化、自動化，自動完成出廠檢測報告；而且可以給國家指定的行業(yè)檢測機構用于新產(chǎn)品的型式試驗，其精度和穩(wěn)定性非常高，而且大大減少了人工的參與，提供了檢測的自動化水平，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號G05B23/00GK102109398SQ20101058972
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權日2010年12月15日
發(fā)明者張麗芳, 曹式錄, 楊菊臣, 王婷婷, 蘇國建 申請人:天津埃柯特閥門控制設備有限公司