本發(fā)明屬于電機測試領(lǐng)域，具體涉及有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置及測試方法。

背景技術(shù)：

1、有限轉(zhuǎn)角力矩電機因其能在限定角度范圍內(nèi)提供精確且穩(wěn)定的力矩輸出，被廣泛應(yīng)用于機器人關(guān)節(jié)驅(qū)動、精密醫(yī)療設(shè)備、航空航天控制及其汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等關(guān)鍵領(lǐng)域。隨著對有限轉(zhuǎn)角力矩電機的性能要求不斷提升，有限轉(zhuǎn)角力矩電機的抗轉(zhuǎn)動力矩成為衡量其性能優(yōu)劣的重要指標之一?？罐D(zhuǎn)動力矩能力直接關(guān)系到電機在承受外部反向力矩時的穩(wěn)定性與可靠性，是確保系統(tǒng)精確運行與長期安全性的關(guān)鍵因素。

2、然而，傳統(tǒng)的抗轉(zhuǎn)動力矩測試方法往往依賴于人工操作與手動測量，不僅效率低下，而且容易受到人為因素影響，導(dǎo)致測試結(jié)果的一致性和準確性難以保證。此外，面對日益增長的市場需求和批量化生產(chǎn)的壓力，傳統(tǒng)的測試手段已難以滿足高效、精準的檢測需求，嚴重制約了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的進一步提升。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置及測試方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)對于有限轉(zhuǎn)角力矩電機的抗轉(zhuǎn)動力矩的測試效率低的問題。

2、為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、第一方面，一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，包括：有限轉(zhuǎn)角力矩電機、第一聯(lián)軸器、力矩傳感器、第二聯(lián)軸器、離合器、第三聯(lián)軸器、交流伺服電機和終端設(shè)備；有限轉(zhuǎn)角力矩電機的輸出端通過第一聯(lián)軸器連接力矩傳感器的一端，力矩傳感器的另一端通過第二聯(lián)軸器連接離合器，離合器通過第三聯(lián)軸器連接交流伺服電機，所述終端設(shè)備連接力矩傳感器，使用時，所述程控電源施加電流至有限轉(zhuǎn)角力矩電機，有限轉(zhuǎn)角力矩電機在電流下轉(zhuǎn)動到相應(yīng)轉(zhuǎn)角值并停留預(yù)設(shè)時間，離合器進行吸合將有限轉(zhuǎn)角力矩電機的轉(zhuǎn)軸和交流伺服電機連接，力矩傳感器清零，交流伺服電機反向轉(zhuǎn)動并帶動有限轉(zhuǎn)角力矩電機反向轉(zhuǎn)動，此時力矩傳感器采集有限轉(zhuǎn)角力矩電機抵抗所述反向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)矩值并輸出至所述終端設(shè)備。

4、在一些實施方式中，還包括底座，有限轉(zhuǎn)角力矩電機、力矩傳感器、離合器和交流伺服電機安裝在底座上。

5、在一些實施方式中，還包括第一安裝板、第二安裝板、第三安裝板和第四安裝板；第一安裝板、第二安裝板、第三安裝板和第四安裝板均垂直安裝在底座上，有限轉(zhuǎn)角力矩電機安裝在第一安裝板上，力矩傳感器安裝在第二安裝板上，離合器安裝在第三安裝板上，交流伺服電機安裝在第四安裝板上。

6、在一些實施方式中，還包括套筒和假軸，離合器通過套筒安裝在第三安裝板上，離合器通過套筒安裝在第三安裝板上，假軸安裝在離合器上，離合器通過假軸的一端連接第二聯(lián)軸器，離合器通過假軸的另一端連接第三聯(lián)軸器。

7、在一些實施方式中，還包括底板，所述底板和底座上均設(shè)置凹槽，所述底板通過凹槽固定在底座上，第一安裝板、第二安裝板、第三安裝板和第四安裝板通過凹槽固定在所述底板上。

8、在一些實施方式中，有限轉(zhuǎn)角力矩電機、力矩傳感器和交流伺服電機的同軸度相等。

9、在一些實施方式中，還包括程控電源、功率分析儀和打印機，所述程控電源連接終端設(shè)備，使用時，所述終端設(shè)備控制所述程控電源給有限轉(zhuǎn)角力矩電機提供不同電流，所述功率分析儀和打印機連接所述終端設(shè)備。

10、第二方面，一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試方法，包括以下步驟：

11、將有限轉(zhuǎn)角力矩電機調(diào)至零位；

12、所述終端設(shè)備控制電流輸入至有限轉(zhuǎn)角力矩電機，有限轉(zhuǎn)角力矩電機的轉(zhuǎn)軸帶動力矩傳感器的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動到所述電流對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角度值，等待預(yù)設(shè)時間后，

13、離合器吸合，交流伺服電機驅(qū)動有限轉(zhuǎn)角力矩電機反向轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)偏離角，此時力矩傳感器輸出抗轉(zhuǎn)動力矩值至所述終端設(shè)備后，切斷離合器。

14、在一些實施方式中，所述預(yù)設(shè)時間為2s，所述預(yù)設(shè)偏離角為0.5°。

15、在一些實施方式中，交流伺服電機驅(qū)動有限轉(zhuǎn)角力矩電機反向轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)偏離角的步驟中，交流伺服電機配合安裝減速器后驅(qū)動有限轉(zhuǎn)角力矩電機進行反向轉(zhuǎn)動。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

17、本發(fā)明提供一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，有限轉(zhuǎn)角力矩電機的輸出端通過第一聯(lián)軸器連接力矩傳感器的一端，力矩傳感器的另一端通過第二聯(lián)軸器連接離合器，離合器通過第三聯(lián)軸器連接交流伺服電機，所述終端設(shè)備連接力矩傳感器，該裝置通過終端設(shè)備控制，實現(xiàn)測試過程自動化，能極大提高測試效率和準確性；采用力矩傳感器實時采集有限轉(zhuǎn)角力矩電機在反向轉(zhuǎn)動時抵抗的轉(zhuǎn)矩值，并直接輸出至終端設(shè)備，能夠精確測量電機的抗轉(zhuǎn)動力矩，滿足高精度測試要求；在測試過程中通過離合器的吸合和切換，實現(xiàn)對有限轉(zhuǎn)角力矩電機和交流伺服電機的有效控制，避免因誤操作或故障導(dǎo)致的設(shè)備損壞或人身傷害。本發(fā)明在測試時只需更換有限轉(zhuǎn)角力矩電機即可，極大提高了測試效率。

18、進一步地，本發(fā)明通過安裝板、底座和套筒的設(shè)計，能夠保證有限轉(zhuǎn)角力矩電機、力矩傳感器和交流伺服電機的同軸度和穩(wěn)定性，減少測試過程中的誤差和振動。

19、本發(fā)明還提供一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試方法，包括以下步驟：將有限轉(zhuǎn)角力矩電機調(diào)至零位；所述終端設(shè)備控制電流輸入至有限轉(zhuǎn)角力矩電機，有限轉(zhuǎn)角力矩電機的轉(zhuǎn)軸帶動力矩傳感器的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動到所述電流對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角度值，等待預(yù)設(shè)時間后，離合器吸合，交流伺服電機驅(qū)動有限轉(zhuǎn)角力矩電機反向轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)偏離角，此時力矩傳感器輸出抗轉(zhuǎn)動力矩值至所述終端設(shè)備后，切斷離合器。該方法只需要一鍵測試，操作便捷，轉(zhuǎn)矩直讀，測試一臺有限轉(zhuǎn)角力矩電機只需16秒，極大提升測試效率高，并且該方法能夠用于保持轉(zhuǎn)矩、零位轉(zhuǎn)矩等多種性能參數(shù)的測試中。

技術(shù)特征：

1.一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，其特征在于，包括：有限轉(zhuǎn)角力矩電機（1）、第一聯(lián)軸器（2）、力矩傳感器（3）、第二聯(lián)軸器（4）、離合器（5）、第三聯(lián)軸器（6）、交流伺服電機（7）和終端設(shè)備；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，其特征在于，還包括底座（12），有限轉(zhuǎn)角力矩電機（1）、力矩傳感器（3）、離合器（5）和交流伺服電機（7）安裝在底座（12）上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，其特征在于，還包括第一安裝板（8）、第二安裝板（9）、第三安裝板（10）和第四安裝板（11）；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，其特征在于，還包括套筒（13）和假軸（14），離合器（5）通過套筒（13）安裝在第三安裝板（10）上，假軸（14）安裝在離合器（5）上，離合器（5）通過假軸（14）的一端連接第二聯(lián)軸器（4），離合器（5）通過假軸（14）的另一端連接第三聯(lián)軸器（6）。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，其特征在于，還包括底板，所述底板和底座（12）上均設(shè)置凹槽，所述底板通過凹槽固定在底座（12）上，第一安裝板（8）、第二安裝板（9）、第三安裝板（10）和第四安裝板（11）通過凹槽固定在所述底板上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，其特征在于，有限轉(zhuǎn)角力矩電機（1）、力矩傳感器（3）和交流伺服電機（7）的同軸度相等。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置，其特征在于，還包括程控電源、功率分析儀和打印機，所述程控電源連接終端設(shè)備，使用時，所述終端設(shè)備控制所述程控電源給有限轉(zhuǎn)角力矩電機提供不同電流，所述功率分析儀和打印機連接所述終端設(shè)備。

8.一種有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1~7任一項所述的自動測試裝置，包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動測試方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)時間為2s，所述預(yù)設(shè)偏離角為0.5°。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動測試方法，其特征在于，交流伺服電機（7）驅(qū)動有限轉(zhuǎn)角力矩電機（1）反向轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)偏離角的步驟中，交流伺服電機（7）配合安裝減速器后驅(qū)動有限轉(zhuǎn)角力矩電機（1）進行反向轉(zhuǎn)動。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了有限轉(zhuǎn)角力矩電機抗轉(zhuǎn)動力矩自動測試裝置及測試方法，屬于電機測試領(lǐng)域，所述裝置包括：有限轉(zhuǎn)角力矩電機、第一聯(lián)軸器、力矩傳感器、第二聯(lián)軸器、離合器、第三聯(lián)軸器、交流伺服電機和終端設(shè)備；有限轉(zhuǎn)角力矩電機的輸出端通過第一聯(lián)軸器連接力矩傳感器的一端，力矩傳感器的另一端通過第二聯(lián)軸器連接離合器，離合器通過第三聯(lián)軸器連接交流伺服電機，所述終端設(shè)備連接力矩傳感器。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有技術(shù)對于有限轉(zhuǎn)角力矩電機的抗轉(zhuǎn)動力矩的測試效率低的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：李珊,孫忠偉,楊韶帥,盧強,彭亮,尚康,劉藝凡
受保護的技術(shù)使用者：西安微電機研究所有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9