[实用新型]一种加载缸自重力矩平衡装置

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种产品试验系统，尤其是一种随动加载系统，属于试验检测技术领域。

背景技术:加载试验设备在工业领域得到了广泛的应用。常规加载形式以定向加载为主，也有以固定模式变方向加载。当加载方向需要根据零件的特性而改变时，加载方向是非固定模式的，这样加载缸的自身重力会对加载系统产生影响，降低了加载精度。如何提供一种辅助系统，能够实时平衡加载缸自重产生的力矩，是本领域技术人员需要解决的一个技术难题。

实用新型内容：针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种加载缸自重力矩平衡装置，可以有效平衡加载缸自重产生的力矩。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种加载缸自重力矩平衡装置，包括反力架、内置位移传感器的加载缸、旋转编码器和连接着扭矩传感器的摆动液压缸。内置位移传感器的加载缸通过轴安装在反力架上，在轴的一端安装旋转编码器，另一端安装连接着扭矩传感器的摆动液压缸。内置位移传感器的加载缸与连接着扭矩传感器的扭矩提供元件连接。

优选的，内置位移传感器的加载缸通过十字轴安装在反力架上，在十字轴两个方向中每一向的一端安装旋转编码器，另一端安装连接着扭矩传感器的扭矩提供元件。

优选的，所述的扭矩提供元件为伺服电机或者摆动液压缸。

本实用新型结构简单，使用方便，能够有效实时平衡加载缸自重产生的力矩。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

图2是本实用新型实施例2的结构示意图。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。给予本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1所示：一种加载缸自重力矩平衡装置，包括反力架1、内置位移传感器的加载缸2、旋转编码器4和连接着扭矩传感器的摆动液压缸3。内置位移传感器的加载缸2通过轴安装在反力架1上，在轴的一端安装旋转编码器4，另一端安装连接着扭矩传感器的摆动液压缸3。内置位移传感器的加载缸2与连接着扭矩传感器的摆动液压缸3连接。

内置位移传感器的加载缸2运动到空间任意位置，加载缸中的位移传感器测量加载缸伸出的长度，同时旋转编码器4测量液压缸摆动的角度。通过以上两个参数，系统自动计算加载缸保持当前位置需要的扭矩，对连接着扭矩传感器的摆动液压缸3进行力矩闭环控制，从而使加载缸2可以在空间任何位置保持平衡。当加载缸2的角度和长度改变时，系统实时计算改变输出力矩，从而实时保持平衡。

因此，本实用新型提供的加载缸自重力矩平衡装置，可以在平面机构内，根据加载缸的伸出量和转角，通过连接着扭矩传感器的摆动液压缸自动平衡加载缸自重力矩。

实施例2

如图2所示：一种加载缸自重力矩平衡装置，包括反力架1、内置位移传感器的加载缸2、十字轴5、旋转编码器4和连接着扭矩传感器的伺服电机6。内置位移传感器的加载缸2通过十字轴5安装在反力架1上。在十字轴5两个方向中每一向的一端安装旋转编码器4，另一端安装连接着扭矩传感器的伺服电机6。

内置位移传感器的加载缸2运动到空间任意位置，加载缸中的位移传感器测量加载缸伸出的长度，同时两个旋转编码器4测量液压缸摆动的角度。通过以上三个参数，系统自动计算加载缸保持当前位置需要的两轴扭矩，对连接着扭矩传感器的伺服电机6进行力矩闭环控制，从而使加载缸1可以在空间任何位置保持平衡。当加载缸2的角度和长度改变时，系统实时计算改变输出力矩，从而实时保持平衡。

因此，本实用新型提供的加载缸自重力矩平衡系统，可以在三维空间内，根据加载缸的伸出量和转角，通过连接着扭矩传感器的摆动液压缸自动平衡加载缸自重力矩。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离实用新型的精髓或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合于本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。