[发明专利]一种伺服机构力矩加载设备

说明书

一种伺服机构力矩加载设备，属于机械系统试验设施技术领域，本设备的摩擦力矩的加载可以通过加载液压油实现连续的调节，同时可以通过摩擦力矩传感器实时监测加载力矩的大小；弹性力矩的加载可以实现连续的调节，为了克服弹簧力矩弹簧板的强度要求，支撑弹簧板用于实现伺服机构支撑刚度，采用悬臂梁的结构形式，可以通过调整支撑弹簧板的夹持位置实现支撑刚度的连续调节。该发明的有益之处是：与传统伺服机构力矩加载设备对比，本设备的摩擦力矩的加载可以通过加载液压油实现连续的调节。

技术领域

本发明涉及一种伺服机构力矩加载设备，具体地说是应用弹性力矩装置，摩擦力矩加载装置，惯量模拟盘,支承刚度模拟装置，负载力矩显示仪组成，本发明涉及机械系统试验设施技术领域。

背景技术

伺服机构力矩加载设备是一种用来在地面实验室环境下模拟火箭尾喷管结构特性的装置。随着科学技术的发展，对于火箭的大运载能力、机动性和控制精度的要求越来越高，进而对伺服机构地面试验提出了更高的要求，由此推动了伺服机构负载模拟器的研究进展。

传统的伺服机构力矩加载设备多为摆钟式结构，也就是惯性负载的模拟采用偏心的钟摆式结构，这种偏心式负载模拟器，在进行伺服机构扫频试验过程中会出现整体较大的振动，对周围试验环境带来不利影响，同时惯量调节方式不是很方便。另外之前的伺服机构负载模拟器对于弹性力矩的加载多考虑不足。因此针对更准确模拟火箭尾喷管结构特性的品质，设计了这种伺服机构力矩加载设备。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了一种伺服机构力矩加载设备。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种伺服机构力矩加载设备，是由底座、支架、弹性力矩加载支架、弹性力矩装置支座、弹性力矩加载装置、弹性力矩传感器、主轴、摩擦力矩加载装置、负载力矩显示仪、惯量模拟盘、伺服机构力臂、被试伺服机构、伺服机构支座、支承刚度模拟装置、支点定位板、挡板、弹簧板夹持架、弹性力矩装置安装座、摆动轴、弹簧板、滚轴、摆动拨叉、摩擦力矩装置安装座、轴承120、隔套、轴承座、加载内座、加载外座、定盘卡座、摩擦定盘、摩擦动盘、固定盘、摩擦轴、摩擦力矩传感器、接头安装座、接头、活塞、托架、支承弹簧板、支座底板、支座压板、手轮、丝杠、丝杠支座、螺母、调力支架、调力杆、拉压力传感器、球铰连接杆、销轴组成的，其特征在于：底座固定在地面上，两个支架固定在底座上表面，主轴安装在支架之间，弹性力矩加载支架固定在支架与底座上，弹性力矩装置支座一端与支架固连，弹性力矩加载装置是由弹簧板、滚轴、摆动拨叉组成，弹性力矩加载装置一端通过摆动拨叉与弹性力矩装置支座内的摆动轴连接，一端与弹簧板夹持架连接，在弹簧板夹持架下部安装有安全防滑落挡板，弹性力矩传感器安装在弹性力矩装置安装座内且与主轴相连，摩擦力矩加载装置安装在另一个支架上，负载力矩显示仪安装在该支架顶端，惯量模拟盘安装在两支架中部，被试伺服机构运动一端与伺服机构力臂连接，另一端与伺服机构支座连接，支承刚度模拟装置安装在底座上表面，用于系统刚度调节。

所述摩擦力矩加载装置是由摩擦力矩装置安装座、轴承120、隔套、轴承座、加载内座、加载外座、定盘卡座、摩擦定盘、摩擦动盘、固定盘、摩擦轴、摩擦力矩传感器、接头安装座、接头、活塞、托架组成，轴承120采用特轻(1)系列：d＝100,D＝150,B＝24，安装在轴承座内，轴承通过隔套隔开，加载内座与摩擦力矩装置安装座固接，两个摩擦定盘与两个摩擦动盘相互接触连接，其中摩擦定盘安装在定盘卡座内，固定盘一面安装在加载内座底部，另一面与摩擦动盘接触连接，摩擦力矩传感器安装在摩擦力矩装置安装座内部，摩擦轴一端与摩擦力矩传感器连接，一端与摩擦定盘、摩擦动盘接触连接，接头安装在接头安装座内，接头安装座安装在加载外座底部，用于加载油压，油液作用于安装在加载外座内部的四个活塞上，活塞与最外侧摩擦顶盘接触，支架与摩擦力矩装置安装座连接。

所述摩擦动盘是由铍青铜材料加工制作，摩擦定盘是由65Mn加工制作，固定盘是由45号钢加工而成。