[发明专利]精密减速器综合性能检测仪的扭转刚度自测量系统及方法

说明书

本发明公开了一种精密减速器综合性能检测仪的扭转刚度自测量系统，包括扭转刚度自测量辅助装置，扭转刚度自测量辅助装置包括顶盖、高速端桶、中间盘、低速端桶、底座、高速端花键盘固定块、高速端花键盘、低速端花键盘固定块和低速端花键盘。本发明还公开了基于扭转刚度自测量系统的扭转刚度自测及误差补偿方法：获取待检测减速器的各个输入端关键扭矩所对应的高速端扭转角补偿值和各个输出端关键扭矩所对应的低速端扭转角补偿值，并对待检测的减速器在实际性能检测中所检测得到的输入端转角值和输出端转角值进行补偿。本发明能对在减速器扭转刚度测量过程中受到检测仪轴系变形影响的扭转角数据进行补偿，从而得到更加准确的被测减速器扭转刚度。

技术领域

本发明涉及检测仪扭转刚度测量，特别涉及一种精密减速器综合性能检测仪的扭转刚度自测量系统及其扭转刚度自测及误差补偿方法，用于实现精密减速器综合性能检测仪的扭转刚度测量和被测减速器扭转刚度测量误差的自动补偿。

背景技术

减速器作为传动装置在机械和自动化领域有着广泛的应用。特别是在机器人领域，高精度减速器作为机器人运动传递系统的关键部件，其性能直接影响着整个机器人传动系统的运动精度和效率，所以精密减速器的性能检测对于机器人的发展，乃至整个制造装备产业的发展有重要的影响。为了检测精密减速器的性能，特设计了一种精密减速器综合性能检测仪来实现对减速器参数的检测，以便确保所生产销售的减速器满足相应性能参数指标。

精密减速器综合性能检测仪采用多级零部件串联布置的方式。其中，扭矩传感器和圆光栅作为串联环节是检测仪的核心部件，其所测量得到的扭矩值和角度值也是代表减速器性能的重要物理量。扭转刚度作为减速器的重要指标，现有的测量方法，都是使用扭矩传感器和圆光栅直接测量特定扭矩下的扭转角。然而检测仪中扭矩传感器、圆光栅不是和被测减速器直接相连，扭矩传感器、圆光栅和被测减速器之间存在传动链，这会导致在扭转刚度测量中，检测仪轴系的变形会被圆光栅测得并记录为减速器的变形，进而造成减速器的实际变形量和圆光栅的读数值存在偏差，因此需要对检测仪的扭转刚度进行自测量，从而对减速器扭转刚度测量误差进行自动补偿。

发明内容

本发明为解决被测减速器扭转刚度的准确测量问题，提供一种精密减速器综合性能检测仪的扭转刚度自测量系统及其扭转刚度自测及误差补偿方法。采用本发明系统和方法能够方便地测量得到检测仪自身在工作扭矩负载作用下的综合扭转变形，从而能够使用减速器扭转刚度测量误差补偿方法，对在减速器扭转刚度测量过程中受到检测仪轴系变形影响的扭转角数据进行补偿，从而得到更加准确的被测减速器扭转刚度。

本发明所采用的技术方案是：一种精密减速器综合性能检测仪的扭转刚度自测量系统，所述扭转刚度自测量系统包括扭转刚度自测量辅助装置，所述扭转刚度自测量辅助装置包括由上至下依次连接的：顶盖、高速端桶、中间盘、低速端桶和底座；

所述扭转刚度自测量辅助装置还包括：

高速端花键盘固定块，所述高速端花键盘固定块设置在所述高速端桶内，并且，所述高速端花键盘固定块与所述中间盘固定连接；

高速端花键盘，所述高速端花键盘包括相对的第一端和第二端，所述高速端花键盘的第一端与所述高速端花键盘固定块固定连接，所述高速端花键盘的第二端能与所述检测仪的高速端测量轴系通过花键彼此连接；

低速端花键盘固定块，所述低速端花键盘固定块设置在所述低速端桶内，并且，所述低速端花键盘固定块与所述中间盘固定连接；以及，

低速端花键盘，所述低速端花键盘包括相对的第一端和第二端，所述低速端花键盘的第一端与所述低速端花键盘固定块固定连接，所述低速端花键盘的第二端能与所述检测仪的低速端测量轴系通过花键彼此连接。

进一步地，所述扭转刚度自测量系统还包括扭转刚度自测量控制系统，所述检测仪上的高速端扭矩传感器、高速端圆光栅角度传感器、低速端扭矩传感器和低速端圆光栅角度传感器所测量得到的数据均传输至所述扭转刚度自测量控制系统。