空間諧波齒輪減速器試驗臺用扭矩彈簧加載器的製作方法
2023-09-18 05:52:20 1
專利名稱：空間諧波齒輪減速器試驗臺用扭矩彈簧加載器的製作方法
技術領域：
本發明屬於機械式同步加載裝置，特別涉及一種空間諧波齒輪減速器試驗臺用扭矩彈簧加載器。
背景技術：
為了測試在空間環境中使用的驅動人造衛星上遮光板、太陽能電池、天線緩慢轉動的諧波齒輪減速器的各種性能，人們建造了空間諧波齒輪減速器試驗臺。此試驗臺需要能在大氣、真空和熱真空環境中運行，其使用溫度範圍為-80℃-75℃。為了在實驗室模擬人造衛星遮光板、電池、天線緩慢轉動的情況，試驗臺需要在低速運轉下加載。目前，國內外常用的負載與吸功設備有電動同步加載器、磁粉制動器、磁滯測功機、電渦流測功機、水力測功器、液壓加載器、電力測功機等。其性能特點、應用範圍各不相同，其中只有磁粉制動器適用於低轉速場合。原有的設計採用低速加載的磁粉制動器，但是由於在真空中鐵粉會發生冷焊，使磁粉制動器不能正常工作。因此，發明一種能用於真空環境且能實現低速加載的裝置非常必要。
發明內容
本發明的目的在於提供一種結構簡單，操作靈活方便，可實現低速下精確雙向加載，不會自行松載，可靠性高，適用於真空及低溫環境的空間諧波齒輪減速器試驗臺用扭矩彈簧加載器。
為達到上述目的，本發明採用的技術方案是包括驅動電機和與驅動電機的輸出端相連接的諧波齒輪減速器，它還包括另一驅動電機和通過陪試諧波齒輪減速器與驅動電機相連接的扭矩彈簧，試驗諧波齒輪減速器的輸出端與扭矩彈簧的輸出端通過同步輪系相連接。
本發明的另一特點在於扭矩彈簧為兩端開設有縫隙且中間均勻分布有等間距的彈簧片的圓柱體結構。
本發明是由試驗諧波齒輪減速器和陪試諧波齒輪減速器以及扭矩彈簧組成的循環串聯繫統，通過兩個驅動電機和一個扭矩彈簧使試驗諧波齒輪減速器和陪試諧波齒輪減速器的輸出軸具有一定轉角差，使得扭矩彈簧在隨兩軸低速旋轉的同時，在轉角差作用下發生彈性變形，並在兩個諧波齒輪減速器之間產生轉矩差來為試驗減速器提供負載。
圖1是本發明的整體結構示意圖；圖2是本發明扭矩彈簧6的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的結構原理和工作原理作進一步詳細說明。
參見圖1，本發明包括驅動電機1和與驅動電機1的輸出端相連接的諧波齒輪減速器3，它還包括驅動電機8和通過陪試諧波齒輪減速器7與驅動電機8相連接的扭矩彈簧6，試驗諧波齒輪減速器3的輸出端與扭矩彈簧6的輸出端通過同步輪系5相連接。在驅動電機1與試驗諧波齒輪減速器3之間安裝有用於測量諧波齒輪減速器3的輸入轉矩動態力矩傳感器2，在諧波齒輪減速器3的輸出端安裝有用於測量諧波組件的輸出轉速和輸出轉矩的轉矩、轉速測試傳感器4。在不同負載下，由傳感器出來的信號經過調理電路，送入計算機數據採集及處理系統，經過處理和運算，就可以得到所需的測量值。
參見圖2，本發明的扭矩彈簧6為兩端開設有縫隙9且中間均勻分布有等間距的彈簧片10的圓柱體結構。
本發明在使用過程中只需控制兩個驅動電機1和8，使陪試諧波齒輪減速器7和試驗諧波齒輪減速器3具有相同的輸入轉速，但不同時啟動。則兩個諧波齒輪減速器3和7的輸出端就存在一定的轉角差，它們的輸出軸以一定的轉角差在相同的轉速下旋轉。在轉角差作用下扭矩彈簧6發生一定的彈性變形，使其兩端產生轉矩差，從而為試驗減速器提供負載。同步輪系5的作用是將試驗諧波齒輪減速器輸出的轉速和轉矩傳遞到陪試諧波齒輪減速器所在軸上。控制兩個諧波齒輪減速器的輸出端轉角差的大小和方向，就能夠得到不同的加載效果轉角差越大，加在試驗諧波齒輪減速器的負載就越大；調整轉角差的方向，就能夠實現正、反兩個方向的加載。在加載過程中，試驗和陪試諧波齒輪減速器3和7的輸入轉速和它們之間的相位差由驅動電機提供。
權利要求
1.空間諧波齒輪減速器試驗臺用扭矩彈簧加載器，包括驅動電機[1]和與驅動電機[1]的輸出端相連接的諧波齒輪減速器[3]，其特徵在於它還包括驅動電機[8]和通過陪試諧波齒輪減速器[7]與驅動電機[8]相連接的扭矩彈簧[6]，試驗諧波齒輪減速器[3]的輸出端與扭矩彈簧[6]的輸出端通過同步輪系[5]相連接。
2.根據權利要求1所述的空間諧波齒輪減速試驗臺用扭矩彈簧加載器，其特徵在於所說的扭矩彈簧[6]為兩端開設有縫隙[9]且中間均勻分布有等間距的彈簧片[10]的圓柱體結構。
全文摘要
空間諧波齒輪減速器試驗臺用扭矩彈簧加載器，包括驅動電機和與驅動電機的輸出端相連接的試驗諧波齒輪減速器，它還包括驅動電機和通過陪試諧波齒輪減速器與驅動電機相連接的扭矩彈簧，試驗諧波齒輪減速器的輸出端與扭矩彈簧的輸出端通過同步輪系相連接。本發明通過驅動電機和扭矩彈簧使試驗諧波齒輪減速器和陪試諧波齒輪減速器的輸出軸具有一定轉角差，使得扭矩彈簧在隨兩軸低速旋轉的同時，在轉角差作用下發生彈性變形，並在兩個諧波齒輪減速器之間產生轉矩差來為試驗減速器提供負載。
文檔編號G01M99/00GK1598524SQ20041002639
公開日2005年3月23日 申請日期2004年8月12日 優先權日2004年8月12日
發明者陶濤, 梅雪松, 溫慶平, 姜歌東, 馬振群, 孫挪剛 申請人:西安交通大學