本發(fā)明涉及光伏設(shè)備測試領(lǐng)域,特別是涉及一種蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置。
背景技術(shù):
光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池,將太陽能電池串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。為了充分利用當(dāng)?shù)氐奶柲苜Y源,達(dá)到最大的太陽能組件的發(fā)電效率,通常會采用太陽能跟蹤器來實現(xiàn)及時調(diào)整太陽能組件的角度。光伏發(fā)電跟蹤太陽的傳動機(jī)構(gòu)中,因蝸輪蝸桿傳動具有傳動比大、傳動平穩(wěn)、可以自鎖等特點(diǎn)而被大量應(yīng)用。
蝸輪蝸桿作為高精度工件,對于它們的質(zhì)量檢測非常重要,目前針對蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命的測試,檢測過程較為麻煩,例如穩(wěn)定性差需要測試人員在場監(jiān)控,且不能模擬出不同環(huán)境下蝸輪蝸桿的齒輪磨損情況,一般需拆卸后才能判定是否失效,耗時耗力,檢測效率不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種測試高效的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置。
本發(fā)明的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置用以測試蝸輪蝸桿驅(qū)動器中蝸桿與蝸輪之間配合的齒輪磨損程度,該蝸輪蝸桿驅(qū)動器包括連接于蝸桿的輸入端和分別連接于蝸輪兩側(cè)的第一輸出端及第二輸出端。該壽命測試裝置包括測試平臺、輸入電機(jī)、第一連接軸、第二連接軸、第一齒輪變速器、第一制動器、第二齒輪變速器、第二制動器、第一扭力傳感器和第二扭力傳感器。測試平臺包括第一固定架、第二固定架、第一固定板和第二固定板,第一固定架和第二固定架相鄰設(shè)置,第一固定板和第二固定板并排設(shè)置于第一固定架的相對兩側(cè),第一固定架用以固定蝸輪蝸桿驅(qū)動器,蝸輪蝸桿驅(qū)動器的輸入端朝向第二固定架,蝸輪蝸桿驅(qū)動器的第一輸出端朝向第一固定板,蝸輪蝸桿驅(qū)動器的第二輸出端朝向第二固定板。輸入電機(jī)固定于第二固定架,輸入電機(jī)連接于蝸輪蝸桿驅(qū)動器的輸入端以驅(qū)動蝸輪蝸桿驅(qū)動器中的蝸桿運(yùn)動。第一連接軸和第二連接軸分別固定于第一固定板和第二固定板上,第一連接軸連接于蝸輪蝸桿驅(qū)動器的第一輸出端,第二連接軸連接于蝸輪蝸桿驅(qū)動器的第二輸出端。第一齒輪變速器及第一制動器皆固定于第一固定板上,第一齒輪變速器設(shè)置于第一連接軸和第一制動器之間,第一齒輪變速器及第一制動器用以控制第一輸出端所帶動的第一連接軸的轉(zhuǎn)動。第二齒輪變速器及第二制動器皆固定于第二固定板上,第二齒輪變速器設(shè)置于第二連接軸和第二制動器之間,第二齒輪變速器及第二制動器用以控制第二輸出端所帶動的第二連接軸的轉(zhuǎn)動。第一扭力傳感器設(shè)置于第一連接軸上,第一扭力傳感器用以檢測由輸入電機(jī)驅(qū)動蝸輪蝸桿驅(qū)動器的輸入端時第一輸出端的輸出扭矩。第二扭力傳感器設(shè)置于第二連接軸上,第二扭力傳感器用以檢測由輸入電機(jī)驅(qū)動蝸輪蝸桿驅(qū)動器的輸入端時第二輸出端的輸出扭矩。
較佳地,蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置還包括控制系統(tǒng),第一扭力傳感器和第二扭力傳感器分別通訊連接于控制系統(tǒng)。進(jìn)一步地,控制系統(tǒng)用以根據(jù)第一扭力傳感器和第二扭力傳感器傳送的輸出扭矩之值來判定蝸輪蝸桿驅(qū)動器中蝸桿與蝸輪之間配合的齒輪磨損程度。
較佳地,控制系統(tǒng)通訊連接于輸入電機(jī),控制系統(tǒng)用以控制輸入電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
較佳地,控制系統(tǒng)分別通訊連接于第一制動器和第二制動器,控制系統(tǒng)用以分別調(diào)節(jié)第一制動器和第二制動器的制動電流。
較佳地,第一齒輪變速器和第二齒輪變速器分別為行星齒輪變速器。
較佳地,第一固定板上設(shè)置有用以固定第一連接軸的第一支架,第一連接軸的一端連接于第一輸出端,第一連接軸的另一端連接于第一齒輪變速器。
較佳地,第二固定板上設(shè)置有用以固定第二連接軸的第二支架,第二連接軸的一端連接于第二輸出端,第二連接軸的另一端連接于第二齒輪變速器。
較佳地,第一固定板和第二固定板分別通過滑軌固定于測試平臺上。
較佳地,第一固定架和/或第二固定架可拆卸地固定于測試平臺上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置可通過調(diào)節(jié)制動器的電流變化模擬出驅(qū)動器在不同的風(fēng)力所承受的扭矩,通過調(diào)整輸入電機(jī)的轉(zhuǎn)速可加快測試所需的時間,通過觀察不同狀態(tài)下的輸出扭矩來判定蝸輪蝸桿的齒輪磨損情況,從而可以高效地測試蝸輪蝸桿驅(qū)動器的使用壽命;且測試裝置可對蝸輪蝸桿驅(qū)動器的兩個輸出端同時驅(qū)動、監(jiān)測,進(jìn)一步提高了測試效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置的系統(tǒng)框圖。
圖2為本發(fā)明一實施例的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解,茲配合實施例詳細(xì)說明如下。
請結(jié)合參見圖1和圖2,圖1為本發(fā)明一實施例的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置100的系統(tǒng)框圖,圖2為本發(fā)明一實施例的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置100的結(jié)構(gòu)示意圖。
蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置100用以測試蝸輪蝸桿驅(qū)動器200中蝸桿與蝸輪之間配合的齒輪磨損程度。蝸輪蝸桿驅(qū)動器200包括連接于蝸桿的輸入端210和分別連接于蝸輪兩側(cè)的第一輸出端211及第二輸出端212。
壽命測試裝置100包括測試平臺1、輸入電機(jī)2、第一連接軸31、第二連接軸32、第一齒輪變速器41、第一制動器51、第二齒輪變速器42、第二制動器52、第一扭力傳感器61和第二扭力傳感器62。
測試平臺1包括第一固定架11、第二固定架12、第一固定板13和第二固定板14,第一固定架11和第二固定架12相鄰設(shè)置,第一固定板13和第二固定板14并排設(shè)置于第一固定架11的相對兩側(cè),第一固定架11用以固定蝸輪蝸桿驅(qū)動器200,蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的輸入端210朝向第二固定架12,蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的第一輸出端211朝向第一固定板13,蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的第二輸出端212朝向第二固定板14。在一實施例中,第一固定板13和第二固定板14可分別通過滑軌固定于測試平臺1上。優(yōu)選地,第一固定架11和/或第二固定架12可拆卸地固定于測試平臺1上。如此設(shè)計便于根據(jù)待測試的蝸輪蝸桿驅(qū)動器的尺寸微調(diào)壽命測試裝置100上給測試元件之間的距離。
輸入電機(jī)2固定于第二固定架12,輸入電機(jī)2連接于蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的輸入端210以驅(qū)動蝸輪蝸桿驅(qū)動器200中的蝸桿運(yùn)動。在一實施例中,輸入電機(jī)2的轉(zhuǎn)速可以手動或自動調(diào)節(jié),以加快測試所需的時間。
第一連接軸31和第二連接軸32分別固定于第一固定板13和第二固定板14上,第一連接軸31連接于蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的第一輸出端211,第二連接軸32連接于蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的第二輸出端212。在一實施例中,第一固定板13上設(shè)置有用以固定第一連接軸31的第一支架131,第一連接軸31的一端連接于第一輸出端211,第一連接軸31的另一端連接于第一齒輪變速器41。第二固定板14上設(shè)置有用以固定第二連接軸32的第二支架141,第二連接軸32的一端連接于第二輸出端212,第二連接軸32的另一端連接于第二齒輪變速器42。此處的連接皆為機(jī)械連接,如卡合、鎖固等剛性連接方式。
第一齒輪變速器41及第一制動器51皆固定于第一固定板13上,第一齒輪變速器41設(shè)置于第一連接軸31和第一制動器51之間,第一齒輪變速器41及第一制動器51用以控制第一輸出端211所帶動的第一連接軸31的轉(zhuǎn)動。第二齒輪變速器42及第二制動器52皆固定于第二固定板14上,第二齒輪變速器42設(shè)置于第二連接軸32和第二制動器52之間,第二齒輪變速器42及第二制動器52用以控制第二輸出端212所帶動的第二連接軸32的轉(zhuǎn)動。在實際應(yīng)用中,第一齒輪變速器41和第二齒輪變速器42可分別為行星齒輪變速器。通過手動或自動調(diào)節(jié)制動器,還可模擬出蝸輪蝸桿驅(qū)動器200在不同的風(fēng)力下所承受的扭矩。
第一扭力傳感器61設(shè)置于第一連接軸31上,第一扭力傳感器61用以檢測由輸入電機(jī)2驅(qū)動蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的輸入端210時第一輸出端211的輸出扭矩。第二扭力傳感器62設(shè)置于第二連接軸32上,第二扭力傳感器62用以檢測由輸入電機(jī)2驅(qū)動蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的輸入端210時第二輸出端212的輸出扭矩。通過觀察、比對不同狀態(tài)下的輸出扭矩,測試人員可判定出蝸輪蝸桿驅(qū)動器200的蝸輪蝸桿之間配合的齒輪磨損情況以及是否失效。
在一實施例中,蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置100還可以包括控制系統(tǒng)7,第一扭力傳感器61和第二扭力傳感器62分別通訊連接于控制系統(tǒng)7。所述通訊連接是指通過有線或無線傳輸信號的連接方式。在實際應(yīng)用中,控制系統(tǒng)7用以根據(jù)第一扭力傳感器61和第二扭力傳感器62傳送的輸出扭矩之值來判定蝸輪蝸桿驅(qū)動器200中蝸桿與蝸輪之間配合的齒輪磨損程度。優(yōu)選地,控制系統(tǒng)7為程控主機(jī)。如此可使測試過程更加自動化和實時化。
優(yōu)選地,控制系統(tǒng)7還可通訊連接于輸入電機(jī)2,控制系統(tǒng)7用以控制輸入電機(jī)2的轉(zhuǎn)速。優(yōu)選地,控制系統(tǒng)7可分別通訊連接于第一制動器51和第二制動器52,控制系統(tǒng)7用以分別調(diào)節(jié)第一制動器51和第二制動器52的制動電流。在實際應(yīng)用中,第一制動器51和第二制動器52可以為磁粉制動器。
本發(fā)明的蝸輪蝸桿驅(qū)動器壽命測試裝置可通過調(diào)節(jié)制動器的電流變化模擬出驅(qū)動器在不同的風(fēng)力所承受的扭矩,通過調(diào)整輸入電機(jī)的轉(zhuǎn)速可加快測試所需的時間,通過觀察不同狀態(tài)下的輸出扭矩來判定蝸輪蝸桿的齒輪磨損情況,從而可以高效地測試蝸輪蝸桿驅(qū)動器的使用壽命;且測試裝置可對蝸輪蝸桿驅(qū)動器的兩個輸出端同時驅(qū)動、監(jiān)測,進(jìn)一步提高了測試效率。
本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。必需指出的是,已揭露的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾,均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。