提供一种齿轮传动装置以及测定该装置的使用度的使用度测定装置。本发明专利技术公开一种测量齿轮传动装置的状态的技术。使用度测定装置(10)测定齿轮传动装置(齿轮传动机构4)的使用度。使用度测定装置(10)具备振动周期测量部(16)和比较部(18)。振动周期测量部(16)测量表示齿轮传动装置的输入部侧的旋转状态和输出部侧的旋转状态的至少一方的状态信号的振动周期。比较部(18)将在齿轮传动装置的初始运转期间内测量出的第一振动周期与在使齿轮传动装置运转规定时间之后测量出的第二振动周期进行比较。振动周期测量部(16)测量在齿轮传动装置停止驱动之后的状态信号的第一振动周期和第二振动周期。
【技术实现步骤摘要】
本说明书公开一种涉及齿轮传动装置以及测定齿轮传动装置的使用度的使用度测定装置的技术。
技术介绍
已知一种配置在电动机与工件(被驱动构件)之间并将电动机的转矩传递给工件的齿轮传动装置。齿轮传动装置与使用相应地劣化，因此需要进行维护、更换等。为此，需要判断齿轮传动装置是否产生了异常或者预知齿轮传动装置在不久的将来是否会产生异常。在日本特开昭63-123105号公报中，预先以规定条件来驱动未产生异常的齿轮传动装置，测量工件的驱动模式，事先存储驱动模式的基准值。另外，测量齿轮传动装置产生了异常时的工件的驱动模式，事先基于驱动模式的变化来设定阈值。在日本特开昭63-123105号公报中，在使齿轮传动装置运转规定时间之后，以与测量基准值时相同的条件来驱动齿轮传动装置，将工件的驱动模式相对于基准值的变化与阈值进行比较，来判断齿轮传动装置的状态。下面，将日本特开昭63-123105号公报称为专利文献1。
技术实现思路
_3] 专利技术要解决的问题在专利文献1中，为了判断齿轮传动装置是否产生了异常(在不久的将来是否会产生异常)，需要在使齿轮传动装置运转规定时间之后停止齿轮传动装置的运转，并以与测量基准值时相同的条件来驱动齿轮传动装置。即，需要以脱机(offline)方式检查齿轮传动装置的状态。本说明书公开一种用于解决上述问题的以联机(online)方式测定齿轮传动装置的状态的技术。用于解决问题的方案本说明书所公开的技术涉及一种测定齿轮传动装置的使用度的使用度测定装置。该使用度测定装置具备振动周期测量部和比较部。振动周期测量部测量状态信号的振动周期，该状态信号表示齿轮传动装置的输入部侧的旋转状态和输出部侧的旋转状态的至少一方。比较部将在齿轮传动装置的初始运转期间内测量出的第一振动周期与在使齿轮传动装置运转规定时间之后测量出的第二振动周期进行比较。在该使用度测定装置中，振动周期测量部测量在齿轮传动装置停止驱动之后的状态信号的第一振动周期和第二振动周期。“齿轮传动装置的使用度”是例如在将在以额定转矩使齿轮传动装置运转的情况下达到寿命时的使用数(运转时间)设为极限值100时，表示当前的齿轮传动装置的劣化相对于极限值100发展到何种程度的指标。与驱动重量轻的工件的情况相比，在驱动重量重的工件的情况下，即使齿轮传动装置的运转时间相同、使用度也大的情况多。通过测定使用度，能够预测在持续驱动当前的工件的情况下的齿轮传动装置的寿命。即，能够预测齿轮传动装置的剩余寿命。此外，使用度既能够以相对于极限值100的比例来表示，也能够以与极限值100之差来表示。“表示齿轮传动装置的输入部侧的旋转状态的状态信号”例如是指对将转矩传递给齿轮传动装置的电动机提供的电流、与该电动机的输出轴的旋转角对应的信号、与该电动机的输出轴的输出转矩对应的信号、与齿轮传动装置的输入轴的旋转角对应的信号等。另外，“表示齿轮传动装置的输出部侧的旋转状态的状态信号”例如是指与齿轮传动装置的输出部的旋转角对应的信号、与齿轮传动装置的输出部的输出转矩对应的信号、与在齿轮传动装置的输出部处安装的被驱动构件的加速度对应的信号等。“齿轮传动装置的初始运转期间”包括:在将工件安装于齿轮传动装置的状态下确认齿轮传动装置的动作的测试运转期间以及从齿轮传动装置开始实际驱动工件的作业到齿轮传动装置产生劣化之前的期间。上述的使用度测定装置测量在齿轮传动装置停止驱动之后的状态信号。当齿轮传动装置停止驱动时，齿轮传动装置的输入部侧和输出部侧不进行旋转。然而，在齿轮传动装置刚停止驱动之后，尽管齿轮传动装置不进行驱动，但是在一段时间内上述的状态信号继续产生。上述的使用度测定装置测量在齿轮传动装置刚停止驱动之后的残留信号的振动周期。此外，“在齿轮传动装置停止驱动之后”不仅包括刚结束齿轮传动装置的运转之后，还包括在反复驱动和停止地进行运转的齿轮传动装置的停止期间。另外，上述的使用度测定装置不限于测量一个状态信号的方式，也包括测量多个状态信号(例如基于对电动机提供的电流和齿轮传动装置的输出部的旋转角的信号)的方式。上述的使用度测定装置在刚结束齿轮传动装置的运转之后或者在反复驱动和停止地进行运转的齿轮传动装置的停止期间(静止期间)测定齿轮传动装置的使用度。因此，能够在保持齿轮传动装置运转着的状况地测定齿轮传动装置的状态。具体地说，上述的使用度测定装置无需进行从齿轮传动装置卸下工件并将用于测定使用度的基准重量物安装于齿轮传动装置等作业。即，上述的使用度测定装置能够以联机方式测定齿轮传动装置的状态。此外，上述的振动周期与齿轮传动装置的劣化相应地变动。更具体地说，当齿轮传动装置的劣化发展时，振动周期变长。因此，如果测量第二振动周期相对于第一振动周期的变化量(或变化率)，则能够测定齿轮传动装置的使用度。【附图说明】图1表不产业用机器人的外观。图2表示齿轮传动装置的运转过程中的电动机的输出转矩。图3表示图2的局部放大图。图4表示齿轮传动装置的运转循环数与振动周期的变化之间的关系。图5表不齿轮传动装置的框图。附图标iP,说曰月2:齿轮传动装置；4:齿轮传动机构；6:电动机；8:电动机控制装置；10:使用度测定装置；12:通知单元；14:被驱动构件；16:振动周期测定部；18:比较部。【具体实施方式】图1表示产业用机器人30的外观。本说明书所公开的齿轮传动装置例如使用于产业用机器人30的关节部分。产业用机器人30具有第一关节31、第二关节32、第三关节33、第四关节34、第五关节35以及第六关节36。S卩，产业用机器人30将6轴的旋转运动相组合来进行动作。第一关节31固定于设置面，能够绕中心轴CL1旋转，第二关节32能够绕中心轴38旋转，第三关节33能够绕中心轴40旋转，第四关节34能够绕中心轴CL2旋转，第五关节35能够绕中心轴42旋转，第六关节36能够绕中心轴CL3旋转。在第六关节36的前端固定有机器人手(省略图示)，进行工件(被驱动构件)的搬运等。此外，例如对于第一关节31来说，除了安装于第六关节36的部件(机器人手、被驱动构件)以外，还能够将第一关节?第五关节称为工件。即，在第一关节31的情况下，安装于比第一关节31靠机器人前端侧的位置的部件全部是工件。这对于第二关节?第六关节也是同样的。在各个关节31?36处装入有齿轮传动装置。典型的齿轮传动装置是减速装置。第一关节31、第二关节32以及第三关节33被称为产业用机器人30的基本3轴。第四关节34、第五关节35以及第六关节36被称为产业用机器当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种使用度测定装置，测定齿轮传动装置的使用度，该使用度测定装置具备：振动周期测量部，其测量状态信号的振动周期，该状态信号表示齿轮传动装置的输入部侧的旋转状态和输出部侧的旋转状态的至少一方；以及比较部，其将在齿轮传动装置的初始运转期间内测量出的第一振动周期与在使齿轮传动装置运转规定时间之后测量出的第二振动周期进行比较，其中，振动周期测量部测量在齿轮传动装置停止驱动之后的状态信号的第一振动周期和第二振动周期。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：有田创一，松林将宽，
申请(专利权)人：发那科株式会社，纳博特斯克有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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