本发明专利技术公开了一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置，利用底板、千斤顶和拉压力传感器的配合,实现摩擦力矩的测量。通过弹簧加载实现对行星滚柱丝杠副的加载；通过千斤顶调节底板的倾角，实现摩擦力矩的测量。支撑座位于导轨上，且沿着导轨前后滑动；拉压力传感器安装在螺母和支撑座之间，拉压力传感器一端与支撑座连接，另一端与螺母连接，用于测量计算综合摩擦力；当丝杠旋转时，丝杠带动螺母作直线运动，同时由于拉压力传感器与螺母连接限制螺母转动，同时测量摩擦力大小。弹簧嵌入在套杯内，套杯和螺母之间安装推力球轴承，可避免弹簧和螺母直接接触产生摩擦力，影响最终的测量结果。测量装置结构简单、通用性强、安全可靠。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及行星滚柱丝杠副的测量装置，具体地说，涉及一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置。
技术介绍
对于行星滚柱丝杠副的性能而言，摩擦力矩是其重要影响因素之一，因此摩擦力及摩擦力矩的测量对行星滚柱丝杠副的性能评价具有重要作用。在传动中摩擦产生大量热，温度的升高降低润滑效果，造成传动时能量的损耗，进而降低行星滚柱丝杠副的性能，摩擦生热已经成为影响行星滚柱丝杠副相关性能的重要因素，因此在其广泛应用后，测量不同工况下行星滚柱丝杠副摩擦力矩具有重要意义。专利技术专利CN204269365u中公开了“一种预紧可调式滚珠丝杠副摩擦力矩测量装置”,该测量装置仅只能对一种工况下滚珠丝杠副的摩擦力矩进行测量，没有加载，也没有倾角的变化。目前尚无测量加载情况下行星滚柱丝杠副在不同倾角下摩擦力矩的相关装置，因此该测量装置具有实际意义和作用。
技术实现思路
为了避免现有技术存在的不足，本专利技术提出一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置。该测量装置通过底板、千斤顶和拉压力传感器的配合,实现测量不同加载工况下行星滚柱丝杠副的摩擦力矩；测量装置结构简单、通用性强、安全可靠。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置包括试验台、千斤顶、电机、大带轮、小带轮、同步带，其中还包括底板、挡板、轴承支座、弹簧、螺母、拉压力传感器、支撑座、支撑块、导轨、轴承座、丝杠、深沟球轴承、套杯、推力球轴承、法兰、关节轴承，所述导轨固定在底板上，且与底板同轴向，导轨的两侧分别有支撑块，支撑块与导轨平行安装，挡板与轴承座位于导轨的两端；所述支撑座位于导轨上面，支撑座与导轨配合前后滑动；丝杠穿过支撑座，丝杠一端与挡板连接，另一端通过轴承
座与大带轮固连；电机固定在底板的端部，电机输出轴与小带轮固连，大带轮与小带轮通过同步带连接；所述弹簧套装在丝杠上位于挡板与支撑座之间，弹簧一端与挡板接触，弹簧另一端嵌入在套杯内，套杯与螺母之间安装有推力球轴承，推力球轴承分别与螺母和套杯过盈配合；所述底板一端与固定在试验台上端部的两个轴承支座连接，底板绕轴承支座上下转动，底板另一端底部安装有关节轴承和垫块，千斤顶固定在地面上位于试验台侧端部，千斤顶端部与关节轴承连接，通过千斤顶调节底板的倾角，测量不同倾角工况下的行星滚柱丝杠副的摩擦力矩；所述拉压力传感器为两个，两个拉压力传感器分别位于螺母与法兰之间，法兰固定在支撑座内侧上部，拉压力传感器一端与支撑座法兰螺纹连接，另一端通过螺杆与螺母连接，丝杠带动螺母直线运动，通过拉压力传感器测量摩擦力。所述试验台侧端部轴向开有U形口，千斤顶穿过U形口与关节轴承配合安装。所述丝杠、套杯、螺母与支撑座、轴承座同轴安装,且与千斤顶和关节轴承位于同一垂直平面內。轴承座和挡板分别安装有深沟球轴承。有益效果本专利技术提出的一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置，针对加载时丝杠在不同倾角下,利用底板、千斤顶和拉压力传感器的配合,实现摩擦力矩的测量；通过简单的弹簧加载实现对行星滚柱丝杠副的加载，通过千斤顶调节底板的倾角，实现摩擦力矩的测量；该测量装置结构简单、通用性强、安全可靠。本专利技术行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置，包括实现对丝杠的支撑与加载的支撑部件和加载部件、用于调节底板及主体倾角的调节部件、拉压力传感器及支撑座。支撑座放置在导轨上，支撑座在导轨上前后滑动；加载装置由弹簧提供加载，调节部件由千斤顶和关节轴承组成，拉压力传感器安装在螺母和支撑座之间，拉压力传感器一端与支撑座法兰螺纹连接，拉压力传感器另一端与螺母连接，用于测量计算综合摩擦力；当丝杠旋转时，丝杠带动螺母进行直线运动，同时由于拉压力传感器与螺母连接限制螺母转动，同时测量摩擦力大小，进而计算出摩擦力矩大小。弹簧嵌入在套杯内，防止其发生径向的移动，
保证其在轴向直线运动，套杯和螺母之间安装推力球轴承，推力球轴承与螺母和套杯过盈配合，以避免弹簧和螺母直接接触产生摩擦力，影响最终的测量结果。本专利技术行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置,具有结构简单、通用性强、安全可靠的特点；适用于不同工况下行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量。附图说明下面结合附图和实施方式对本专利技术一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置作进一步详细说明。图1为本专利技术行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置结构示意图。图2为本专利技术测量装置的支撑部分示意图。图3为本专利技术测量装置的加载部分示意图。图4为本专利技术测量装置的测量部分示意图。图5为本专利技术测量装置的倾角调整结构示意图。图中:1.试验台 2.底板 3.轴承支座 4.挡板 5.弹簧 6.螺母 7.拉压力传感器 8.支撑座 9.支撑块 10.导轨 11.千斤顶 12.电机 13.大带轮 14.小带轮 15.同步带 16.轴承座 17.丝杠 18.深沟球轴承 19.套杯 20.推力球轴承 21.法兰 22.关节轴承具体实施方式本实施例是一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置。本实施例行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置的工作方式:工作开始时，行星滚柱丝杠副放置在底板上，通过千斤顶调节底板的倾角，进而改变丝杠的倾角；然后，使其保持在一个固定角度值。开启电机，动力通过带轮机构传递至丝杠，丝杠绕自身轴线旋转并带动螺母进行直线运动；在螺母直线运动时，由弹簧对其进行加载，螺母不仅有直线运动同时自身旋转，但旋转时由于拉压力传感器阻止其旋转，使螺母只保持直线运动而没有自身转动，拉压力传感器阻止螺母转动所受到的力即为螺母所受摩擦力，再乘以力臂，得出摩擦力矩，摩擦力矩即是行星滚柱丝杠副的摩擦力矩；该测量装置可测量加载情况下丝杠相对于试验台面不同倾角时的摩擦力矩。参阅图1～图5，本实施例行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置,由试验台1、
千斤顶11、电机12、大带轮13、小带轮14、同步带15和底板2、挡板4、轴承支座3、弹簧5、螺母6、拉压力传感器7、支撑座8、支撑块9、导轨10、轴承座16、丝杠17、深沟球轴承18、套杯19、推力球轴承20、法兰21、关节轴承22组成；试验台1为底板2及其它各部件提供支撑。支撑座8安装在导轨10上面，支撑座8与导轨10配合前后轴向滑动。导轨10固定在底板2上表面中间部位，且与底板2同轴向安装；导轨10的两侧分别固定有支撑块9，支撑块9与导轨10平行安装在底板2上，挡板4与轴承座16安装在导轨10两端的底板2上。丝杠17穿过轴承支座3,丝杠17一端与挡板4连接，丝杠17另一端通过轴承座16与大带轮13固定连接，电机12固定在底板2的端部，小带轮14与电机输出轴固定连接，大带轮13与小带轮14通过同步带15连接传动；电机12为装置提供动力。弹簧5套装在丝杠17上位于挡板4与支撑座8之间，弹簧5一端与挡板4接触，弹簧5另一端嵌入在套杯19内，套杯19与螺母6之间采用推力球轴承20连接，推力球轴承20分别与螺母6和套杯19过盈配合。通过套杯19固定弹簧5，可避免弹簧5加载时直接接触螺母6，防止其发生径向的移动，保证其在轴向的直线运动，防止弹簧5与螺母6直接接触时产生的摩擦力影响最后的测量结果。当丝杠17旋转带动螺母6进行直线运动时，弹簧17可对其进行加载。两个轴承支座3对称安装在试验台1的端部，底板2一端与固定在试验台1端部的两个轴承支座3通过转轴连接，底本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置，包括试验台、千斤顶、电机、大带轮、小带轮、同步带，其特征在于:还包括底板、挡板、轴承支座、弹簧、螺母、拉压力传感器、支撑座、支撑块、导轨、轴承座、丝杠、深沟球轴承、套杯、推力球轴承、法兰、关节轴承，所述导轨固定在底板上，且与底板同轴向，导轨的两侧分别有支撑块，支撑块与导轨平行安装，挡板与轴承座位于导轨的两端；所述支撑座位于导轨上面，支撑座与导轨配合前后滑动；丝杠穿过支撑座，丝杠一端与挡板连接，另一端通过轴承座与大带轮固连；电机固定在底板的端部，电机输出轴与小带轮固连，大带轮与小带轮通过同步带连接；所述弹簧套装在丝杠上位于挡板与支撑座之间，弹簧一端与挡板接触，弹簧另一端嵌入在套杯内，套杯与螺母之间安装有推力球轴承，推力球轴承分别与螺母和套杯过盈配合；所述底板一端与固定在试验台上端部的两个轴承支座连接，底板绕轴承支座上下转动，底板另一端底部安装有关节轴承和垫块，千斤顶固定在地面上位于试验台侧端部，千斤顶端部与关节轴承连接，通过千斤顶调节底板的倾角，测量不同倾角工况下的行星滚柱丝杠副的摩擦力矩；所述拉压力传感器为两个，两个拉压力传感器分别位于螺母与法兰之间，法兰固定在支撑座内侧上部，拉压力传感器一端与支撑座法兰螺纹连接，另一端通过螺杆与螺母连接，丝杠带动螺母直线运动，通过拉压力传感器测量摩擦力。...
【技术特征摘要】
1.一种行星滚柱丝杠副摩擦力矩的测量装置，包括试验台、千斤顶、电机、大带轮、小带轮、同步带，其特征在于:还包括底板、挡板、轴承支座、弹簧、螺母、拉压力传感器、支撑座、支撑块、导轨、轴承座、丝杠、深沟球轴承、套杯、推力球轴承、法兰、关节轴承，所述导轨固定在底板上，且与底板同轴向，导轨的两侧分别有支撑块，支撑块与导轨平行安装，挡板与轴承座位于导轨的两端；所述支撑座位于导轨上面，支撑座与导轨配合前后滑动；丝杠穿过支撑座，丝杠一端与挡板连接，另一端通过轴承座与大带轮固连；电机固定在底板的端部，电机输出轴与小带轮固连，大带轮与小带轮通过同步带连接；所述弹簧套装在丝杠上位于挡板与支撑座之间，弹簧一端与挡板接触，弹簧另一端嵌入在套杯内，套杯与螺母之间安装有推力球轴承，推力球轴承分别与螺母和套杯过盈配合；所述底板一端与固定在试验台上端部的两个轴承支座连接，底板绕轴承支座上下转动...
【专利技术属性】
技术研发人员：佟瑞庭，刘更，张鹏涛，马尚君，张文杰，朱忠良，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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