一种控制集成化的应力加载装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种控制集成化的应力加载装置，包括外罩，外罩内设有电气控制组件及传动组件，所述电气控制组件包括控制器及与所述控制器相连的伺服电机驱动器，所述传动组件包括伺服电机、减速机、滚珠丝杠及导套，所述伺服电机驱动器与所述伺服电机相连，所述伺服电机与所述减速机相连，所述减速机的输出加载在所述滚珠丝杠上，所述导套设置于所述滚珠丝杠的螺母上，所述导套用于与导向装置配合以为所述滚珠丝杆导向。电气控制组件集成安装在应力加载装置之中，解决了连线困难和控制线信号延迟、失真、容易被干扰的问题，极大地缩短了伺服驱动器和伺服电机之间的动力连接线，减小了动力线工作时对外产生的电噪声。

Stress loading device for controlling integration

The present invention provides a stress loading device, control integrated comprises an outer cover is provided with an electrical control component and a transmission component, wherein the electrical control assembly includes a controller and the servo motor drive controller, the drive assembly includes a servo motor, speed reducer, ball screw and guide sleeve, the the servo motor drive and the servo motor connected to the servo motor and the speed reducer connected with the reducer output load on the ball screw, the nut sleeve is arranged on the ball screw, the guide sleeve to the ball screw guide with guiding device. Electrical control components should be installed in the integrated into the loading device, solve the difficult line and control line signal delay, distortion, easy interference, greatly reducing the power between servo driver and servo motor connecting line, reduce the power line when the external producing electrical noise.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及应力腐蚀试验设备
，特别涉及一种控制集成化的应力加载装置。
技术介绍
应力腐蚀试验设备是市场新兴的一种材料测试设备，可进行腐蚀疲劳、慢应变速率拉伸、应力腐蚀裂纹扩展等试验，对于不同的试验形式，其加载方式大致相同。为了加载装置的单元化和系列化，单独研发一种可用于应力腐蚀试验设备上的加载单元是非常有必要的。目前试验机行业有一种伺服驱动加载器，其专利号为201220551645.0。其主要结构为：伺服电机、行星轮减速机、第一安装套、深沟球轴承、导向光轴、直线轴承、负荷传感器、安装板、第二安装套、导向板、滚珠丝杠螺母、推力球轴承、轴承座、滚珠丝杠。伺服电机与行星轮减速机的输入端连接，行星轮减速机安装在第一安装套上，行星轮减速机的输出轴与滚珠丝杠连接；第一安装套固定在轴承座上，滚珠丝杠通过推力球轴承和深沟球轴承固定在轴承座上；滚珠丝杠螺母固定在第二安装套上，第二安装套和导向板连接，导向板上固定有至少两只直线轴承；负荷传感器安装在导向板上，伺服电机的转动驱动负荷传感器的直线移动。上述伺服驱动加载器存在以下缺陷：1、整个结构为加载单元的执行部分，其控制部分和参数采集部分没有集成在加载器中，势必要单独做一个控制模块安放在主机以外的地方，不能有效利用设备空间。而且，控制模块和加载器的连线将会过于繁杂冗长，不易布置。对于控制伺服电机的连线来说，也增大了产生电磁干扰的几率，且容易出现信号延迟和失真的现象。2、结构使用导向板、导向光轴和直线轴承进行导向，由于直线轴承至少要使用两个，且都固定在导向板的轴承孔内，安装时没有调节余量，势必会对导向板、安装板和轴承座的加工精度有较高要求，否则会出现安装困难或摩擦阻力增大的现象。3、滚珠丝杠采用两件推力球轴承和一件深沟球轴承进行固定和导向，占用了较大的安装空间。4、整体结构没有外壳保护，对于滚珠丝杠和直线轴承来讲，容易进入灰尘杂质磨损其内部精密部件，减少使用寿命或直接造成损坏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种控制集成化的应力加载装置，以解决现有的应力腐蚀试验设备上使用的加载单元由于大多将控制部分单独放置在控制柜里，执行部分上各种控制线和信号线都要引出至控制柜，所导致的接线麻烦、不易布置、影响美观的问题。本专利技术的第二目的在于提供一种控制集成化的应力加载装置，以解决现有的应力腐蚀试验设备上的伺服系统的伺服驱动器和伺服电机之间连接线加长，而连接线过长造成信号衰减，并且伺服驱动器和伺服电机之间的动力线过长会造成产生较强的电磁干扰，影响小信号测量的精度的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种控制集成化的应力加载装置，包括外罩，所述外罩内设有电气控制组件及传动组件，所述电气控制组件包括控制器及与所述控制器相连的伺服电机驱动器，所述传动组件包括伺服电机、减速机、滚珠丝杠及导套，所述伺服电机驱动器与所述伺服电机相连，所述伺服电机与所述减速机相连，所述减速机的输出加载在所述滚珠丝杠上，所述导套设置于所述滚珠丝杠的螺母上，所述导套用于与导向装置配合以为所述滚珠丝杆导向。较佳地，所述外罩内还设置有固定板，所述固定板与若干立柱连接成稳固的刚性体，所述固定板上方安装有安装套，所述控制器、伺服电机驱动器、伺服电机及减速机设置于所述安装套上方，所述滚珠丝杠的一端位于所述安装套上方，另一端穿过所述安装套后与所述导套相连。较佳地，还包括安装在所述固定板上的平板，所述平板将所述外罩内的空间分为上下两个部分，并用于承载所述控制器、伺服电机驱动器。较佳地，还包括角接触球轴承，所述角接触球轴承设置于轴承座内，所述轴承座安装在安装套的下方，所述角接触球轴承用于对所述减速机与所述滚珠丝杠的连接处进行定位和支撑。较佳地，所述角接触球轴承的上端通过双螺母锁紧在滚珠丝杠上。较佳地，所述导向装置包括导轨及滑块，所述导轨固定在所述外罩内，所述导套外侧与所述滑块的一侧相固连，所述滑块的另一侧与所述导轨滑动配合。较佳地，所述导套外侧设置有铣出的平面，所述滑块固定安装在所述平面上。较佳地，所述外罩的下部包括一安装板，所述安装板用于将本应力加载装置安装到主机上。较佳地，还包括负荷传感器，所述负荷传感器设置于导套的底端。较佳地，所述外罩的外部设置有电源开关旋钮、电源指示灯、上下限位指示灯、标尺及指针中的一个或多个。本专利技术装置具有以下有益效果：1、电气控制模块集成安装在应力加载单元之中，解决了连线困难和控制线信号延迟、失真、容易被干扰的问题。2、极大地缩短了伺服驱动器和伺服电机之间的动力连接线，减小了动力线工作时对外产生的电噪声。3、使用一对角接触球轴承对滚珠丝杠进行定位和固定，极大的节省了安装空间。4、滚珠丝杠的螺母使用滚珠直线导轨的方式防转，安装时其前后、左右方向皆可调节，易于安装定位。5、应力加载单元设置电源开关和指示灯，方便使用和观察，以及出现紧急情况时及时停电检查。6、外罩上安装标尺和指针，方便实验员上下调节丝杠螺母，保证试验时试样有足够的变形空间。7、四周安装保护罩，不仅阻止了灰尘和杂质进入结构内部，更始整个应力加载单元的外形美观大方，整体性更强。附图说明图1为本专利技术优选实施例提供的控制集成化的应力加载装置组成结构图；图2为本专利技术优选实施例提供的控制集成化的应力加载装置外部结构图。标号说明：1-外罩；2-伺服电机驱动器；3-减速机；4-安装套；5-双螺母；6-固定板；7-轴承座；8-滚珠丝杠；9-立柱；10-导套；11-负荷传感器；12-安装板；13-滑块；14-导轨；15-角接触球轴承；16-平板；17-控制器；18-伺服电机；19-电源指示灯；20-电源开关旋钮；21-上下限位指示灯；22-标尺和指针模块。具体实施方式为更好地说明本专利技术，兹以一优选实施例，并配合附图对本专利技术作详细说明，具体如下：如图1所示，本实施例提供的一种控制集成化的应力加载装置，包括外罩1，外罩1内设有电气控制组件及传动组件，其中，电气控制组件包括控制器17及与控制器17相连的伺服电机驱动器2，传动组件包括伺服电机18、减速机3、滚珠丝杠8及导套10，伺服电机驱动器2与伺服电机18相连，伺服电机18与减速机3相连，减速机3的输出加载在滚珠丝杠8上，导套10设置于滚珠丝杠8的螺母上，导套10用于与导向装置配合以为滚珠丝杆8导向。这样，当伺服电机驱动滚珠丝杠转动时，丝杠螺母在导套的限制下，与导向装置配合运动。这种设置方式提高了滚珠丝杠8的工作稳定性，实现了直线加载的功能。本实施例的应力加载装置通过将电气控制组件集成安装在应力加载装置之中，配合传动组件实现应力加载的功能，同时，这种集成安装的方式解决了现有的应力加载单元中控制部分和参数采集部分分开安装造成的连线冗长、不易布置的问题。极大地缩短了伺服驱动器和伺服电机之间的动力连接线，减小了动力线工作时对外产生的电噪声。本实施例中，外罩1内还设置有固定板6，固定板6与4个立柱9连接成稳固的刚性体，以便于支撑及固定装置内的各部分部件及结构。其中，固定板6的上方安装有安装套4，伺服电机18及减速机3设置于安装套4的上方，滚珠丝杠8的一端位于安装套4的上方与减速机2的输出端相连，另一端穿过安装套4后与导套10相连，以此构成稳固的装置整体结构。进一步地，该装置还包括安装在固定板6上的平板16，平板1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制集成化的应力加载装置，其特征在于，包括外罩，所述外罩内设有电气控制组件及传动组件，所述电气控制组件包括控制器及与所述控制器相连的伺服电机驱动器，所述传动组件包括伺服电机、减速机、滚珠丝杠及导套，所述伺服电机驱动器与所述伺服电机相连，所述伺服电机与所述减速机相连，所述减速机的输出加载在所述滚珠丝杠上，所述导套设置于所述滚珠丝杠的螺母上，所述导套用于与导向装置配合以为所述滚珠丝杆导向。

【技术特征摘要】
1.一种控制集成化的应力加载装置，其特征在于，包括外罩，所述外罩内设有电气控制组件及传动组件，所述电气控制组件包括控制器及与所述控制器相连的伺服电机驱动器，所述传动组件包括伺服电机、减速机、滚珠丝杠及导套，所述伺服电机驱动器与所述伺服电机相连，所述伺服电机与所述减速机相连，所述减速机的输出加载在所述滚珠丝杠上，所述导套设置于所述滚珠丝杠的螺母上，所述导套用于与导向装置配合以为所述滚珠丝杆导向。2.根据权利要求1所述的控制集成化的应力加载装置，其特征在于，所述外罩内还设置有固定板，所述固定板与若干立柱连接成稳固的刚性体，所述固定板上方安装有安装套，所述控制器、伺服电机驱动器、伺服电机及减速机设置于所述安装套上方，所述滚珠丝杠的一端位于所述安装套上方，另一端穿过所述安装套后与所述导套相连。3.根据权利要求2所述的控制集成化的应力加载装置，其特征在于，还包括安装在所述固定板上的平板，所述平板将所述外罩内的空间分为上下两个部分，并用于承载所述控制器、伺服电机驱动器。4.根据权利要求2所述的控制集成化的应力加载装置，其特征在于，还包括角接触球轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨中燕，
申请(专利权)人：上海凯尔孚应力腐蚀试验设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31