用于检查至少三个应变计的组件的方法和应力波传动装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于检查至少三个应变计的组件的方法。包括至少三个应变计的组件附接至应力波传动装置的弹性传输元件并且被设计成测量作用在弹性传输元件上的扭矩。这种类型的应力波传动装置也被称为谐波传动装置或谐波驱动装置。在该方法的一个步骤中，首先测量各个应变计的输出信号。然后，根据其他应变计的测量到的输出信号来预测应变计中的至少一个应变计的输出信号。根据本发明专利技术，如果预测到的输出信号中的至少一个输出信号与相应的测量到的输出信号偏离超过预定公差，则输出错误消息。本发明专利技术还涉及一种应力波传动装置。本发明专利技术还涉及一种应力波传动装置。本发明专利技术还涉及一种应力波传动装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检查至少三个应变计的组件的方法和应力波传动装置


[0001]本专利技术涉及用于检查至少三个应变计的组件的方法。包括应变计的组件附接至应力波传动装置的弹性传输元件并且被设计成测量作用在弹性传输元件上的扭矩。这种类型的应力波传动装置也被称为谐波传动装置或谐波驱动装置。弹性传输元件也被称为柔性齿条并且具有外齿。应变计安置在弹性传输元件上，以便能够测量弹性传输元件的机械应力，并且能够根据该机械应力来确定作用在弹性传输元件上的扭矩。本专利技术还涉及一种应力波传动装置。

技术介绍

[0002]Hashimoto,M.等人的在Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation，1991年4月，第2期，1034
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1039页中的文章“A joint torque sensing technique for robots with harmonic drives”以及Hashimoto,M.；Kiyosawa,Y.和Paul,R.P.的在IEEE Transactions on Robotics and Automation，1993年，第9期，第1卷，108
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116页中的文章“A Torque Sensing Technique for Robots with Harmonic Drives”中描述了一种用于测量应力波传动装置中的扭矩的方法。布置在应力波传动装置的弹性传输元件上的应变计被用于进行测量。
[0003]Hashimoto,M.等人的在IEEE Transactions on Robotics and Automation，1993年，第9期，第1卷，108
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116页，中的另一文章“Experimental study on torque control using harmonic drive built
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in torque sensors”以及Hashimoto,M.；Shimono,T.；Koreyeda,K.等人的在IEEE International Conference on Robotics and Automation，1992年，Nice，2026
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2031页中的另一文章“Experimental Study on Torque Control Using Harmonic Drive Built
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in Torque Sensors”中描述了一种用于测量应力波传动装置中的扭矩的方法，在该方法中，借助于所实施的向前补偿来减少干扰扭矩。
[0004]DE 10 2004 041 394 A1公开了一种具有扭矩检测机构的波齿轮装置，该波齿轮装置在柔性外齿轮上包括带电阻丝区域的多个应变计，所述多个应变计经由导线进行电连接。
[0005]JP 2000320622 A公开了一种具有扭矩传感器机构的波齿轮，该波齿轮在柔性外齿轮上包括应变计，该应变计经由导线进行电连接。
[0006]US 2004/0079174 A1教示了一种用于波齿轮的扭矩检测装置，该扭矩检测装置包括带应变计图案的应变计单元。应变计图案包括弧形形状的检测区段A和B以及用于外部布线的三个端子部分，三个端子部分中的一个端子部分形成在检测区段之间，并且三个端子部分中的其他端子部分形成在检测区段的相反端部处。
[0007]JP2016
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045055 A公开了一种具有应变计的惠斯通桥在波齿轮的旋转轴上的用途。
[0008]US 6,840,118 B2公开了一种用于测量在波齿轮装置中传输的扭矩的扭矩测量方法。在该波齿轮装置中，柔性的圆形外齿轮与刚性的内齿轮部分地啮合。柔性外齿轮的表面
附接有多个应变传感器组。
[0009]CN 105698992 A涉及一种具有内置扭矩传感器的高精度波齿轮。该扭矩传感器尤其包括惠斯通半桥。
[0010]RU 2 615 719 C1教示了一种被设计成测量扭矩的波齿轮。
[0011]WO 2010/142318 A1公开了一种用于测量波齿轮中的扭矩的装置。该装置包括至少一个传感器，所述至少一个传感器用于测量具有内齿的外环与壳体之间的力。
[0012]JP 6320885 B2描述了一种扭矩检测元件，该扭矩检测元件包括形成惠斯通桥的多个应变计。这些应变计以图案状金属膜的形式布置在柔性膜状绝缘件的表面上。
[0013]在现有技术中，使用下述预测模型：这些预测模型基于来自应变计的应变值来确定应力波传动装置的输出扭矩。然而，在此未考虑应变计中的缺陷，该缺陷又可能导致不正确且无效的值。

技术实现思路

[0014]基于现有技术，本专利技术的目的在于，能够以较小的努力来检测位于应力波传动装置的弹性传输元件上的多个应变计中的一个应变计中的缺陷。
[0015]所述目的通过根据所附权利要求1的方法并且通过根据所附独立权利要求8的应力波传动装置来实现。
[0016]根据本专利技术的方法是检查至少三个应变计的组件。包括应变计的组件应用于应力波传动装置的弹性传输元件。该弹性传输元件形成应力波传动装置的扭矩传输部件。应力波传动装置也可以被称为谐波驱动装置或谐波传动装置。弹性传输元件也可以被称为柔性齿条并且优选地由带凸缘的衬套形成。弹性传输元件优选地被设计成得出待由应力波传动装置传输的扭矩。
[0017]弹性传输元件优选地具有外齿，该外齿被设计成与应力波传动装置的刚性外环的内齿接合。外齿和内齿在其齿数目方面不同——例如在齿数目方面相差两个。根据本专利技术的应力波传动装置优选地具有波发生器，该波发生器包括椭圆盘并且优选地包括可变形滚道。优选地，椭圆盘由钢制成并且优选地形成用于应力波传动装置的驱动装置。
[0018]应用于弹性传输元件的至少三个应变计的组件被设计成测量弹性传输元件的机械应力。这种应变计的组件还被设计成使得该组件对作用在应力波传动装置的弹性传输元件上的扭矩进行检测。
[0019]根据本专利技术的方法包括若干个步骤。首先，测量各个应变计的输出信号。特别地，可以将输出信号测量为相应的应变计处的电阻变化或电压变化。输出信号优选地被同时测量，或者优选地至少在作用于弹性传输元件上的扭矩不会变化的一段时间内进行测量。然后，根据其他应变计的测量到的输出信号来预测应变计中的至少一个应变计的输出信号。因此，应变计中的至少一个应变计的输出信号既被测量又被预测。然而，其余应变计的测量到的输出信号被用于预测。
[0020]如果预测到的输出信号或预测到的输出信号中的至少一个输出信号与相应的测量到的输出信号偏离超过预定公差，则这种偏离在包括多个应变计的组件中被认为是错误，并且输出错误消息。
[0021]根据本专利技术的方法的特别的优点在于，在包括至少三个应变计的组件中不需要其
他的传感器来进行错误监测。在这种意义上来说，进行该组件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检查至少三个应变计的组件的方法，包括至少三个所述应变计的所述组件附接至应力波传动装置的弹性传输元件并被设计成测量作用在所述弹性传输元件上的扭矩，并且所述方法包括以下步骤：
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测量来自各个应变计的输出信号；
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根据其他应变计的测量到的输出信号来预测来自所述应变计中的至少一个应变计的输出信号；以及
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如果预测到的输出信号中的至少一个输出信号与相应的测量到的输出信号偏离超过预定公差，则输出错误消息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组件包括所述应变计中的至少四个应变计。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所有的所述应变计的输出信号根据其他应变计的输出信号来预测。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其特征在于，所述应变计的所述输出信号相应地根据所有的其他应变计的测量到的输出信号来预测。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，所述预定公差根据所述弹性传输元件的旋转速度来选择。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还被设计成测量作用在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金子和晃，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：