【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械振动技术测量领域，具体涉及一种滚柱活齿振动测量系统。
技术介绍
1、作为工程装备核心部件，活齿传动装置动态性能最直接影响工程装备整机性能，为实现滚柱活齿减速器的稳定、长效运行，需对滚柱活齿振动特性进行直接测量。现有测振方法是通过在壳体安装加速传感器检测活齿传动系统振动信号，但这种方法谐振频率高，易受外界环境声音干扰，且传感器采集的是壳体振动信号，不能直接测量活齿振动情况，振动信号经多界面传递后易引起较大误差。因此，综合考虑外界因素以及滚柱活齿啮合状态差异性，需要一种能够对滚柱活齿振动进行直接测量并易于测量点位调整的振动测量系统。
2、申请号为cn202310692647.4的专利技术申请，在机器人减速器振动检测平台在安装环块上设置第一水囊柱和第二水囊柱，通过锁固块、连接绳、中空水囊柱柔性固定安装环块和刚柔转换结构，并通过实心水囊柱柔性固定安装环块与支架，解决了现有技术中检测平台自身振动所带来的干扰，进一步提高了振动检测精度；而申请号为cn201910244497.4的专利技术申请，利用弹性绳将整个测试装置悬挂，基本消除了非线性因素对振动信号产生的干扰，测量结果可靠性高。但上述减速器振动检测方式均为接触式振动测量，无法消除外界因素对振动测量的干扰，且缺乏对于减速器内部零件进行有效振动测量的手段。
技术实现思路
1、针对以上情况，本专利技术提供一种滚柱活齿振动测量系统，基于光学相干原理，模拟测量目标在外部激励下的振动状态，以实现在多种激励情况下，对滚柱活齿
2、本专利技术所采用的技术方案是提供一种滚柱活齿振动测量系统，其包括隔振台、设置在隔振台上的光学测振装置、机械激振台和滚柱活齿减速器，光学测振装置包括光发射组件、光反射组件、同步升降装置和干涉光接收组件，具体为：光发射组件包括第一立式导向柱、第二立式导向柱、第一电机、单频光源、第一滑台、第一滑块、第二滑块、第一支撑架和第一滚珠丝杠，第一滑块和第二滑块分别卡装在第一立式导向柱和第二立式导向柱上，第一滑块的第一侧面和第二滑块的第一侧面之间设有第一支撑架，且在第一滑块的第一侧面安装有第一电机，第一电机搭置在第一支撑架的第一侧面上，第一滚珠丝杠平行设置于第一支撑架的第一侧，且第一端连接第一电机的输出轴，第二端铰连在第二滑块的第一侧面，第一滚珠丝杠上安装有第一滑台，第一滑台上安装有单频光源；光反射组件包括第三立式导向柱、第四立式导向柱、第二支撑架、反射镜、补偿镜、分光镜、第二滑台、参考镜、第二电机、第二滚珠丝杠、第三滑块和第四滑块，第三滑块和第四滑块分别卡装在第三立式导向柱和第四立式导向柱上，第三滑块的第一侧面和第四滑块的第一侧面之间设有第二支撑架，且第三滑块的第一侧面安装有第二电机，第二电机搭置在第二支撑架的第一侧面上，第二滚珠丝杠平行设置于第二支撑架的第一侧，且第一端连接第二电机的输出轴，第二端铰连在第四滑块的第一侧面，第二滚珠丝杠上安装有第二滑台，第二滑台的第二端面的第一端安装有补偿镜，第二端安装有分光镜，第二支撑架的第一侧面的第一端安装有反射镜，第四滑块的第一端面的第一端安装有参考镜，且参考镜的镜面所在平面与第四滑块的第一侧面平齐；同步升降装置包括支撑座、联动板、连接杆、第三滚珠丝杠、第三电机、顶板、连接板和第一联轴器，支撑座安装在台面上，第三滚珠丝杠的第一端铰接在顶板中央位置，第二端通过第一联轴器与第三电机的输出轴相连，并与联动板中央位置的安装孔配合安装，连接杆分别穿过顶板的导向孔，将联动板与连接板固连在一起；干涉光接收组件包括第一支撑柱、第二支撑柱、第一载台、第二载台、反射光栅、柱透镜和高速相机，第一载台和第二载台分别卡装在第一支撑柱和第二支撑柱上，形成滑动连接，第一载台的第一端面上安装有反射光栅，第二载台的第一端面的第一端安装有柱透镜，第二端安装有高速相机，且柱透镜所在平面与反射光栅所在平面平行，通过柱透镜的光聚焦于高速相机的感光元件；滚柱活齿减速器包括第一激励器、第二激励器、定位盘、滚柱活齿、活齿架、中心轮、激波器和固定底座，定位盘设置在固定底座的第一端，第一激励器和第二激励器分别嵌装在定位盘上，中心轮安装在定位盘内，激波器呈椭圆形，激波器、活齿架、中心轮与定位盘同心安装，且滚柱活齿安装在活齿架导槽内，与激波器齿廓、中心轮内轮廓组成啮合副且均匀排布在圆周上；机械激振台包括底座、支撑板、伸缩杆、支撑柱、齿条、齿轮、电机、滑块和传动轴，底座设有支撑柱，支撑柱上安装有伸缩杆，伸缩杆的第一端安装有滑块，第二端通过铰接座共同安装在支撑板上，滑块的第一端固连有齿条，设置于底座第一端和第二端滑块上的齿条与齿轮啮合，齿轮之间通过传动轴传动，传动轴与安装在底座上的电机的输出轴相连。
3、可优选的是，光发射组件设置有第一接近开关挡板、第一接近开关、第一固定块、第二固定块、第一导杆、第二导杆、第一固定底座、第二固定底座、第一顶板、第二顶板、第二接近开关和第一激光测距模块，第一固定底座设置于第一立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第一顶板设置于第一立式导向柱的第二端，第一导杆穿过第一滑块和第一固定块上的导向孔固连在第一固定底座和第一顶板之间，第一固定块固定设置在第一立式导向柱的第二端，且位于第一滑块和第一顶板之间，第一滑块的第一端面和第二端面上各安装有一个第一接近开关挡板，第二接近开关安装在第一立式导向柱的第一侧面，且紧贴第一固定块的第一端面，第一接近开关安装在第一立式导向柱的第一侧面，且紧贴第一固定底座的第二端面，第二固定底座设置于第二立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第二顶板设置于第二立式导向柱的第二端，第二导杆穿过第二滑块和第二固定块上的导向孔固连在第二固定底座和第二顶板之间，第二固定块固定设置在第二立式导向柱的第二端，且位于第二滑块和第二顶板之间，第二滑块的第一侧面上安装有第一激光测距模块。
4、可优选的是，光反射组件设置有第二激光测距模块、第三接近开关、第二接近开关挡板、第三固定块、第四固定块、第三导杆、第四导杆、第三固定底座、第四固定底座、第三顶板、第四顶板和第四接近开关，第三固定底座设置于第三立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第三顶板设置于第三立式导向柱的第二端，第三导杆穿过第三滑块和第三固定块上的导向孔固连在第三固定底座和第三顶板之间，第三固定块固定设置在第三立式导向柱的第二端，且位于第三滑块和第三顶板之间，第三滑块的第一端面和第二端面上各安装一个第二接近开关挡板，第三接近开关和第四接近开关均安装在第三立式导向柱的第一侧面，且第三接近开关紧贴第三固定底座的第二端面，第四接近开关紧贴第三固定块的第一端面，第四固定底座设置于第四立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第四顶板设置于第四立式导向柱的第二端，第四导杆穿过第四滑块和第四固定块上的导向孔固连在第四固定底座和第四顶板之间，第四固定块固定设置在第四立式导向柱的第二端，且位于第四顶板和第四滑块之间，第四滑块的第一侧面上安装有第二激光测距模块。
5、可优选的是，同步升降装置设置有导向柱和导向本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，其包括隔振台、设置在隔振台上的光学测振装置、机械激振台和滚柱活齿减速器，
2.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，光发射组件设置有第一接近开关挡板、第一接近开关、第一固定块、第二固定块、第一导杆、第二导杆、第一固定底座、第二固定底座、第一顶板、第二顶板、第二接近开关和第一激光测距模块，第一固定底座设置于第一立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第一顶板设置于第一立式导向柱的第二端，第一导杆穿过第一滑块和第一固定块上的导向孔固连在第一固定底座和第一顶板之间，第一固定块固定设置在第一立式导向柱的第二端，且位于第一滑块和第一顶板之间，第一滑块的第一端面和第二端面上各安装有一个第一接近开关挡板，第二接近开关安装在第一立式导向柱的第一侧面，且紧贴第一固定块的第一端面，第一接近开关安装在第一立式导向柱的第一侧面，且紧贴第一固定底座的第二端面，第二固定底座设置于第二立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第二顶板设置于第二立式导向柱的第二端，第二导杆穿过第二滑块和第二固定块上的导向孔固连在第二固定底座和第二顶板之
3.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，光反射组件设置有第二激光测距模块、第三接近开关、第二接近开关挡板、第三固定块、第四固定块、第三导杆、第四导杆、第三固定底座、第四固定底座、第三顶板、第四顶板和第四接近开关，第三固定底座设置于第三立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第三顶板设置于第三立式导向柱的第二端，第三导杆穿过第三滑块和第三固定块上的导向孔固连在第三固定底座和第三顶板之间，第三固定块固定设置在第三立式导向柱的第二端，且位于第三滑块和第三顶板之间，第三滑块的第一端面和第二端面上各安装一个第二接近开关挡板，第三接近开关和第四接近开关均安装在第三立式导向柱的第一侧面，且第三接近开关紧贴第三固定底座的第二端面，第四接近开关紧贴第三固定块的第一端面，第四固定底座设置于第四立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第四顶板设置于第四立式导向柱的第二端，第四导杆穿过第四滑块和第四固定块上的导向孔固连在第四固定底座和第四顶板之间，第四固定块固定设置在第四立式导向柱的第二端，且位于第四顶板和第四滑块之间，第四滑块的第一侧面上安装有第二激光测距模块。
4.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，同步升降装置设置有导向柱和导向柱固定座，导向柱固定座安装在支撑座的第一端面，导向柱设置有两个，穿过联动板的导向孔对称安装在导向柱固定座的第一端面的第一端和第二端，且将顶板与导向柱固定座连接在一起，同时，第三滚珠丝杠穿过设置于导向柱固定座中央位置的安装过孔。
5.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，干涉光接收组件设置有第一螺杆、第二螺杆、第四电机和第五电机，第一支撑柱和第二支撑柱的第一端通过螺栓安装在台面上，第四电机和第五电机分别安装在第一支撑柱和第二支撑柱的第二端，第四电机和第五电机的输出轴上分别安装第一螺杆和第二螺杆。
6.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，第一激励器、第二激励器均采用压电陶瓷材料，第一激励器和第二激励器的对称平面均过定位盘中心点，且第一激励器和第二激励器的对称平面之间互相垂直，中心轮的外圆柱面与定位盘的内圆柱面配合连接。
7.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，机械激振台设置有弹簧，底座设置为凹槽状，安装在隔振台的台面上，弹簧位于支撑柱的第一侧，且弹簧的第二端紧压支撑板的第一端面。
8.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，连接板与第一支撑架和第二支撑架均固连，光学测振装置设置有两套，分别安装于台面的第一端和第二端，且其分布关于滚柱活齿减速器所在中心平面对称。
9.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，反射光栅所在平面与第一支撑柱的第一侧面成45°夹角，分光镜和补偿镜均与第二滑台的第一侧面成45°角，反射镜所在平面与分光镜所在平面互相平行。
...【技术特征摘要】
1.一种滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，其包括隔振台、设置在隔振台上的光学测振装置、机械激振台和滚柱活齿减速器，
2.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，光发射组件设置有第一接近开关挡板、第一接近开关、第一固定块、第二固定块、第一导杆、第二导杆、第一固定底座、第二固定底座、第一顶板、第二顶板、第二接近开关和第一激光测距模块，第一固定底座设置于第一立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第一顶板设置于第一立式导向柱的第二端，第一导杆穿过第一滑块和第一固定块上的导向孔固连在第一固定底座和第一顶板之间，第一固定块固定设置在第一立式导向柱的第二端，且位于第一滑块和第一顶板之间，第一滑块的第一端面和第二端面上各安装有一个第一接近开关挡板，第二接近开关安装在第一立式导向柱的第一侧面，且紧贴第一固定块的第一端面，第一接近开关安装在第一立式导向柱的第一侧面，且紧贴第一固定底座的第二端面，第二固定底座设置于第二立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第二顶板设置于第二立式导向柱的第二端，第二导杆穿过第二滑块和第二固定块上的导向孔固连在第二固定底座和第二顶板之间，第二固定块固定设置在第二立式导向柱的第二端，且位于第二滑块和第二顶板之间，第二滑块的第一侧面上安装有第一激光测距模块。
3.根据权利要求1所述的滚柱活齿振动测量系统，其特征在于，光反射组件设置有第二激光测距模块、第三接近开关、第二接近开关挡板、第三固定块、第四固定块、第三导杆、第四导杆、第三固定底座、第四固定底座、第三顶板、第四顶板和第四接近开关，第三固定底座设置于第三立式导向柱的第一端，并通过螺栓安装在台面上，第三顶板设置于第三立式导向柱的第二端，第三导杆穿过第三滑块和第三固定块上的导向孔固连在第三固定底座和第三顶板之间，第三固定块固定设置在第三立式导向柱的第二端，且位于第三滑块和第三顶板之间，第三滑块的第一端面和第二端面上各安装一个第二接近开关挡板，第三接近开关和第四接近开关均安装在第三立式导向柱的第一侧面，且第三接近开关紧贴第三固定底座的第二端面，第四接近开关紧贴第三固定块的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：金贺荣，曹燃，陈美宇，杨泽宇，姚士焱，胡亚倩，宜亚丽，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：
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