一种云台转动组件动态摩擦力检测装置的制作方法

1.本发明涉及云台组件摩擦力检测技术领域，具体涉及一种云台转动组件动态摩擦力检测装置。


背景技术：

2.云台在监控领域的应用越来越广泛，包括油田监控、森林防火、城市监控、机场防护等领域都能用到。在云台的生产装配过程中，由于加工误差、机械配合、装配误差等多种因素，会造成云台在转动过程中摩擦阻力过大或者阻力不均匀，这些情况都会造成云台转动的异常，加剧云台转动轴系的老化，严重影响云台的使用寿命。
3.目前检验云台转动阻力常用的方法是使用扭力扳手或者仅凭工人装配的手感，效率低而且结果不够精确。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，解决了以上所述的技术问题。
5.本发明解决上述技术问题的方案如下：
6.一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：包括探测装置、垂直运动框架、综合处理板和显示屏，其中探测装置包括动态扭矩传感器、直流有刷力矩电机、编码器、力矩电机驱动器、弹性伸缩轴、联轴器、传动盘；垂直运动框架包括滚珠丝杠、步进电机、步进电机驱动器。
7.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
8.进一步，所述动态扭矩传感器用来实时检测云台转动组件在运动过程中的摩擦扭矩，通过rs485接口将数据传输给综合处理板。
9.进一步，所述直流有刷力矩电机，它用来给动态扭矩传感器提供动力，直流有刷力矩电机的动力输出连接到动态扭矩传感器的动力输入轴。
10.进一步，所述编码器，它用来为直流有刷力矩电机提供位置信息，它通过ssi接口将直流有刷力矩电机转子的位置实时反馈给力矩电机驱动器。
11.进一步，所述力矩电机驱动器，它通过rs232接口连接到综合处理板，它用来驱动直流有刷力矩电机按照设定的转速旋转，同时件直流有刷力矩电机转子的位置信息反馈给综合处理板。
12.进一步，所述弹性伸缩轴，它用来连接动态扭矩传感器的输出轴和传动盘，可弹性伸缩，抵消传动盘与被测工件之间的应力。
13.进一步，所述传动盘，它带有橡胶触点，用来带动被测组件运动。
14.进一步，所述垂直运动框架，它是用来支撑连接探测装置和被测工件，探测装置可以在框架内垂直运动。
15.进一步，所述滚珠丝杠，它用来带动探测装置在处置框架内上下运动。
16.进一步，所述步进电机，它是用来带动滚珠丝杠，为探测装置在处置框架内上下运动提供动力，所述步进电机驱动器，它是用来驱动步进电机转动。
17.本发明的有益效果是：
18.(1)体积小、重量轻，单人可操作性强，效率高；
19.(2)可采集工件转动过程中多个位置的摩擦力，结果准确，可对采集的数据进行数据分析；
20.(3)功能多、集成度高，转速可调，可以测试不同转速下工件的摩擦阻力。
21.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
22.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
23.在附图中：
24.图1为本发明的原理示意图。
具体实施方式
25.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
26.请参阅图1所示，本发明提供的实施例：
27.实施例一
28.一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，包括探测装置、垂直运动框架、综合处理板和显示屏，其中探测装置包括动态扭矩传感器、直流有刷力矩电机、编码器、力矩电机驱动器、弹性伸缩轴、联轴器、传动盘，动态扭矩传感器用来实时检测云台转动组件在运动过程中的摩擦扭矩，通过rs485接口将数据传输给综合处理板，扭矩传感器的动力输入轴连接直流有刷力矩电机的动力输出轴，测试过程中直流有刷力矩电机带动扭矩传感器匀速转动，扭矩传感器的输出轴通过弹性伸缩轴及传动盘带动被测组件转动，测试过程中扭矩传感器将摩擦扭矩实时反馈给综合处理板，直流有刷力矩电机为直流有刷直流有刷力矩电机，它用来给动态扭矩传感器提供动力，直流有刷力矩电机的动力输出连接到动态扭矩传感器的动力输入轴，直流有刷力矩电机主要为工件的转动提供动力，测试过程中会按照设定的测试转速匀速转动，编码器，它用来为直流有刷力矩电机提供位置信息，它通过ssi接口将直流有刷力矩电机转子的位置实时反馈给力矩电机驱动器，力矩电机驱动器，它通过rs232接口连接到综合处理板，它用来驱动直流有刷力矩电机按照设定的转速旋转，同时件直流有刷力矩电机转子的位置信息反馈给综合处理板，弹性伸缩轴，它用来连接动态扭矩传感器的输出轴和传动盘，可弹性伸缩，抵消传动盘与被测工件之间的应力，传动盘，它带有橡胶触点，用来带动被测组件运动
29.垂直运动框架包括滚珠丝杠、步进电机、步进电机驱动器，垂直运动框架，它是用来支撑连接探测装置和被测工件，探测装置可以在框架内垂直运动，滚珠丝杠，它用来带动探测装置在处置框架内上下运动，步进电机，它是用来带动滚珠丝杠，为探测装置在处置框架内上下运动提供动力，步进电机驱动器，它是用来驱动步进电机转动。
30.基于实施例1的一种云台转动组件动态摩擦力检测装置在使用时：开始检测后，综合处理板首先控制步进电机驱动器将探测装置下移至传动盘与被测工件的转子完全贴合的状态；然后启动直流有刷力矩电机转动，此时直流有刷力矩电机带动被测工件的转子开始转动，待速度平稳后，综合处理板开始采集工件的转动位置，同时每转动1
°
记录一次扭矩传感器反馈的扭矩信息；等待转动360
°
后，直流有刷力矩电机停止运动，综合处理板进行数据分析，计算摩擦最大值、最小值、平均值和均方差，将计算的结果发送到显示屏上；最后控制步进电机驱动器将探测装置上移，更换测试组件。
31.以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。


技术特征：
1.一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：包括探测装置、垂直运动框架、综合处理板和显示屏，其中探测装置包括动态扭矩传感器、直流有刷力矩电机、编码器、力矩电机驱动器、弹性伸缩轴、联轴器、传动盘；垂直运动框架包括滚珠丝杠、步进电机、步进电机驱动器。2.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述动态扭矩传感器用来实时检测云台转动组件在运动过程中的摩擦扭矩，通过rs485接口将数据传输给综合处理板。3.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述直流有刷力矩电机，它用来给动态扭矩传感器提供动力，直流有刷力矩电机的动力输出连接到动态扭矩传感器的动力输入轴。4.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述编码器，它用来为直流有刷力矩电机提供位置信息，它通过ssi接口将直流有刷力矩电机转子的位置实时反馈给力矩电机驱动器。5.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述力矩电机驱动器，它通过rs232接口连接到综合处理板，它用来驱动直流有刷力矩电机按照设定的转速旋转，同时件直流有刷力矩电机转子的位置信息反馈给综合处理板。6.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述弹性伸缩轴，它用来连接动态扭矩传感器的输出轴和传动盘，可弹性伸缩，抵消传动盘与被测工件之间的应力。7.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述传动盘，它带有橡胶触点，用来带动被测组件运动。8.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述垂直运动框架，它是用来支撑连接探测装置和被测工件，探测装置可以在框架内垂直运动。9.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述滚珠丝杠，它用来带动探测装置在处置框架内上下运动。10.根据权利要求1所述一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：所述步进电机，它是用来带动滚珠丝杠，为探测装置在处置框架内上下运动提供动力，所述步进电机驱动器，它是用来驱动步进电机转动。

技术总结
本发明涉及云台组件摩擦力检测技术领域，尤其涉及一种云台转动组件动态摩擦力检测装置。其技术方案包括：一种云台转动组件动态摩擦力检测装置，其特征在于：包括探测装置、垂直运动框架、综合处理板和显示屏，其中探测装置包括动态扭矩传感器、直流有刷力矩电机、编码器、力矩电机驱动器、弹性伸缩轴、联轴器、传动盘；垂直运动框架包括滚珠丝杠、步进电机、步进电机驱动器。本发明体积小、重量轻，单人可操作性强，效率高；可采集工件转动过程中多个位置的摩擦力，结果准确，可对采集的数据进行数据分析；功能多、集成度高，转速可调，可以测试不同转速下工件的摩擦阻力。同转速下工件的摩擦阻力。同转速下工件的摩擦阻力。


技术研发人员：高军 郭宗奎 邢超 孙钰洲 曹月娥 王彦毫 王博 唐帅 刘涛 段廷文
受保护的技术使用者：山东飞越电子科技有限公司
技术研发日：2023.06.06
技术公布日：2023/8/24