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HT-JQ001 機(jī)器人腱繩耐磨測(cè)試儀 用途說明

發(fā)布時(shí)間: 2026-06-12  點(diǎn)擊次數(shù): 132次

機(jī)器人腱繩耐磨測(cè)試儀

 

一、項(xiàng)目概述

機(jī)器人腱繩在實(shí)際使用中需承受反復(fù)彎曲、扭轉(zhuǎn)、拉伸等機(jī)械應(yīng)力。為驗(yàn)證其使用壽命與可靠性,特設(shè)計(jì)本耐磨測(cè)試儀,模擬機(jī)器人關(guān)節(jié)的往復(fù)擺動(dòng)工況,對(duì)腱繩進(jìn)行定負(fù)荷、定次數(shù)、定速度的加速磨損試驗(yàn)。

 

二、設(shè)計(jì)目標(biāo)

· 實(shí)現(xiàn)腱繩在設(shè)定長(zhǎng)度、速度、配重下的往復(fù)摩擦測(cè)試

· 自動(dòng)計(jì)數(shù)并顯示當(dāng)前測(cè)試次數(shù),到達(dá)設(shè)定次數(shù)自動(dòng)停機(jī)

· 具備斷線檢測(cè)功能,線纜失效時(shí)立即停機(jī)報(bào)警

· 結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平穩(wěn),適用于機(jī)器人腱繩及類似線束的耐磨性驗(yàn)證

 

三、系統(tǒng)組成

本測(cè)試儀由機(jī)械單元、驅(qū)動(dòng)單元、傳感單元、控制單元及機(jī)架單元五部分組成。

1. 機(jī)械單元(搖臂往復(fù)運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu))

· 搖臂機(jī)構(gòu):采用偏心輪+連桿驅(qū)動(dòng)搖臂,實(shí)現(xiàn)一端固定、另一端擺動(dòng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。往復(fù)導(dǎo)向滑輪采用尼龍內(nèi)嵌軸承,往復(fù)運(yùn)動(dòng)距離2cm-15cm可調(diào)(通過調(diào)節(jié)偏心輪偏心距實(shí)現(xiàn))。

· 導(dǎo)軌滑塊:選用15mm直線導(dǎo)軌(例如上銀HGH15CA)配合標(biāo)準(zhǔn)滑塊,保證搖臂移動(dòng)端運(yùn)行平順、低阻力。

· 夾具設(shè)計(jì):

  ·搖臂機(jī)構(gòu)固定于機(jī)架橫梁

  ·腱繩一端固定與搖臂連桿上,另一端穿過導(dǎo)向輪和套管后懸掛帶勾標(biāo)準(zhǔn)砝碼,提供恒定張力(張力值通過更換砝碼調(diào)節(jié))

· 往復(fù)頻率:20~100/分鐘

2. 驅(qū)動(dòng)單元

· 電機(jī):450W750W 伺服無刷減速電機(jī),配套行星減速器(減速比10:1~20:1),輸出扭矩≥5 N·m,轉(zhuǎn)速范圍0~200 rpm

· 安裝方式:電機(jī)固定在機(jī)架底部,通過同步帶或聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)偏心輪軸。

· 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器:支持速度閉環(huán)控制,具備過流、過載保護(hù)。

 

3. 傳感單元

· 計(jì)數(shù)傳感器:采用磁感應(yīng)接近開關(guān)(或光電對(duì)射式傳感器),安裝在搖臂極限位置。每擺動(dòng)一次(到達(dá)某一側(cè)極限)輸出一個(gè)脈沖,控制器計(jì)數(shù)一次。

· 斷線傳感器:采用光電檢測(cè)開關(guān)(U型槽式或反射式),安裝在線纜經(jīng)過的導(dǎo)向輪處。當(dāng)線纜斷裂或脫落,光電信號(hào)發(fā)生變化,控制器立即檢測(cè)到并停機(jī)報(bào)警。

 

4. 控制單元(自研)

 

· 主控板:基于STC8C2K32S2單片機(jī),集成以下功能:

  · 數(shù)碼管或LCD顯示屏:實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前測(cè)試次數(shù)(最大顯示位數(shù)7位)、

  · 按鍵:?jiǎn)?dòng)、暫停、停止、1-9數(shù)字鍵、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)鍵、速度調(diào)節(jié)鍵

 

  · 電機(jī)驅(qū)動(dòng)接口:輸出電機(jī)使能、脈沖、方向信號(hào)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

  · 傳感器輸入接口:計(jì)數(shù)傳感器(上升沿中斷)、斷線傳感器(高低電平檢測(cè))

  · 報(bào)警輸出:蜂鳴器+紅色LED(斷線或到達(dá)設(shè)定次數(shù))

  · 急停按鈕:硬件切斷電機(jī)電源

· 工作模式:

  · 自動(dòng)模式:按設(shè)定次數(shù)運(yùn)行,到達(dá)后停止

  · 斷線自停:?jiǎn)?dòng)運(yùn)行,一旦斷線,立即停止并鎖存當(dāng)前計(jì)數(shù)

5. 機(jī)架單元

· 結(jié)構(gòu)形式:鋁合金立式機(jī)架,分為機(jī)器部分(安裝電機(jī)、減速機(jī)、搖臂機(jī)構(gòu))和平臺(tái)部分(用于放置線纜樣品、砝碼掛載區(qū))。

· 材質(zhì):3030鋁合金型材(厚度2.2mm),配合鋁合金組件,表面氧化處理。

· 整體尺寸:約 1200mm(長(zhǎng))× 400mm(寬)× 900mm(高),滿足腱繩長(zhǎng)度(0.2~1m)測(cè)試需求。

·底部安裝可調(diào)防震腳杯。

·轉(zhuǎn)向測(cè)試輪組件三組(三組滑輪支架之間可左右間隔調(diào)整,調(diào)整范圍50mm-15mm中間一組測(cè)試滑輪可上下調(diào)整,調(diào)整范圍30mm),測(cè)試輪組件可整體拆除或更換

 

6. 配重系統(tǒng)

· 采用帶勾標(biāo)準(zhǔn)砝碼,規(guī)格:20g-5000g若干,最大配重≤5kg

· 砝碼通過掛鉤直接懸掛于腱繩末端,更換方便,張力恒定。

 

7. 供電系統(tǒng)

· 輸入:AC 220V / 50Hz,總功率約800W

· 內(nèi)部電源適配器:

· 24V/10A 開關(guān)電源(為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器供電)

· 12V/3A 開關(guān)電源(為控制器、傳感器、顯示屏供電)

 

四、主要技術(shù)參數(shù)

測(cè)試工位1工位

往復(fù)距離2cm-15cm 可調(diào)

往復(fù)頻率 20100 /分鐘(可調(diào))

配重范圍 0.23 kg(通過更換砝碼)

計(jì)數(shù)范圍 09999999 次,斷電記憶

斷線響應(yīng)時(shí)間50 ms

電源AC 220V ±10%50Hz

整機(jī)功率800W

外形尺寸1200×400×900 mm(長(zhǎng)×寬×高)

 

五、軟件功能(自研控制器)

1. 主界面:顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)、設(shè)定次數(shù)、當(dāng)前速度(相對(duì)值)、運(yùn)行狀態(tài)(運(yùn)行/停止/斷線報(bào)警)。

2. 參數(shù)設(shè)置:

· 設(shè)定目標(biāo)次數(shù)(0表示無限運(yùn)行)

· 設(shè)定電機(jī)轉(zhuǎn)速(相對(duì)速度值:1-250

· 設(shè)定加速/減速斜坡(軟啟動(dòng))

3. 運(yùn)行控制:?jiǎn)?dòng)、暫停、復(fù)位計(jì)數(shù)、緊急停止。

4. 報(bào)警記錄:斷線報(bào)警時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù),蜂鳴器鳴響,顯示屏提示“e-01"。

5. 數(shù)據(jù)保存:掉電后保存最后一次計(jì)數(shù)和設(shè)定參數(shù)。


、設(shè)備平面示意圖


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改善:1.套管做可移動(dòng)(左右,上下微調(diào))

2.套管與第一個(gè)導(dǎo)輪空間過短(可能會(huì)有2次摩擦)

3.第一,第三個(gè)導(dǎo)輪也做成跟第二個(gè)導(dǎo)輪一樣,上下,左右均可調(diào)節(jié)

4.配重砝碼加底座,不同的配重可以增加或減少

 

 

 

 

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