本發明專利技術公開了一種多功能全電直驅平面雙軸測試裝置，包括底座和設置在底座上的機臺，所述機臺中間位置設置有夾具，所述夾具內設置有待測零件，所述機臺的周圈設置數個加載機構，所述加載機構為直線電機，所述直線電機包括外殼、定子和動子，所述外殼固定在所述機臺上，所述外殼上設置有數個向著所述夾具的通道，所述定子固定在所述通道內，所述動子相對所述定子滑動，所述定子上設置有線圈，所述動子上設置有磁體，所述動子的前端設置有工作頭，所述工作頭與所述待測零件相配合。使用時，給直線電機通電，直線電機定子中產生磁場，這個磁場吸引動子上的磁體，使得動子產生動力，讓動子直接產生直線運動，這個直線運動通過動子前端的工作頭對待測零件產生作用。子前端的工作頭對待測零件產生作用。子前端的工作頭對待測零件產生作用。
【技術實現步驟摘要】
一種多功能全電直驅平面雙軸測試裝置
本專利技術涉及一種多功能全電直驅平面雙軸測試裝置。
技術介紹
市面的常見的拉伸測試裝置，主要有機械式和液壓式兩種。機械式主要是利用伺服電機帶動絲杠實現對被測工件的反復拉伸，實現對工件的疲勞度檢測。但是這種設備，天生存在三個缺點，1. 精度低：普通的伺服電機帶動絲桿的驅動方式無法滿足日益提高的試驗精度要求，這是該傳動本身的缺陷造成，其原理是通過絲桿將電機的轉動轉化為直線運動，而絲桿和螺母間有本身就有誤差間隙，且有摩擦，使用久了會磨損導致精度更加低。而雙軸拉壓測試試驗對四個動力源的同步性要求較高——同步精度高于0.1mm；另外機械式實現兩軸同步的方法一般為用機械連桿機構，精度低、不方便調節且壽命短。2. 速度低：受限于其結構，其性能只能滿足慢應變速率拉伸或蠕變3. 結構復雜需要中間傳動和各種機械結構間配合液壓式通過液壓馬達作為驅動件、液壓油作為中間傳遞介質以及液壓缸作為執行元件。可以實現較大力的加載，但是也存在很多不可克服的缺點，1. 精度較低：液壓驅動的本質也是通過液壓油作為中間傳遞介質，液壓油本身有可壓縮性，且其受溫度影響較大，導致控制輸出精度比較困難2. 可控制范圍內的速度不高：液壓通過蓄能器可以實現高度射擊，但是其過程是不可控的，也就是說要實現雙軸的同步試驗不可能實現；而通過伺服控制的液壓系統其速度和精度只能達到靜拉伸或壓縮的試驗要求3. 結構復雜：需配備整個液壓系統，而一套液壓系統是比較龐大而且復雜的。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本專利技術提供一種多功能全電直驅平面雙軸測試裝置，精度高、速度高、結構簡單。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：一種多功能全電直驅平面雙軸測試裝置，包括底座和設置在底座上的機臺，所述機臺中間位置設置有夾具，所述夾具內設置有待測零件，所述機臺的周圈設置數個加載機構，所述加載機構為直線電機，所述直線電機包括外殼、定子和動子，所述外殼固定在所述機臺上，所述外殼上設置有數個向著所述夾具的
通道，所述定子固定在所述通道內，所述動子相對所述定子滑動，所述定子上設置有線圈，所述動子上設置有磁體，所述動子的前端設置有工作頭，所述工作頭與所述待測零件相配合。使用時，給直線電機通電，直線電機定子中產生磁場，這個磁場吸引動子上的磁體，使得動子產生動力，讓動子直接產生直線運動，這個直線運動通過動子前端的工作頭對待測零件產生作用。相比于原有的測試裝置，本專利技術存在三個優勢，1.精度高，相對于原有機械式的測試裝置，本專利技術動子直接與工作頭連接，不存在機械式測試裝置中絲桿和螺母這樣的結構，所以不會有間隙，也不像液壓式的測試裝置，存在液壓油收到溫度影響，導致誤差。2.速度高，我們直接通過定子帶動動子直線運動的方式，不存在機械式測試裝置中大減速比的絲杠螺母機構，也不像液壓式的測試裝置，在高速運動時，過程不可控。3.結構簡單，相比于機械式的測試裝置，我們無須配備絲杠螺母這樣的減速機構。相比于液壓測試裝置，我們也無須配備油箱和各種閥門，所以我們的設備結構大大簡化。上述技術方案中，優選的，所述直線電機有四臺，四臺所述直線電機沿著所述機臺的周向均勻分布。這樣的機構，可以讓設備測試零件同時在兩個方向受力或受沖擊時的狀態。上述技術方案中，優選的，所述動子的兩側固定在滑塊上，所述外殼內設置有滑軌，所述滑塊滑動連接在所述滑軌上。動子這種連接方式，可以與定子不接觸，大大減少定子和動子之間的摩擦力。上述技術方案中，優選的，每側的所述滑塊有兩個。這樣可以讓滑塊的運行更加穩定。上述技術方案中，優選的，所述工作頭為夾頭，所述夾頭夾緊所述待測零件。采用夾頭作為工作頭，可以測試工件的抗拉疲勞強度。上述技術方案中，優選的，所述工作頭包括缸體，所述缸體一端滑動連接有沖頭，所述沖頭與所述待測零件相配合，所述缸體的另一端滑動連接有頂塊，所述頂塊連接在所述動子上，所述頂塊與所述沖頭之間具有一定的距離。這種工作頭，使用時，通過給定子通電，動子帶動頂塊前進，加速到一定速度時，撞擊到沖頭上，然后沖頭再與固定在夾具上待測零件發生沖擊，這樣的工作頭，可以模擬零件受沖擊時的狀態。這是采用直線電機的獨有優勢，無論采用機械式還是液壓式測試裝置，都無法產生足夠的速度模擬沖擊場景。上述技術方案中，優選的，所述沖頭和所述頂塊之間的距離是30mm到70mm。沖頭和頂塊之間需要足夠的距離，讓動子產生足夠的速度。上述技術方案中，具體的，所述頂塊加速到與所述沖頭撞擊時的速度為4m/s。本專利技術的有益效果是：相比于原有的測試裝置，本專利技術存在三個優勢，1.精度高，相對于原有機械式的測試裝置，本專利技術動子直接與工作頭連接，不存在機械式測試裝置中絲桿和螺母這樣的結構，所以不會有間隙，也不像液壓式的測試裝置，存在液壓油收到溫度影響，導致誤差。2.速度高，我們直接通過定子帶動動子直線運動的方式，不存在機械式測試裝置中大減速比的絲杠螺母機構，也不像液壓式的測試裝置，在高速運動時，過程不可控。3.結構簡單，相比于機械式的測試裝置，我們無須配備絲杠螺母這樣的減速機構。相比于液壓測試裝置，我們也無須配備油箱和各種閥門，所以我們的設備結構大大簡化。
附圖說明
圖1本專利技術的一個實施例的立體示意圖。圖2是圖1去掉一個直線電機外殼后的示意圖。圖3為圖2的局部放大示意圖。圖4是本專利技術的正面示意圖。圖5是圖4的沿著A
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A的剖視圖。圖6是圖5的局部放大示意圖。圖7是本專利技術另一個實施例工作頭的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細描述：實施例1，參見圖1至6，一種多功能全電直驅平面雙軸測試裝置，包括底座1和設置在底座1上的機臺2，所述機臺2中間位置設置有夾具3，所述夾具3內設置有待測零件1a。所述機臺的周圈設置四個加載機構，所述加載機構為直線電機4，四臺所述直線電機4沿著所述機臺2的周向均勻分布。這樣的機構，可以讓設備測試零件同時在兩個方向受力或受沖擊時的狀態。所述直線電機4包括外殼41、定子42和動子43，所述外殼41固定在所述機臺2上，所述外殼2上設置有四個向著所述夾具3的通道，所述定子42固定在所述通道內，所述動子43相對所述定子42滑動，所述定子42上設置有線圈，所述動子43上設置有磁體，所述動子43的前端設置有工作頭，所述工作頭與所述待測零件1a相配合。使用時，給直線電機通電，直線電機定子中產生磁場，這個磁場吸引動子上的磁體，使得動子產生動力，讓動子直接產生直線運動，這個直線運動通過動子前端的工作頭對待測零件產生作用。所述動子43的兩側固定在滑塊431上，每側的所述滑塊431有兩個。這樣可以讓滑塊的運行更加穩定。所述外殼41內設置有滑軌411，所述滑塊431滑動連接在所述滑軌411上。動子這種連接方式，可以與定子不接觸，大大減少定子和動子之間的摩擦力。所述工作頭為夾頭5，所述夾頭5夾緊所述待測零件1a。采用夾頭作為工作頭，可以測試工件的抗拉疲勞強度。實施例2，參見圖7，所述工作頭包括缸體6，所述缸體6一端滑動連接有沖頭61，所述沖頭61與所述待測零件1a相配合，所述缸體6的另一端滑動連接有頂塊62，所述頂塊本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種多功能全電直驅平面雙軸測試裝置，包括底座和設置在底座上的機臺，所述機臺中間位置設置有夾具，所述夾具內設置有待測零件，所述機臺的周圈設置數個加載機構，其特征在于：所述加載機構為直線電機，所述直線電機包括外殼、定子和動子，所述外殼固定在所述機臺上，所述外殼上設置有數個向著所述夾具的通道，所述定子固定在所述通道內，所述動子相對所述定子滑動，所述定子上設置有線圈，所述動子上設置有磁體，所述動子的前端設置有工作頭，所述工作頭與所述待測零件相配合。2.根據權利要求1所述的一種功能全電直驅平面雙軸測試裝置，其特征在于：所述直線電機有四臺，四臺所述直線電機沿著所述機臺的周向均勻分布。3.根據權利要求1所述的一種功能全電直驅平面雙軸測試裝置，其特征在于：所述動子的兩側固定在滑塊上，所述外殼內設置有滑軌，所述滑塊滑動連...
【專利技術屬性】
技術研發人員：方濤，付應乾，董新龍，單俊杰，丁志恒，
申請(專利權)人：策仕寧波工業技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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