CN113310687B - 一种精密减速器多工况综合性能实验台及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精密减速器多工况综合性能实验台及其使用方法，属于精密减速器测试技术领域。本发明通过设计等效机器人转臂、转轴离合器、磁粉制动器，不仅可以实现多负载工况调整，同时可以避免反复移动实验台带来精度不足的问题；设计驱动电机的控制方式实现多驱动工况；通过多负载工况配合多驱动控制方式的调整，使测试环境更加多样化且更加贴近真实工作环境，从而模拟更加真实的工业机器人用精密减速器作业工况；进一步地，通过多样化测试设备，实现对被测精密减速器综合性能的全面测试，解决了现有实验台测试功能单一的问题；再进一步地，通过减速器安装支架实现不同型号和规格精密减速器测试，解决了现有实验台测试种类单一的问题。

Description

一种精密减速器多工况综合性能实验台及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种精密减速器多工况综合性能实验台，属于精密减速器测试技术领域。

背景技术

工业机器人市场已经迈入了高速增长的阶段，对工业机器人高速增长的需求也带动了其上游零部件精密减速器的发展，因此研究工业机器人用精密减速器的性能对于工业机器人领域、精密减速器领域的发展有重要作用。目前，现有精密减速器性能实验台普遍存在实验测试种类单一、被测减速器型号单一、实验台的驱动和负载形式单一的问题，没有完全考虑工业机器人用精密减速器的综合性能测试、型号种类、实际驱动和负载工况，实验台的综合性、通用性不强。

发明内容

本发明提供了一种精密减速器多工况综合性能实验台，通过合理的构成及连接搭建了精密减速器多工况综合性能实验的平台，提供了一种精密减速器多工况综合性能实验台使用方法，以用于多负载工况调整、多驱动工况控制。

本发明的技术方案是：一种精密减速器多工况综合性能实验台，包括实验台底座，实验台底座上通过转轴、联轴器Ⅰ、联轴器Ⅱ同轴且顺次连接的驱动电机、输入端转矩转速传感器、输入端角度传感器、减速器安装支架、被测精密减速器、等效机器人转臂、转轴离合器、转轴支架、输出端角度传感器、输出端转矩转速传感器、增速机、磁粉制动器；所述转轴离合器中开合扳手转动，进而带动开合扳手上的铁板吸附相应通磁后的开关磁铁座，进而开合扳手根据杠杆原理断开/连接后续传动系统。

所述实验台底座旁设置有实验台测控系统，所述实验台测控系统包括测控计算机、PLC、变频器正转端子、变频器反转端子、可控电源、数据采集器；其中PLC为控制部件，PLC的输入端通过数据线与测控计算机连接，PLC输出端通过数据线与变频器正转端子、变频器反转端子连接，变频器正转端子、变频器反转端子通过数据线与驱动电机连接；可控电源为控制部件，可控电源的输入端通过数据线与测控计算机连接，可控电源的输出端通过数据线与磁粉制动器连接；数据采集器为测试部件，数据采集器输出端通过数据线与测控计算机连接，数据采集器的输入端通过数据采集线连接实验台底座上各传感器。

还包括输入端电涡流传感器、输出端电涡流传感器、四个加速度传感器；输入端电涡流传感器、输出端电涡流传感器安装在被测精密减速器的轴向两端，四个加速度传感器通过底部吸力装置分别安装在被测精密减速器外壳与等效机器人转臂上。

所述输入端电涡流传感器、输出端电涡流传感器固定安装在各自的传感器支架上，两组传感器支架与实验台底座上的同一支架T型槽连接在被测精密减速器的轴向两端，传感器支架能沿轴向自由移动；所述四个加速度传感器通过底部吸力装置分别安装在被测精密减速器外壳任意两个垂直的径向方向、等效机器人转臂中转臂靠近等效机器人转臂中配重块一端的任意两个垂直面上。

所述驱动电机、输入端转矩转速传感器、输入端角度传感器固定在驱动平台上，转轴离合器、转轴支架、输出端角度传感器、输出端转矩转速传感器、增速机、磁粉制动器固定在负载平台上，驱动平台、减速器安装支架通过T型槽滑轨连接在实验台底座一侧，负载平台通过T型槽滑轨连接在实验台底座另一侧。

所述等效机器人转臂包括转臂、配重块、转臂连接法兰、配重螺栓、挡块、配重螺母；其中配重块通过配重螺栓、配重螺母固定在转臂上部，转臂上部加工有不同位置的通孔，用于调整配重块的安装位置，转臂下部从上往下依次加工有凹槽和阶梯方槽，阶梯方槽与转臂连接法兰内的方槽配合，凹槽与挡块固定连接在转臂连接法兰上，转臂连接法兰两侧分别与被测精密减速器、转轴离合器固定连接。

所述转轴离合器包括开合扳手、离合器支撑外壳、第一半离合器、第二半离合器、滑套、横移弹簧、开关磁铁座Ⅰ、开关磁铁座Ⅱ、铁板；其中离合器支撑外壳固定安装在实验台底座上方，离合器支撑外壳上通过轴安装有开合扳手、固定开关磁铁座Ⅰ、固定开关磁铁座Ⅱ，第一半离合器与等效机器人转臂中的转臂连接法兰固定连接，连接转轴离合器与转轴支架的转轴上从输入往输出方向依次安装第二半离合器、滑套、横移弹簧：第二半离合器与转轴键槽配合，第二半离合器能沿转轴上的滑槽轴向移动并随转轴旋转，滑套与第二半离合器通过轴承轴向固定连接，滑套能沿转轴轴向移动且不随转轴旋转，横移弹簧一端固定连接在滑套上，横移弹簧另一端限位；开合扳手上部伸出离合器支撑外壳作为手持端，开合扳手中部通过轴销连接在离合器支撑外壳上且中部沿轴向两侧固定连接铁板，开合扳手下部通过轴销连接在滑套上。

所述联轴器Ⅰ为梅花型联轴器，联轴器Ⅱ为弹性联轴器。

一种精密减速器多工况综合性能实验台的使用方法，包括多负载工况调整，多负载工况调整方式为：

当拆卸等效机器人转臂中的转臂时：旋转开关磁铁座Ⅰ上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ通磁，转动开合扳手，使开合扳手上的铁板与开关磁铁座Ⅰ吸附连接，开合扳手下部带动滑套、第二半离合器沿转轴的轴向向输出方向移动，断开后续传动系统，被测精密减速器空载运转；

当拆卸等效机器人转臂中的转臂时：逆向旋转开关磁铁座Ⅰ上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ断磁并与开合扳手上的铁板断开连接，旋转开关磁铁座Ⅱ上的旋钮使开关磁铁座Ⅱ通磁，转动开合扳手，使开合扳手上的铁板与开关磁铁座Ⅱ吸附连接，开合扳手下部带动滑套、第二半离合器沿转轴的轴向向输入方向移动，第一半离合器与第二半离合器相互啮合，连接后续传动系统，通过测控计算机控制可控电源的电压变化，通过可控电源控制磁粉制动器实现对被测精密减速器施加不同轴向负载；

当转臂固定安装在转臂连接法兰上时：旋转开关磁铁座Ⅰ上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ通磁，转动开合扳手，使开合扳手上的铁板与开关磁铁座Ⅰ吸附连接，开合扳手下部带动滑套、第二半离合器沿转轴的轴向向输出方向移动，断开后续传动系统；通过更换不同质量的配重块及改变配重块在转臂上的安装位置，实现对被测精密减速器施加不同径向负载；

当转臂固定安装在转臂连接法兰上时：逆向旋转开关磁铁座Ⅰ上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ断磁并与开合扳手上的铁板断开连接，旋转开关磁铁座Ⅱ上的旋钮使开关磁铁座Ⅱ通磁，转动开合扳手，使开合扳手上的铁板与开关磁铁座Ⅱ吸附连接，开合扳手下部带动滑套、第二半离合器沿转轴的轴向左移，第一半离合器与第二半离合器相互啮合，连接后续传动系统；通过测控计算机控制可控电源的电压变化，通过可控电源控制磁粉制动器实现对被测精密减速器施加不同轴向负载；通过更换不同质量的配重块及改变配重块在转臂上的安装位置，实现对被测精密减速器施加不同径向负载。

还包括多驱动工况控制，多驱动工况控制方式：通过实验台测控系统中的测控计算机对PLC进行控制，PLC通过控制电压信号进而控制与驱动电机相连的变频器的变频器正转端子、变频器反转端子，最终实现控制驱动电机进行往复运动或单向持续运动。

本发明的有益效果是：本发明通过设计等效机器人转臂、转轴离合器、磁粉制动器，不仅可以实现多负载工况调整，同时可以避免反复移动实验台带来精度不足的问题；设计驱动电机的控制方式实现多驱动工况；通过多负载工况配合多驱动控制方式的调整，使测试环境更加多样化且更加贴近真实工作环境，从而模拟更加真实的工业机器人用精密减速器作业工况；进一步地，通过多样化测试设备，实现对被测精密减速器综合性能的全面测试，解决了现有实验台测试功能单一的问题；再进一步地，通过减速器安装支架实现不同型号和规格精密减速器测试，解决了现有实验台测试种类单一的问题；因此，通过本发明设计的一种精密减速器多工况综合性能实验台及其使用方法，根据不同的测试对象，获取满足工业机器人用精密减速器研究需要的贴合实际作业的实验数据，通用性强，可以为后续研究提供基础。

附图说明

图1为本发明实验台整体结构示意图；

图2为本发明等效机器人转臂结构示意图；

图3为本发明等效机器人转臂局部结构示意图去掉部分转臂连接法兰；

图4为本发明等效机器人中转臂连接法兰部分结构示意图；

图5为本发明转臂结构示意图；

图6为本发明挡块结构示意图；

图7为本发明转轴离合器结构示意图；

图8为本发明转轴离合器结构示意图不含支撑外壳；

图9为本发明开合扳手、铁板结构示意图

图10为本发明实验台底座左视结构示意图；

图11为本发明实验台测控系统框图；

图中各标号为：1-驱动电机，2-输入端转矩转速传感器，3-输入端角度传感器，4-减速器安装支架，5-被测精密减速器，6-等效机器人转臂，7-转轴离合器，8-转轴支架，9-输出端角度传感器，10-输出端转矩转速传感器，11-增速机，12-磁粉制动器，13-转轴，14-联轴器Ⅰ，15-联轴器Ⅱ，16-实验台底座，17-驱动平台，18-负载平台，19-T型槽滑轨，20-测控计算机，21-PLC，22-变频器正转端子，23-变频器反转端子，24-可控电源，25-输入端电涡流传感器，26-输出端电涡流传感器，27-加速度传感器，28-转臂，29-配重块，30-转臂连接法兰，31-配重螺栓，32-挡块，33-配重螺母，34-开合扳手，35-离合器支撑外壳，36-第一半离合器，37-平台T型槽，38-支架T型槽，39-数据采集器，40-实验台测控系统，41-第二半离合器，42-滑套，43-横移弹簧，44-开关磁铁座Ⅰ，45-开关磁铁座Ⅱ，46-铁板，47-凹槽，48-阶梯方槽。

具体实施方式

实施例1：如图1-11所示，一种精密减速器多工况综合性能实验台，包括实验台底座16，实验台底座16上通过转轴13、联轴器Ⅰ14、联轴器Ⅱ15同轴且顺次连接的驱动电机1、输入端转矩转速传感器2、输入端角度传感器3、减速器安装支架4、被测精密减速器5、等效机器人转臂6、转轴离合器7、转轴支架8、输出端角度传感器9、输出端转矩转速传感器10、增速机11、磁粉制动器12(即图1中每个联轴器的两端均连接一根转轴)；所述转轴离合器7中开合扳手34转动，进而带动开合扳手34上的铁板46吸附相应通磁后的开关磁铁座，进而根据杠杆原理断开/连接后续传动系统(后续传动系统即转轴支架8、输出端角度传感器9、输出端转矩转速传感器10、增速机11、磁粉制动器12)。

进一步地，可以设置所述实验台底座16旁设置有实验台测控系统40，所述实验台测控系统40包括测控计算机20、PLC21、变频器正转端子22、变频器反转端子23、可控电源24、数据采集器39；其中PLC21为控制部件，PLC21的输入端通过数据线与测控计算机20连接，PLC21输出端通过数据线与变频器正转端子22、变频器反转端子23连接，变频器正转端子22、变频器反转端子23通过数据线与驱动电机1连接；可控电源24为控制部件，可控电源24的输入端通过数据线与测控计算机20连接，可控电源24的输出端通过数据线与磁粉制动器12连接；数据采集器39为测试部件，数据采集器39输出端通过数据线与测控计算机20连接，数据采集器39的输入端通过数据采集线连接实验台底座16上各传感器(输入端转矩转速传感器2、输入端角度传感器3、输出端角度传感器9、输出端转矩转速传感器10、输入端电涡流传感器25、输出端电涡流传感器26、四个加速度传感器27)。

所述输入端转矩转速传感器2、输出端转矩转速传感器10安装在被测精密减速器5左右两侧且靠近驱动电机1及增速机11，便于测试采集到更精准的转矩、转速，通过数据采集线将测试采集到的被测精密减速器5输入、输出端的转矩、转速信号传递到数据采集器39，数据采集器39将信号处理后反馈到测控计算机20转化为可视数据；所述输入端角度传感器3、输出端角度传感器9安装在被测精密减速器5左右两侧且靠近被测精密减速器5，通过数据采集线将测试采集到的被测精密减速器5输入、输出端的角度、间隙信号传递到数据采集器39，数据采集器39将信号处理后反馈到测控计算机20转化为可视数据；所述输入端电涡流传感器25、输出端电涡流传感器26，通过数据采集线将测试采集到的被测精密减速器5输入、输出端转轴13的径向位移信号传递到数据采集器39，数据采集器39将信号处理后反馈到测控计算机20转化为可视数据；所述四个加速度传感器27将测试采集到的被测精密减速器5任意两个垂直的径向方向、等效机器人转臂6上两测点的加速度信号传递到数据采集器39，数据采集器39将信号处理后反馈到测控计算机20转化为可视数据。

本申请通过输入端与输出端设计对称的各种各传感器，起到两端多样化数据的对比作用，多样化数据的对比可以让实验台的综合性能测试更为真实可靠；通过不同的测点设计加速度传感器，获得等效机器人末端振动情况，可更加直观的得到被测精密减速器5对工业机器人关节臂的影响规律；从而使获得的数据更加符合工业机器人用精密减速器实际作业工况且所得数据更加全面。

进一步地，可以设置还包括输入端电涡流传感器25、输出端电涡流传感器26、四个加速度传感器27；输入端电涡流传感器25、输出端电涡流传感器26安装在被测精密减速器5的轴向两端，四个加速度传感器27通过底部吸力装置分别安装在被测精密减速器5外壳与等效机器人转臂6上。

进一步地，可以设置所述输入端电涡流传感器25、输出端电涡流传感器26固定安装在各自的传感器支架上，两组传感器支架与实验台底座16上的同一支架T型槽38通过螺栓连接在被测精密减速器5的轴向两端(在实际测量的时候，由于转轴输入、输出的对中方向均可能产生偏移，因此可以将输入端电涡流传感器25、输出端电涡流传感器26同时安装在图10中左/右侧的支架T型槽38，或者说图1所示方向上的后/前侧；从而用于测量前/后的偏移量，以反映实际的减速器疲劳磨损)，传感器支架能沿轴向自由移动，保证电涡流传感器可测试实验台各个位置，以便于获得更丰富的实验数据，也便于更换不同型号减速器后调整传感器位置；所述四个加速度传感器27通过底部吸力装置分别安装在被测精密减速器5外壳任意两个垂直的径向方向、转臂28靠近两配重块29一端的任意两个垂直面上(即转臂另一端除顶面之外的四个面中的任意两面)。

进一步地，可以设置所述转矩转速传感器可采用NJ1D型号传感器。

进一步地，可以设置所述驱动电机1、输入端转矩转速传感器2、输入端角度传感器3通过螺栓固定在驱动平台17上，转轴离合器7、转轴支架8、输出端角度传感器9、输出端转矩转速传感器10、增速机11、磁粉制动器12通过螺栓固定在负载平台18上，驱动平台17、减速器安装支架4通过T型槽滑轨19经螺栓连接在实验台底座16一侧，负载平台18通过T型槽滑轨19经螺栓连接在实验台底座16另一侧。所述驱动平台17、减速器安装支架4、负载平台18能沿T型槽滑轨19截面方向前后自由移动，所述实验台底座16为铸铁T型槽平台，T型槽滑轨19与实验台底座16上的平台T型槽37通过螺栓连接T型槽37中用于放置螺栓连接的螺母、螺栓，T型槽滑轨19沿平台T型槽37方向自由移动。即T型槽滑轨19通过实验台底座16上的T型槽实现沿轴向方向移动，驱动平台17、减速器安装支架4、负载平台18带动其上安装的部件沿T型槽滑轨19截面方向前后自由移动，即以图1所示方向上前后移动，进而可保证实验台各部分的同轴性。

进一步地，可以设置所述等效机器人转臂6包括转臂28、配重块29、转臂连接法兰30、配重螺栓31、挡块32、配重螺母33；其中两块配重块29通过配重螺栓31、配重螺母33固定在转臂28上部两侧，可更换不同质量，转臂28上部加工有不同位置的通孔，用于调整配重块29的安装位置，转臂28下部从上往下依次加工有凹槽47和阶梯方槽48，阶梯方槽48与转臂连接法兰30内的方槽配合，限制转臂28移动，凹槽47与挡块32通过螺栓固定连接在转臂连接法兰30上，完全固定转臂28，转臂连接法兰30两侧通过螺栓分别与被测精密减速器5、转轴离合器7固定连接。

进一步地，可以设置所述转轴离合器7包括开合扳手34、离合器支撑外壳35、第一半离合器36、第二半离合器41、滑套42、横移弹簧43、开关磁铁座Ⅰ44、开关磁铁座Ⅱ45、铁板46；其中离合器支撑外壳35固定安装在实验台底座16上方(进一步可以安装在负载平台18上)，离合器支撑外壳35上通过轴安装有开合扳手34、焊接固定开关磁铁座Ⅰ44、焊接固定开关磁铁座Ⅱ45，第一半离合器36与等效机器人转臂6中的转臂连接法兰30通过螺栓固定连接，连接转轴离合器7与转轴支架8的转轴13上从输入往输出方向依次安装第二半离合器41、滑套42、横移弹簧43：第二半离合器41与转轴13键槽配合，第二半离合器41能沿转轴13上的滑槽轴向移动并随转轴13旋转，滑套42与第二半离合器41通过轴承轴向固定连接(滑套42与轴承的内圈过盈配合，第二半离合器41与轴承外圈过盈配合)，滑套42能沿转轴13轴向移动且不随转轴13旋转，横移弹簧43一端通过焊接固定连接在滑套42上，横移弹簧43另一端通过轴肩/离合器支撑外壳35限位；开合扳手34上部伸出离合器支撑外壳35作为手持端，开合扳手34中部通过轴销连接在离合器支撑外壳35上且中部沿轴向两侧焊接连接铁板46，开合扳手34下部呈U形结构且两个自由端部通过轴销连接在滑套42上(铁板46用于与通磁后的开关磁铁座Ⅰ44、开关磁铁座Ⅱ45连接，当操作开合扳手手持端，进而带动开合扳手上的铁板吸附相应通磁后的开关磁铁座，进而根杠杆原理带动开合扳手下部连接的部件沿轴向相对方向移动)。

进一步地，可以设置所述被测精密减速器5为谐波减速器、RV减速器或行星减速器。

进一步地，可以设置所述联轴器Ⅰ14为梅花型联轴器，联轴器Ⅱ15为弹性联轴器。通过不同类型的联轴器进行配合，可以抵消一部分轴产生的振动，进一步确保减速器输入、输出的精度，可以让力矩更精准地传递到减速器的输出端，同时还能降低成本。

所述转臂28的拆装方式为垂向拆装，当拆卸转臂28时，拆卸挡块32，转臂28解除与转臂连接法兰30的固定关系，可将转臂28沿垂直于转轴13轴向的方向抽出；当安装转臂28时，将转臂28沿垂直于转轴13轴向的方向插入转臂连接法兰30，使阶梯方槽48与转臂连接法兰30内的方槽配合，安装挡块32，转臂28与转臂连接法兰30完全固定。

一种精密减速器多工况综合性能实验台的使用方法，包括多负载工况调整，多负载工况调整方式为：当拆卸转臂28时：旋转开关磁铁座Ⅰ44上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ44通磁，转动开合扳手34，使开合扳手34上的铁板46与开关磁铁座Ⅰ44吸附连接，开合扳手34下部带动滑套42、第二半离合器41沿转轴13的轴向向输出方向移动，断开后续传动系统，被测精密减速器5空载运转；其中，开关磁铁座Ⅰ44的型号可以为T8。

当拆卸转臂28时：逆向旋转开关磁铁座Ⅰ44上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ44断磁并与开合扳手34上的铁板46断开连接，旋转开关磁铁座Ⅱ45上的旋钮使开关磁铁座Ⅱ45通磁，转动开合扳手34，使开合扳手34上的铁板46与开关磁铁座Ⅱ45吸附连接，开合扳手34下部带动滑套42、第二半离合器41沿转轴13的轴向向输入方向移动，第一半离合器36与第二半离合器41相互啮合，连接后续传动系统，通过测控计算机20控制可控电源24的电压变化，通过可控电源24控制磁粉制动器12实现对被测精密减速器5施加不同轴向负载；

当转臂28固定安装在转臂连接法兰30上时：旋转开关磁铁座Ⅰ44上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ44通磁，转动开合扳手34，使开合扳手34上的铁板46与开关磁铁座Ⅰ44吸附连接，开合扳手34下部带动滑套42、第二半离合器41沿转轴13的轴向向输出方向移动，断开后续传动系统；通过更换不同质量的配重块29及改变配重块29在转臂28上的安装位置，实现对被测精密减速器5施加不同径向负载；

当转臂28固定安装在转臂连接法兰30上时：逆向旋转开关磁铁座Ⅰ44上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ44断磁并与开合扳手34上的铁板46断开连接，旋转开关磁铁座Ⅱ45上的旋钮使开关磁铁座Ⅱ45通磁，转动开合扳手34，使开合扳手34上的铁板46与开关磁铁座Ⅱ45吸附连接，开合扳手34下部带动滑套42、第二半离合器41沿转轴13的轴向左移，第一半离合器36与第二半离合器41相互啮合，连接后续传动系统；通过测控计算机20控制可控电源24的电压变化，通过可控电源24控制磁粉制动器12实现对被测精密减速器5施加不同轴向负载；通过更换不同质量的配重块29及改变配重块29在转臂28上的安装位置，实现对被测精密减速器5施加不同径向负载；

进一步地，可以设置还包括多驱动工况控制，多驱动工况控制方式：通过实验台测控系统40中的测控计算机20对PLC21进行控制，PLC21通过控制电压信号进而控制与驱动电机1相连的变频器的变频器正转端子22、变频器反转端子23，最终实现控制驱动电机1进行往复运动或单向持续运动。

一种采用精密减速器多工况综合性能实验台实现更换精密减速器的方法，具体为：所述减速器安装支架4上开有不同位置尺寸的通孔，在需要更换精密减速器时，需选择与通孔位置尺寸相对应的减速器型号，通过螺栓连接完成更换。

上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种精密减速器多工况综合性能实验台，其特征在于：包括实验台底座（16），实验台底座（16）上通过转轴（13）、联轴器Ⅰ（14）、联轴器Ⅱ（15）同轴且顺次连接的驱动电机（1）、输入端转矩转速传感器（2）、输入端角度传感器（3）、减速器安装支架（4）、被测精密减速器（5）、等效机器人转臂（6）、转轴离合器（7）、转轴支架（8）、输出端角度传感器（9）、输出端转矩转速传感器（10）、增速机（11）、磁粉制动器（12）；所述转轴离合器（7）中开合扳手（34）转动，进而带动开合扳手（34）上的铁板（46）吸附相应通磁后的开关磁铁座，进而开合扳手（34）根据杠杆原理断开/连接后续传动系统；

所述等效机器人转臂（6）包括转臂（28）、配重块（29）、转臂连接法兰（30）、配重螺栓（31）、挡块（32）、配重螺母（33）；其中配重块（29）通过配重螺栓（31）、配重螺母（33）固定在转臂（28）上部，转臂（28）上部加工有不同位置的通孔，用于调整配重块（29）的安装位置，转臂（28）下部从上往下依次加工有凹槽（47）和阶梯方槽（48），阶梯方槽（48）与转臂连接法兰（30）内的方槽配合，凹槽（47）与挡块（32）固定连接在转臂连接法兰（30）上，转臂连接法兰（30）两侧分别与被测精密减速器（5）、转轴离合器（7）固定连接；

所述转轴离合器（7）包括开合扳手（34）、离合器支撑外壳（35）、第一半离合器（36）、第二半离合器（41）、滑套（42）、横移弹簧（43）、开关磁铁座Ⅰ（44）、开关磁铁座Ⅱ（45）、铁板（46）；其中离合器支撑外壳（35）固定安装在实验台底座（16）上方，离合器支撑外壳（35）上通过轴安装有开合扳手（34）、固定开关磁铁座Ⅰ（44）、固定开关磁铁座Ⅱ（45），第一半离合器（36）与等效机器人转臂（6）中的转臂连接法兰（30）固定连接，连接转轴离合器（7）与转轴支架（8）的转轴（13）上从输入往输出方向依次安装第二半离合器（41）、滑套（42）、横移弹簧（43）：第二半离合器（41）与转轴（13）键槽配合，第二半离合器（41）能沿转轴（13）上的滑槽轴向移动并随转轴（13）旋转，滑套（42）与第二半离合器（41）通过轴承轴向固定连接，滑套（42）能沿转轴（13）轴向移动且不随转轴（13）旋转，横移弹簧（43）一端固定连接在滑套（42）上，横移弹簧（43）另一端限位；开合扳手（34）上部伸出离合器支撑外壳（35）作为手持端，开合扳手（34）中部通过轴销连接在离合器支撑外壳（35）上且中部沿轴向两侧固定连接铁板（46），开合扳手（34）下部通过轴销连接在滑套（42）上。

2.根据权利要求1所述的精密减速器多工况综合性能实验台，其特征在于：所述实验台底座（16）旁设置有实验台测控系统（40），所述实验台测控系统（40）包括测控计算机（20）、PLC（21）、变频器正转端子（22）、变频器反转端子（23）、可控电源（24）、数据采集器（39）；其中PLC（21）为控制部件，PLC（21）的输入端通过数据线与测控计算机（20）连接，PLC（21）输出端通过数据线与变频器正转端子（22）、变频器反转端子（23）连接，变频器正转端子（22）、变频器反转端子（23）通过数据线与驱动电机（1）连接；可控电源（24）为控制部件，可控电源（24）的输入端通过数据线与测控计算机（20）连接，可控电源（24）的输出端通过数据线与磁粉制动器（12）连接；数据采集器（39）为测试部件，数据采集器（39）输出端通过数据线与测控计算机（20）连接，数据采集器（39）的输入端通过数据采集线连接实验台底座（16）上各传感器。

3.根据权利要求1所述的精密减速器多工况综合性能实验台，其特征在于：还包括输入端电涡流传感器（25）、输出端电涡流传感器（26）、四个加速度传感器（27）；输入端电涡流传感器（25）、输出端电涡流传感器（26）安装在被测精密减速器（5）的轴向两端，四个加速度传感器（27）通过底部吸力装置分别安装在被测精密减速器（5）外壳与等效机器人转臂（6）上。

4.根据权利要求3所述的精密减速器多工况综合性能实验台，其特征在于：所述输入端电涡流传感器（25）、输出端电涡流传感器（26）固定安装在各自的传感器支架上，两组传感器支架与实验台底座（16）上的同一支架T型槽（38）连接在被测精密减速器（5）的轴向两端，传感器支架能沿轴向自由移动；所述四个加速度传感器（27）通过底部吸力装置分别安装在被测精密减速器（5）外壳任意两个垂直的径向方向、等效机器人转臂（6）中转臂（28）靠近等效机器人转臂（6）中配重块（29）一端的任意两个垂直面上。

5.根据权利要求1所述的精密减速器多工况综合性能实验台，其特征在于：所述驱动电机（1）、输入端转矩转速传感器（2）、输入端角度传感器（3）固定在驱动平台（17）上，转轴离合器（7）、转轴支架（8）、输出端角度传感器（9）、输出端转矩转速传感器（10）、增速机（11）、磁粉制动器（12）固定在负载平台（18）上，驱动平台（17）、减速器安装支架（4）通过T型槽滑轨（19）连接在实验台底座（16）一侧，负载平台（18）通过T型槽滑轨（19）连接在实验台底座（16）另一侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的精密减速器多工况综合性能实验台，其特征在于：所述联轴器Ⅰ（14）为梅花型联轴器，联轴器Ⅱ（15）为弹性联轴器。

7.一种精密减速器多工况综合性能实验台的使用方法，其特征在于：包括多负载工况调整，多负载工况调整方式为：

当拆卸等效机器人转臂（6）中的转臂（28）时：旋转开关磁铁座Ⅰ（44）上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ（44）通磁，转动开合扳手（34），使开合扳手（34）上的铁板（46）与开关磁铁座Ⅰ（44）吸附连接，开合扳手（34）下部带动滑套（42）、第二半离合器（41）沿转轴（13）的轴向向输出方向移动，断开后续传动系统，被测精密减速器（5）空载运转；

当拆卸等效机器人转臂（6）中的转臂（28）时：逆向旋转开关磁铁座Ⅰ（44）上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ（44）断磁并与开合扳手（34）上的铁板（46）断开连接，旋转开关磁铁座Ⅱ（45）上的旋钮使开关磁铁座Ⅱ（45）通磁，转动开合扳手（34），使开合扳手（34）上的铁板（46）与开关磁铁座Ⅱ（45）吸附连接，开合扳手（34）下部带动滑套（42）、第二半离合器（41）沿转轴（13）的轴向向输入方向移动，第一半离合器（36）与第二半离合器（41）相互啮合，连接后续传动系统，通过测控计算机（20）控制可控电源（24）的电压变化，通过可控电源（24）控制磁粉制动器（12）实现对被测精密减速器（5）施加不同轴向负载；

当转臂（28）固定安装在转臂连接法兰（30）上时：旋转开关磁铁座Ⅰ（44）上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ（44）通磁，转动开合扳手（34），使开合扳手（34）上的铁板（46）与开关磁铁座Ⅰ（44）吸附连接，开合扳手（34）下部带动滑套（42）、第二半离合器（41）沿转轴（13）的轴向向输出方向移动，断开后续传动系统；通过更换不同质量的配重块（29）及改变配重块（29）在转臂（28）上的安装位置，实现对被测精密减速器（5）施加不同径向负载；

当转臂（28）固定安装在转臂连接法兰（30）上时：逆向旋转开关磁铁座Ⅰ（44）上的旋钮使开关磁铁座Ⅰ（44）断磁并与开合扳手（34）上的铁板（46）断开连接，旋转开关磁铁座Ⅱ（45）上的旋钮使开关磁铁座Ⅱ（45）通磁，转动开合扳手（34），使开合扳手（34）上的铁板（46）与开关磁铁座Ⅱ（45）吸附连接，开合扳手（34）下部带动滑套（42）、第二半离合器（41）沿转轴（13）的轴向左移，第一半离合器（36）与第二半离合器（41）相互啮合，连接后续传动系统；通过测控计算机（20）控制可控电源（24）的电压变化，通过可控电源（24）控制磁粉制动器（12）实现对被测精密减速器（5）施加不同轴向负载；通过更换不同质量的配重块（29）及改变配重块（29）在转臂（28）上的安装位置，实现对被测精密减速器（5）施加不同径向负载。

8.根据权利要求7所述的精密减速器多工况综合性能实验台的使用方法，其特征在于：还包括多驱动工况控制，多驱动工况控制方式：通过实验台测控系统（40）中的测控计算机（20）对PLC（21）进行控制，PLC（21）通过控制电压信号进而控制与驱动电机（1）相连的变频器的变频器正转端子（22）、变频器反转端子（23），最终实现控制驱动电机（1）进行往复运动或单向持续运动。

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