本發明涉及減速機技術領域，具體涉及一種減速機效率檢測裝置。

背景技術：

太陽能作為一種清潔、可再生的新能源，在生產生活中得到越來越廣泛的應用，在太陽能發電領域，太陽能發電方式有光伏發電和熱發電兩種。隨著科學技術的發展，特別是計算機控制技術的興起，太陽能熱發電技術是繼光伏發電技術之后的新興太陽能利用技術。太陽能熱發電是通過大量定日鏡以聚焦的方式將太陽直射光的能量聚集起來，加熱工質，產生高溫高壓的蒸汽，蒸汽驅動汽輪機發電。當前太陽能熱發電按照太陽能采集方式可劃分為(1)塔式太陽能發電；(2)槽式太陽能熱發電；(3)碟式太陽能熱發電。

光熱發電領域，塔式太陽能熱發電因具有高光熱轉換效率，高聚焦溫度，聚焦目標固定不動使得控制系統安裝調試簡單，散熱損失少等的優勢特點，將成為下一個可商業化運營的新型能源技術。

尤其在在塔式太陽能熱發電領域，減速機作為定日鏡的一個重要組成部分，它驅動定日鏡調整其反射面的方位角，如圖1中所示。同一電機功率下，減速機效率的高低決定著定日鏡在承受風抗時的工作狀況，因此安裝前對于減速機效率的監測尤為重要，現有技術中并沒有相應的用來檢測減速機效率的裝置。

技術實現要素：

針對背景技術中存在的技術問題，本發明提供了一種減速機效率檢測裝置，其能快速地批量檢測減速機的效率，為工業上大批量對減速機效率進行檢測提供可能。

一種減速機效率檢測裝置，包括：

固定平臺，被檢測減速機固定在所述固定平臺上；

電機，通過扭矩傳感器直接或間接的與所述減速機的輸入端傳動連接，所述扭矩傳感器用于檢測所述電機的輸出扭矩；

收線盤，安裝在所述減速機上，且所述減速機的輸出端帶動所述收線盤轉動；

牽引線，一端與所述收線盤連接，另一端連接載荷；所述減速機帶動所述收線盤轉動，所述收線盤收放所述牽引線，所述牽引線牽引所述載荷移動。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述減速機內設置有至少一級相連的傳動機構，所述電機與傳動機構之間、相鄰傳動機構之間均設置有扭矩傳感器。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述減速機內包括有齒輪傳動機構，所述電機連接所述齒輪傳動機構，且所述電機與所述齒輪傳動機構之間還傳動連接有扭矩傳感器，所述齒輪傳動機構的輸出端驅動所述收線盤轉動。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述減速機內包括有齒輪傳動機構和行星減速機構，所述電機、行星減速機構、齒輪傳動機構順序傳動連接，且所述電機與所述行星減速機構之間、所述行星減速機構與所述齒輪傳動機構之間均傳動連接有扭矩傳感器，所述齒輪傳動機構的輸出端驅動所述收線盤轉動。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述固定平臺包括有一支撐柱和一垂直于所述支撐柱高度方向的支撐臺，所述支撐臺固定在所述支撐柱的側面上；所述減速機固定在所述支撐柱頂部，所述電機和扭矩傳感器安裝在所述支撐臺上。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述減速機效率檢測裝置還包括有一支架，所述支架上設置有一滑輪，所述牽引線經過所述滑輪后連接所述載荷，所述滑輪用于改變牽引線的牽引方向，使得從所述收線盤引出的牽引線由水平牽引改為豎直牽引。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述滑輪通過一滑塊安裝在所述支架，所述滑塊帶動所述滑輪沿著支架水平方向移動，用于調整所述滑輪在水平方向上的位置。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述滑輪與所述滑塊之間設置有高度調節機構，用于調整所述滑輪在高度方向上的位置。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述減速機效率檢測裝置還包括有傾覆力模擬機構，用于向所述減速機施加傾覆力。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述傾覆力模擬機構包括有回轉支撐組件和力臂，所述力臂的一端通過所述回轉支撐組件安裝在收線盤的頂部，所述力臂的另一端通過懸掛配重對減速機施加傾覆力；所述減速機工作帶動收線盤轉動，所述力臂固定不動。

作為本發明所述的一種減速機效率檢測裝置的改進，所述載荷為稱重砝碼或拉力計。

本發明由于采用以上技術方案，使之與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：

1、本發明提供的減速機效率檢測裝置，能夠快速對批量減速機進行檢測，檢測效率高。

2、本發明提供的減速機效率檢測裝置上設置有傾覆力模擬機構，其能模擬定日鏡的反射面呈非水平狀態時對減速機施加的力，從而能夠使得檢測結果更符合實際使用的情況。

附圖說明

結合附圖，通過下文的詳細說明，可更清楚地理解本發明的上述及其他特征和優點，其中：

圖1為減速機應用到定日鏡上的示意圖。

圖2為本發明實施例中待測減速機的外形示意圖；

圖3為本發明實施例1中檢測裝置的立體圖；

圖4為本發明實施例1中支撐平臺部分的放大圖；

圖5為本發明實施例1中滑塊部分的放大圖；

圖6為本發明實施例2中檢測裝置的立體圖；

圖7為本發明實施例2中支撐平臺部分的放大圖；

符號說明：

1-固定平臺，2-支撐平臺，3-減速機，4-力臂，5-電機，6-回轉支承組件，7-收線盤，8-牽引線，9-稱重砝碼，10-滑塊，11-支架，12-第一扭矩傳感器，13-橫梁，14-支撐桿，15-高度調節機構，16-滑輪，17-減速機底座，18-減速機外殼，19-行星減速機構，20-第二扭矩傳感器，21-第一聯軸器，22-第二聯軸器，23-第三聯軸器，24-第四聯軸器。

具體實施方式

參見示出本發明實施例的附圖，下文將更詳細地描述本發明。然而，本發明可以以許多不同形式實現，并且不應解釋為受在此提出之實施例的限制。相反，提出這些實施例是為了達成充分及完整公開，并且使本技術領域的技術人員完全了解本發明的范圍。這些附圖中，為清楚起見，可能放大了層及區域的尺寸及相對尺寸。

本發明提供了一種減速機效率檢測裝置，其特征在于，包括固定平臺、電機、收線盤、牽引線等；被檢測減速機固定在所述固定平臺上；電機通過扭矩傳感器直接或間接的與減速機的輸入端傳動連接，第一扭矩傳感器用于檢測所述電機的輸出扭矩；收線盤安裝在減速機上，且減速機的輸出端帶動收線盤轉動；牽引線一端與收線盤連接，另一端連接載荷；減速機帶動收線盤轉動，收線盤收放牽引線，牽引線牽引載荷移動。

其中，現有的減速機內通常包括有至少一級相連的傳動機構，例如齒輪傳動機構、行星減速機構等，其內可能只設置有一級傳動機構，也可能設置有兩級或多級，此處不做限制。

當減速機內只設置有一級傳動機構的時候，只要在電機與該級傳動機構之間設置扭矩傳感器；根據載荷的重量可算出傳動機構的輸出扭矩，扭矩傳感器上測得的扭矩即為傳動機構的輸入扭矩，在測得傳動機構輸入扭矩和輸出扭矩的情況下可算出該傳動機構的效率，即可得出減速機的效率。

當減速機內設置有兩級或兩級以上的傳動機構的時候，電機與傳動機構之間、相鄰傳動機構之間均設置有扭矩傳感器；根據傳動機構前后的扭矩傳感器上的扭矩可算出各傳動機構的效率，輸出端的最后一級傳動機構則可根據其前端的扭矩傳感器測得的扭矩以及由載荷重量算得的扭矩算出效率，綜合上述各傳動機構的效率即可獲得被測減速機的效率。

本發明提供的減速機效率檢測裝置，能夠快速對批量減速機進行檢測，檢測效率高。

下面就具體實施例作進一步的說明：

實施例1

參照圖2-5，在本實施例中，固定平臺包括有支撐柱1和支撐臺2，支撐柱1用于支撐減速機，支撐臺2用于支撐電機5、扭矩傳感器等；支撐柱1豎直設置，減速機3安裝在支撐柱1的頂部；支撐臺2垂直于支撐柱1的高度方向設置，支撐臺2水平設置并與支撐柱1的側面固定連接。當然，在其他實施例中，固定平臺的結構形式并不局限于以上所述，也可根據具體情況來進行調整，此處不做限制。

在本實施例中，減速機包括有減速機外殼18、設置在外殼底部的減速機底座17和設置在減速機外殼內18的齒輪傳動機構，減速機通過減速機底座17安裝在支撐柱1上。

其中，電機5與齒輪傳動機構的輸入端相連，且電機5的輸出端與齒輪傳動機構的輸入端之間安裝有第一扭矩傳感器12；具體的，如圖4中所示，電機5的輸出端通過第一聯軸器21與第一扭矩傳感器12的輸入端傳動連接，第一扭矩傳感器12的輸出端通過第二聯軸器22與齒輪傳動機構的輸入端連接，第一扭矩傳感器12用于測量齒輪傳動機構的輸入扭矩。

在本實施例中，收線盤7具體為一圓盤狀結構，收線盤7周向設置有線槽，牽引線8收卷容置在該線槽內；收線盤7設置在減速機外殼18頂部，齒輪傳動機構的輸出端直接或間接的與收線盤傳動連接，齒輪傳動機構用于驅動收線盤在水平面內轉動。

在本實施例中，減速機效率檢測裝置還包括有一支架11，支架11設置在支撐平臺的一側，由橫向設置的橫梁13以及支撐橫梁13兩端的支撐桿14構成。支架11的橫梁13上設置有一滑輪16，牽引線8一端繞在收線盤7上，另一端經過滑輪16后連接載荷9；滑輪16的設置用于改變牽引線8的牽引方向，使得從收線盤7引出的牽引線8由水平牽引改為豎直牽引。在本實施例中，由于收線盤7的收卷軸是豎直方向的，本發明通過支架11和滑輪16的設置來改變牽引方向，以便于收線盤7順利完成收卷；當然，在其他實施例中，若收線盤豎直設置，即其收卷軸是水平設置的，這種情況下也可以神略掉支架和滑輪的設置，此處不做限制。

進一步的，滑輪16通過一滑塊10安裝在橫梁13上，滑塊10可沿橫梁13水平方向移動，從而帶動滑輪16水平方向移動，用于調整滑輪16在水平方向上的位置，從而保證水平方向的牽引線與收線盤相相切。

進一步的，滑輪16與滑塊10之間設置有高度調節機構15，用于調整滑輪16在高度方向上的位置，從而保證水平方向上的牽引線是水平設置的。

在本實施例中，牽引線8另一端連接的載荷9采用稱重砝碼，可以直接獲得載荷的重量；當然，在其他實施例中載荷9還可以為拉力計等，此處不做限制。

在本實施例中，減速機效率檢測裝置還包括有傾覆力模擬機構，用于向減速機施加傾覆力。以運用在定日鏡中的減速機為例來說，由于定日鏡要跟隨太陽的移動而移動，因此，定日鏡的反射面呈非水平狀態時，會向減速機施加傾覆力，通過設置傾覆力模擬機構，能夠更真實地模擬減速機在真正的定日鏡中運行時的狀態，從而使得監測結果更符合實際使用情況。

進一步的，參照圖3，傾覆力模擬機構包括有回轉支撐組件6和力臂4，力臂的一端通過回轉支撐組件6安裝在收線盤7的頂部，且同軸設置，力臂4可相對于收線盤7轉動，力臂4的另一端延伸出去且懸掛有配重，力臂4從而對收線盤產生了傾覆力，即對減速機產生了傾覆力；減速機工作帶動收線盤7轉動，力臂4相對于地面固定不轉動；在本實施例中力臂4保持不動，從而有利于減少檢測裝置的占地空間。

當然，在其他實施例中，傾覆力模擬機構也可不包括有回轉支撐組件6，力臂4直接與收線盤7固定連接，收線盤7轉動，力臂4隨之轉動，此處不做限制。

下面就本實施例提供的減速機效率檢測裝置的具體工作原理，做進一步的說明：

啟動電機5帶動減速機3工作，減速機3工作帶動收線盤7收卷牽引線8，牽引線8帶動載荷9豎直方向平穩移動；

在此過程中，第一扭矩傳感器12測得齒輪傳動機構的輸入扭矩T₁，再利用載荷的重量G及收線盤的半徑R可算出齒輪傳動機構的輸出扭矩T₂(T₂＝G*R)，在測得齒輪傳動機構的輸入扭矩T₁和輸出扭矩T₂的情況下，可以計算出齒輪傳動機構的效率η(η＝T₂/T₁)，該效率即為減速機運行情況下的效率。

實施例2

參照圖6-7，本實施例是在實施例1的基礎上進行的修改，與實施例相比存在以下區別點：

在本實施例中，減速機3內設置有行星減速機構19和齒輪傳動機構，電機5與行星減速機構19、齒輪傳動機構順序傳動連接，且相互間均設置有扭矩傳感器；具體的，如圖7中所示，電機5的輸出端通過第一聯軸器21連接第一扭矩傳感器12的輸入端，第一扭矩傳感器12的輸出入端通過第二聯軸器22連接行星減速機構19的輸入端，行星減速機構19的輸出端通過第三聯軸器23連接第二扭矩傳感器20的輸入端，第二扭矩傳感器20的輸出端再通過第四聯軸器；第一扭矩傳感器12用于測量行星減速機構19的輸入轉矩，第二扭矩傳感器20用于測量行星減速機構19的輸出轉矩。

其中，由于需要單獨測量行星減速機構19的輸入輸出扭矩，在實際檢測過程中需要將行星減速機構19拆出，以便于第一扭矩傳感器12、第二扭矩傳感器20的安裝，齒輪傳動機構可還安裝在減速機內。

另外，本實施例中公開了只設置有一級齒輪傳動機構，在其他實施例中還可包括有多級齒輪傳動機構，相鄰傳動機構機構之間也需要安裝扭矩傳感器，以便于算出各個齒輪傳動機構的效率，此處不做限制。

下面就本實施例提供的減速機效率檢測裝置的具體工作原理，做進一步的說明：

啟動電機5帶動減速機3工作，減速機3工作帶動收線盤7收卷牽引線8，牽引線8帶動載荷9豎直方向平穩移動；

在此過程中，第一扭矩傳感器12測得行星減速機構19的輸入扭矩T₁，第二扭矩傳感器20測得行星減速機構19的輸出扭矩T₂，根據行星減速機構19的輸入扭矩T₁和輸出扭矩T₂可計算出行星減速機構19的效率η₁(η₁＝T₂/T₁)；第二扭矩傳感器20測得的扭矩T₂同時還是齒輪傳動機構的輸入扭矩T₂，再利用載荷的重量G及收線盤的半徑R可算出齒輪傳動機構的輸出扭矩T₃(T₃＝G*R)，在測得齒輪傳動機構的輸入扭矩T₂和輸出扭矩T₃的情況下，可以計算出齒輪傳動機構的效率η₂(η₂＝T₃/T₂)；在知道行星減速機構19的效率η₁和齒輪傳動機構的效率η₂的情況下，可算出減速機運行情況下的效率η(η＝η₁*η₂)。

本技術領域的技術人員應理解，本發明可以以許多其他具體形式實現而不脫離其本身的精神或范圍。盡管已描述了本發明的實施案例，應理解本發明不應限制為這些實施例，本技術領域的技術人員可如所附權利要求書界定的本發明的精神和范圍之內做出變化和修改。