麦克纳姆轮综合检测试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及麦克纳姆轮的性能测试设备技术领域，具体涉及一种麦克纳姆轮综合检测试验装置。
【背景技术】
[0002]基于麦克纳姆轮的全向移动平台的应用日益广泛，但麦克纳姆轮本身的承载性能、圆度、使用寿命、磨损量等具体参数工作目前尚无测试设备可以进行综合评测。
【发明内容】
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本发明要解决的技术问题是:如何设计一种可测量多种规格的麦克纳姆轮承载性能，模拟麦克纳姆轮不同运动形式下的承载及行走方式，实现对麦克纳姆轮的全工况模拟的麦克纳姆轮综合检测试验装置。
[0005](二)技术方案
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种麦克纳姆轮综合检测试验装置，包括:设备机架1、可垂直方向移动加载的垂直加载机构2、可沿垂直方向转动待测麦克纳姆轮转角的轮组角度转台3、可带动麦克纳姆轮沿其轴线转动的轮组驱动机构4、可横向移动的路面模拟台面5和可承载麦克纳姆轮横向移动的移载小车6;所述垂直加载机构2安装在设备机架I上，用于实现对麦克纳姆轮的承载模拟;所述轮组角度转台3用于实现麦克纳姆轮不同行走方向的模拟;所述轮组驱动机构4用于实现麦克纳姆轮的模拟驱动行走;所述路面模拟台面5用于实现对麦克纳姆轮行走路面状态及摩擦力的模拟;所述移载小车6用于实现麦克纳姆轮的装卸。
[0007]优选地，所述垂直加载机构2包括加载三角台7、滑块8、直线滑轨9、螺旋升降机10、联轴器11和光栅尺16;所述加载三角台7上安装两组平行的所述滑块8，两组平行的所述直线滑轨9安装在设备机架I上，滑块8与直线滑轨9通过滑动副连接，实现加载三角台7沿垂直方向的自由移动;光栅尺16安装在设备机架I上，光栅尺16的测量头与加载三角台7连接，用于测量加载三角台7上下的移动量;两组螺旋升降机10的底座固定安装在设备机架I上，螺旋升降机10的输入轴通过联轴器11相连，实现同步转动;两组螺旋升降机10的丝杠12平行布置，丝杠12上通过螺旋传动副安装下螺母13和上螺母14;上螺母14与下螺母13之间的轴线方向上依次安装压缩弹簧15和加载三角台7的承载板;操纵螺旋升降机10的升降控制转轴转动时，可带动丝杠12转动，丝杠12转动时，上螺母14、下螺母13同步上下移动，从而带动加载三角台7上下移动。
[0008]优选地，所述轮组角度转台3包括压力传感器17和回转支承18;所述轮组驱动机构4包括角度转台支架20、轮组驱动电机21、减速机22、减速机输出齿轮23、轮轴齿轮24、轮轴外轴承25、待测麦克纳姆轮26、轮轴27和轮轴内轴承28;回转支承18的上端面与压力传感器17下端面连接，压力传感器17上端面与加载三角台7连接;压力传感器17可测量蜗轮蜗杆式回转支承18下部所受到的垂直方向的力，通过回转支承18的转动可调整角度转台支架20绕垂直方向的转角;所述轮组驱动机构4安装在角度转台支架20上，角度转台支架20与回转支承18的下端面连接;减速机22基座安装在角度转台支架20上，其输入端与轮组驱动电机21相连，输出端与减速机输出齿轮23相连；由所述轮轴外轴承25、轮轴齿轮24、待测麦克纳姆轮26、轮轴27和轮轴内轴承28组成的轴系安装在所述角度转台支架20上，轮轴齿轮24与减速机输出齿轮23啮合，形成齿轮传动。
[0009]优选地，所述移载小车6包括移载小车本体29、滑块30和直线滑轨31，直线滑轨31固定安装在路面模拟台面5的结构本体上，与滑块30形成滑动副，滑块30可沿直线滑轨31自由移动；移载小车本体29的门形结构内侧左右各安装一组滑块30，从而实现移载小车沿直线滑轨31方向的自由移动。
[0010]优选地，所述移载小车本体29为一个下部为门形、上部为斗形的结构件。
[0011](三)有益效果
[0012]本发明采用可垂直方向移动加载的垂直加载机构实现对麦克纳姆轮的承载模拟；采用可沿垂直方向转动麦克纳姆轮转角的轮组角度转台实现麦克纳姆轮不同行走方向的模拟;采用可带动麦克纳姆轮沿其轴线转动的轮组驱动机构实现麦克纳姆轮的模拟驱动行走;采用类似于跑步机台面可横向移动的路面模拟台面来实现对麦克纳姆轮行走路面状态及摩擦力的模拟;采用可承载麦克纳姆轮横向移动的移载小车来实现待测麦克纳姆轮的装卸。因此，本发明实现了对麦克纳姆轮承载性能、包络圆圆度、使用寿命、磨损量的综合测量和试验测试;可模拟麦克纳姆轮不同运动形式下的承载及行走方式，实现对麦克纳姆轮的全工况模拟;有利于对麦克纳姆轮进行综合性能评估，为基于麦克纳姆轮的移动平台的规模化使用奠定试验基础。
【附图说明】
[0013]图1为本发明实施例的检测试验装置整体图；
[0014]图2为本发明实施例的检测试验装置中垂直加载机构图，&为正视图，13为侧视图；
[0015]图3为本发明实施例的检测试验装置中轮组角度转台及轮组驱动机构图，a为侧视图，b为轴测图；
[0016]图4为本发明实施例的检测试验装置中移载小车结构图。
【具体实施方式】
[0017]为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。
[0018]如图1所示，一种麦克纳姆轮综合检测试验装置设置有设备机架1、可垂直方向移动加载的垂直加载机构2、可沿垂直方向转动麦克纳姆轮转角的轮组角度转台3、可带动麦克纳姆轮沿其轴线转动的轮组驱动机构4、类似于跑步机台面可横向移动的路面模拟台面
5、可承载麦克纳姆轮横向移动的移载小车6。采用可垂直方向移动加载的垂直加载机构2实现对麦克纳姆轮的承载模拟;采用可沿垂直方向转动麦克纳姆轮转角的轮组角度转台3实现麦克纳姆轮不同行走方向的模拟;采用可带动麦克纳姆轮沿其轴线转动的轮组驱动机构4实现麦克纳姆轮的模拟驱动行走;采用类似于跑步机台面可横向移动的路面模拟台面5来实现对麦克纳姆轮行走路面状态及摩擦力的模拟;采用可承载麦克纳姆轮横向移动的移载小车6来实现待测麦克纳姆轮的装卸。
[0019]如图2所示，所述垂直加载机构2由加载三角台7、滑块8、直线滑轨9、螺旋升降机
10、联轴器11、光栅尺16组成。加载三角台7上安装两组平行的所述滑块8，两组平行的所述直线滑轨9安装在设备机架I上，滑块8与直线滑轨9通过滑动副连接，实现加载三角台7沿垂直方向的自由移动。光栅尺16安装在设备机架I上，光栅尺16的测量头与加载三角台7连接，用于测量加载三角台7上下的移动量。两组螺旋升降机10的底座固定安装在设备机架I上，螺旋升降机10的输入轴通过联轴器11相连，实现同步转动。两组螺旋升降机10的丝杠12平行布置，丝杠12上通过螺旋传动副安装下螺母13、上螺母14。上螺母14、下螺母13之间的轴线方向上依次安装压缩弹簧15和加载三角台7的承载板。操纵螺旋升降机10的升降控制转轴转动，带动丝杠12转动，丝杠12转动时。上螺母14、下螺母13同步上下移动，从而带动加载三角台7上下移动。特别地，由于压缩弹簧15的压缩作用，加载三角台7向下压载时可适量上下移动，从而避免了轮组加载过程中的加载力突变。
[0020]如图3所示，所述轮组角度转台3由压力传感器17和回