1.一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:包括工控机(1)、变刚度稳态液动力模拟单元(2)、离合器(3)、直驱周束摩擦负载单元(4)、第一力传感器(5)、待测驱动机构(6)、底座(7)和第一位移传感器(8);其中,底座(7)水平放置;变刚度稳态液动力模拟单元(2)、离合器(3)、直驱周束摩擦负载单元(4)、第一力传感器(5)、待测驱动机构(6)、第一位移传感器(8)均设置在底座(7)的上表面;第一力传感器(5)和第一位移传感器(8)与待测驱动机构(6)的输出轴连接;直驱周束摩擦负载单元(4)套装在待测驱动机构(6)的输出轴的外壁;离合器(3)设置在待测驱动机构(6)的输出轴上;变刚度稳态液动力模拟单元(2)设置在待测驱动机构(6)的输出轴的轴端处;工控机(1)设置在底座(7)的外侧,且工控机(1)分别与变刚度稳态液动力模拟单元(2)、离合器(3)、直驱周束摩擦负载单元(4)、第一力传感器(5)、待测驱动机构(6)、第一位移传感器(8)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:工控机(1)驱动待测驱动机构(6)的输出轴进行轴向移动;通过工控机(1)改变直驱周束摩擦负载单元(4)参数,实现直驱周束摩擦负载单元(4)对待测驱动机构(6)输出轴不同摩擦力的加载;通过工控机(1)改变变刚度稳态液动力模拟单元(2)参数,实现变刚度稳态液动力模拟单元(2)对待测驱动机构(6)输出轴不同刚度的测试;工控机(1)通过第一力传感器(5)和第一位移传感器(8)监测待测驱动机构(6)输出轴在不同摩擦力、不同刚度测试过程中产生的力和位移。
3.根据权利要求1所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:直驱周束摩擦负载单元(4)包括固定座(47)、支柱(45)、框架(41)和摩擦装置(42);其中,固定座(47)水平放置在底座(7)的上表面;支柱(45)轴向竖直安装在固定座(47)上表面;框架(41)为中空立方体框架结构;框架(41)的中部水平设置有楔形花瓣筒通道(43);待测驱动机构(6)的输出轴水平穿过楔形花瓣筒通道(43);摩擦装置(42)设置在框架(41)内腔中,且摩擦装置(42)环绕楔形花瓣筒通道(43)设置。
4.根据权利要求3所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:摩擦装置(42)为折叠筒状结构,实现沿轴向的展开伸长或折叠缩短。
5.根据权利要求3所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:初始状态摩擦装置(42)折叠在楔形花瓣筒通道(43)的不变径段,此时并未向待测驱动机构(6)的输出轴施加摩擦载荷;当摩擦装置(42)沿轴向的展开伸长挤压楔形花瓣筒通道(43)的变径部分时,实现楔形花瓣筒通道(43)内壁与待测驱动机构(6)输出轴的外壁接触面积增大,实现加载摩擦载荷。
6.根据权利要求5所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:所述工控机(1)通过调整摩擦装置(42)沿轴向的展开长度,实现对待测驱动机构(6)输出轴施加不同的摩擦载荷的控制。
7.根据权利要求1所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:变刚度稳态液动力模拟单元(2)包括驱动器(21)、第二位移传感器(22)、2个位移调节器(23)、2个刚性调节器(25)和弹性记忆合金板(24);其中,驱动器(21)轴向水平放置;第二位移传感器(22)与驱动器(21)的输出轴连接;弹性记忆合金板(24)固定安装在驱动器(21)输出轴的端出;2个位移调节器(23)对称设置在弹性记忆合金板(24)的两侧;每个位移调节器(23)对应安装1个刚性调节器(25),2个刚性调节器(25)对应夹紧弹性记忆合金板(24)的边缘;弹性记忆合金板(24)的外端面与待测驱动机构(6)的轴端处相对。
8.根据权利要求7所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:通过驱动器(21)实现调整弹性记忆合金板(24)的轴向位移,并通过第二位移传感器(22)实现位移监测;通过2个位移调节器(23)实现对2个刚性调节器(25)间距的调整,即对夹紧弹性记忆合金板(24)位置的调整。
9.根据权利要求8所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:工控机(1)通过第二位移传感器(22)监控弹性记忆合金板(24)的轴向位置;工控机(1)通过调整2个刚性调节器(25)夹紧弹性记忆合金板(24)的间距,实现对弹性记忆合金板(24)刚度的调整。
10.根据权利要求9所述的一种直驱阀用驱动机构的模拟带载测试装置,其特征在于:待测驱动机构(6)的输出轴轴向移动时与不同刚度弹性记忆合金板(24)接触,通过不同刚度弹性记忆合金板(24)向待测驱动机构(6)输出轴施加力,实现待测驱动机构(6)的输出轴刚度的测试。