一种微电机吊力自动测试设备的制作方法

本实用新型涉及电机测试技术领域，尤其涉及一种微电机吊力自动测试设备。

背景技术：

为保证电机的产品质量，在出厂前需要验证电机吊力是否满足要求，电机吊力的验证一般通过对电机输出扭矩的测试来进行，而用绳索滑轮法测量微电机扭矩是目前通用的方法，现有技术中使用该方法测试微电机扭矩过程中的多道工序大部分仍采用人工手动完成，增加工人劳动强度且测试效率低。另外现有技术中使用的砝码通常为刚性整体式，当被测试的电机的输出轴与滑轮的输入轴脱离联接后，砝码自由下落过程中运动状态发生变化时所产生的惯性冲击比较大，产生的晃动也大，且容易造成绳索断裂，影响测试效率。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种微电机吊力自动测试设备，可以改善现有技术存在的问题，且结构紧凑，自动化程度高，节省人工成本，测试效率高。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种微电机吊力自动测试设备，包括有机架，所述机架上设有测试单元和用于控制测试流程的控制单元，所述测试单元包括固定连接于机架上的立柱，所述立柱上可转动地连接有回转工作台，所述回转工作台上安装有多组用于装卡被测试电机并执行测试动作的测试工装，所述机架还设置有驱动回转工作台旋转的驱动装置，所述测试工装可随回转工作台一起旋转从而依次进入装料工位、测试工位和卸料工位，所述机架上且位于所述回转工作台旁还设有用于在卸料工位卸下已完成测试的电机的卸料装置。在装料工位将待测试的电机放置在测试工装上，测试工装可自动完成对电机的装卡，随后电机在测试工装上随回转工作台旋转经过测试工位完成测试，之后进入卸料工位由卸料装置卸下，整个过程由控制单元自动控制。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，每组所述测试工装包括有固定连接座，所述固定连接座上转动连接有中空的砝码轴管，所述电机输出轴上设有用于传递扭矩的扁平结构，所述电机输出轴伸入砝码轴管内时该扁平结构传递扭矩使得砝码轴管随电机的输出轴转动而转动，所述砝码轴管一端设有用于测试电机输出扭矩的扭矩测试组件，所述固定连接座上且位于砝码轴管另一端设有当电机输出轴伸入砝码轴管内时对电机本体进行定位及固定的测试定位辅助机构，所述固定连接座上活动连接有支撑板，所述支撑板可沿平行于砝码轴管轴线的方向滑动，所述支撑板通过测试定位辅助机构带动电机一起滑动从而实现电机输出轴伸入或抽出砝码轴管。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述固定连接座上设有导向孔，所述导向孔的轴线平行于砝码轴管的轴线，所述导向孔内可滑动连接有导向柱，所述支撑板与导向柱固定连接，所述导向柱上设有用于使支撑板能保持顶压在固定连接座上的弹簧，这样设置使得电机在测试过程中始终保持被定位固定的状态。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述测试定位辅助机构安装在所述支撑板上，当电机输出轴伸入砝码轴管内时所述测试定位辅助机构对电机本体进行定位及按压固定，所述固定连接座上还设置有扣拉件，当所述测试定位辅助机构随支撑板沿平行于砝码轴管轴线的方向远离固定连接座时，电机输出轴即可从砝码轴管中抽出，电机与扭矩测试组件脱开联接；与此同时所述扣拉件与测试定位辅助机构之间联动，从而可解除测试定位辅助机构对电机的按压固定。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述测试定位辅助机构包括与支撑板固定连接的用于支撑电机的电机支撑块，所述支撑板上且位于电机支撑块上方设有用于限制电机本体上下及左右窜动的定位柱，所述测试定位辅助机构还包括用于顶压电机后端以防止电机前后窜动的扣压组件，所述扣拉件可联动扣压组件从而使扣压组件与电机后端相互分离，解除测试定位辅助机构对电机的按压固定；所述扣压组件包括设在电机支撑块上的凹槽，所述凹槽内铰接有压杆，所述压杆向外延伸且其上设有用于卡住电机后端的凸起，所述电机支撑块上还设有使凸起保持顶压在电机后端的压杆弹性件，通常所述压杆弹性件为弹簧，其前端顶压于压杆的底部，依靠弹簧的回复力，使得压杆绕铰接点翻转，从而使凸起能保持顶压在电机后端；所述扣拉件的一端与固定连接座连接，另一端靠近压杆或抵接在压杆的底部，所述扣拉件与压杆的位置关系配置成：当所述支撑板向远离固定连接座的方向滑动时，扣拉件可带动压杆绕铰接点翻转，所述扣拉件对压杆作用力的方向与所述压杆弹性件作对压杆作用力的方向相反，从而使得凸起与电机的后端分离，解除测试定位辅助机构对电机的按压固定。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述测试定位辅助机构包括定位组件和固定组件，当电机输出轴伸入砝码轴管内时所述测试定位辅助机构对电机本体进行定位及吸引固定；所述定位组件包括有与支撑板固定连接的用于支撑电机的电机支撑块和设置在支撑板上且位于电机支撑块上方的用于限制电机本体上下及左右窜动的定位柱；所述固定组件安装在固定连接座上，所述固定组件为能将电机本体吸引并约束固定的磁石，当所述测试定位辅助机构随支撑板沿平行于砝码轴管轴线的方向滑动远离固定连接座时，电机输出轴即可从砝码轴管中抽出，电机与扭矩测试组件脱开联接，支撑板到达最大滑动行程后，由于电机远离固定组件，固定组件对电机的磁性吸引力减弱或消失，所述测试定位辅助机构对电机的固定功能被解除。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述扭矩测试组件包括砝码转盘，所述砝码转盘安装在砝码轴管端部,所述砝码转盘上设有挂绳，所述挂绳下端悬挂有砝码，所述砝码包括有砝码头和砝码体，所述挂绳的下端与砝码头直接或间接连接，所述砝码头与砝码体之间设有弹性元件，所述砝码头与砝码体可活动连接，使得在砝码头和砝码体一起下落过程中所述砝码体可压缩弹性元件；所述砝码体上设有中空腔室，所述砝码头可滑动地设置在该中空腔室内，所述弹性元件的上端抵接于该中空腔室的顶面，所述弹性元件的下端抵接于砝码头的上部，所述砝码体由弹性元件支撑在砝码头上，所述砝码头的侧面与砝码体的侧面之间为间隙配合。将砝码拆分为可相对运动的砝码头和砝码体两部分，然后采用弹性元件将砝码头与砝码体连接组合，当被测试的电机与砝码轴管脱离联接后，砝码头和砝码体一起自由下落的过程中运动状态发生变化，砝码头与砝码体之间产生相对运动而压缩弹性元件，弹性元件的变形储能特性能及中空腔室内空气被压缩时起到一定的缓冲作用；同时砝码头与砝码体之间为间隙配合，利用狭窄间隙的对气流的阻尼作用，进一步提高缓冲作用；弹性元件储能后可改变砝码体的运动方向使中空腔室内空间体积发生变化，从而使空气流通砝码头与砝码体之间的间隙，利用狭窄间隙的对气流的阻尼作用消耗能量，最终将砝码因自由下落产生的动能消耗转化从而使其停止运动，能有效减轻砝码下落过程中的惯性冲击和晃动，避免挂绳被拉断，有利于提高微电机扭矩的测试效率，且结构简单。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述测试单元还包括有顶推机构，所述顶推机构包括凸轮块和设置在支撑板上的顶推滚轮，所述凸轮块与顶推滚轮位置关系配置成：当所述测试工装随回转工作台一起旋转进入装料工位和卸料工位时，所述凸轮块能与顶推滚轮接触并推动顶推滚轮从而使支撑板向远离固定连接座的方向滑动。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述卸料装置包括有固定连接于机架上的支架，所述支架上设有用于将电机从测试定位辅助机构上取下的拆卸机构，所述拆卸机构包括有用于抓取电机的拾取组件和用于使电机与拾取组件脱离的释放组件，所述拆卸机构的下方还设置有接料盘；所述拾取组件包括安装在支架上的第一可伸缩装置，所述第一可伸缩装置的活动端上连接有带磁性的吸附件，第一可伸缩装置带动吸附件移动以靠近释放组件或接近位于卸料工位的测试工装上的电机。

如上所述的微电机吊力自动测试设备，所述卸料装置还包括拔线机构，所述拔线机构包括有用于向电机提供电源的接头和在支撑板上对应于接头的位置所设置的通孔，所述接头安装在固定连接座上，所述通孔的尺寸小于电机上与接头相配对的插头的尺寸，这样设置使得电机上的插头与电源的接头连接时是被卡在所述通孔处，当支撑板向远离固定连接座的方向滑动时，电机上的插头被支撑板带动，从而使电机上的插头与电源的接头断开连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型采用经进一步研发改善的测试工装，替代传统的人工操作，实现了微电机扭矩测试过程中装卡、测试和拆卸的自动化操作，并且将多组测试工装安装在回转工作台上，依靠回转实现多个工位间的切换，同时对多个电机进行自动测试，提高效率且结构紧凑。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1为本实用新型的微电机吊力自动测试设备的实施例一的立体图。

图2为图1中测试单元的立体图。

图3为图1中测试单元的分解图。

图4为图1中卸料装置的立体图。

图5为本实用新型的实施例一中测试工装的立体图。

图6为本实用新型的实施例一中测试工装的分解图Ⅰ。

图7为本实用新型的实施例一中测试工装的分解图Ⅱ。

图8为图7中电机支撑块、压杆和压杆弹性件的剖视图。

图9为图7中砝码与挂绳直接连接的剖视图。

图10为图7中砝码与挂绳间接连接的剖视图。

图11为本实用新型的实施例二中测试工装的立体图。

图12为本实用新型的实施例二中测试工装的分解图Ⅰ。

图13为本实用新型的实施例二中测试工装的分解图Ⅱ。

图14为图4中凸轮块为可活动安装时的立体图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

实施例一：

如图1至图3所示，一种微电机吊力自动测试设备包括有机架1，所述机架1上设有测试单元2和控制单元3，测试单元2与控制单元 3之间通过信号线连接，控制单元3用于发出指令并控制测试流程，所述测试单元2包括固定连接于机架1上的立柱21，所述立柱21上可转动地连接有回转工作台22，所述回转工作台22上安装有多组用于装卡被测试电机100并执行测试动作的测试工装4，通常回转工作台22为圆形，测试工装4沿回转工作台22的外缘周向均布，测试工装4的数量根据回转工作台22的直径尺寸确定；所述机架1还设置有驱动装置23，驱动装置23驱动回转工作台22顺时针旋转，所述测试工装4可随回转工作台22一起旋转从而依次进入装料工位、测试工位和卸料工位，所述机架1上且位于回转工作台22旁还设有用于在卸料工位卸下已完成测试的电机100的卸料装置5。

如图5至图8所示，每组所述测试工装4包括有固定连接座41，所述固定连接座41上转动连接有中空的砝码轴管42，所述电机100 输出轴上设有用于传递扭矩的扁平结构，所述电机100输出轴伸入砝码轴管42内时该扁平结构传递扭矩使得砝码轴管42随电机100的输出轴转动而转动，所述砝码轴管42一端设有用于测试电机100输出扭矩的扭矩测试组件43，所述固定连接座41上且位于砝码轴管42 另一端设有测试定位辅助机构44，所述固定连接座41上活动连接有支撑板45，所述支撑板45可沿平行于砝码轴管42轴线的方向滑动，所述测试定位辅助机构44安装在所述支撑板45上，当电机100输出轴伸入砝码轴管42内时测试定位辅助机构44对电机100本体进行定位及按压固定；固定连接座41上还设置有扣拉件46，当支撑板45 向远离固定连接座41的方向滑动时扣拉件46能与测试定位辅助机构 44联动，以解除测试定位辅助机构44对电机100的按压固定。

优选的，所述固定连接座41上设有导向孔411，所述导向孔411 的轴线平行于砝码轴管42的轴线，所述导向孔411内可滑动连接有导向柱412，所述支撑板45与导向柱412固定连接，所述导向柱412 上套设有弹簧47，所述弹簧47的一端抵接于导向柱412上的凸台，另一端抵接于固定连接座41上，从而使得支撑板45能保持顶压在固定连接座41上。

所述测试定位辅助机构44包括电机支撑块441、定位柱442和扣压组件443。所述电机支撑块441与支撑板45固定连接，用于支撑电机100；定位柱442设置在所述支撑板45上且位于电机支撑块 441上方，用于限制电机100本体上下及左右窜动；所述扣压组件443 用于顶压电机100的后端以防止电机100前后窜动；优选的，所述扣压组件443包括设在电机支撑块441上的凹槽444，所述凹槽444内铰接有压杆445，所述压杆445向外延伸且其上设有用于卡住电机100 后端的凸起446，所述电机支撑块441上还设有使凸起446保持顶压在电机100后端的压杆弹性件447，通常压杆弹性件447为弹簧，压杆弹性件447的前端顶压于压杆445的底部；所述扣拉件46的一端与固定连接座41连接，另一端靠近压杆445或抵接在压杆445的底部，当所述支撑板45向远离固定连接座41的方向滑动时，扣拉件 46可带动压杆445绕铰接点翻转，由于扣拉件46对压杆445作用力的方向与所述压杆弹性件447作对压杆445作用力的方向相反，使得凸起446与电机100的后端分离，电机100的锁定状态被解除。

如图7和图9所示，所述扭矩测试组件43包括砝码转盘31，所述砝码转盘31安装在砝码轴管42端部,所述砝码转盘31上设有挂绳 32，所述挂绳32下端悬挂有砝码33；优选的，所述砝码33包括有砝码头331和砝码体332，所述挂绳32的下端贯穿砝码体332且与砝码头331连接；或者如图10所示，砝码头331上设有连接杆，连接杆贯穿出砝码体332的顶部后与挂绳32的下端连接；所述砝码头331与砝码体332之间设有弹性元件333，使得在所述砝码头331和砝码体332一起下落过程中所述砝码体332可压缩弹性元件333；所述砝码体332上设有中空腔室，所述砝码头331可滑动地设置在该中空腔室内，所述弹性元件333的上端抵接于该中空腔室的顶面，所述弹性元件333的下端抵接于砝码头331的上部，所述砝码体332由弹性元件333支撑在砝码头331上，所述砝码头331的侧面与砝码体332的侧面之间为间隙配合，通常的该间隙值选择为0.01～0.05mm。

所述测试单元2还包括有顶推机构6，所述顶推机构6包括凸轮块61和设置在支撑板45上的顶推滚轮62，凸轮块61固定安装在支架51上，当所述测试工装4随回转工作台22一起旋转进入装料工位和卸料工位时，所述凸轮块61与顶推滚轮62接触并推动顶推滚轮 62从而使支撑板45向远离固定连接座41的方向滑动；当所述测试工装4随回转工作台22一起旋转离开装料工位和卸料工位时，所述凸轮块61与顶推滚轮62脱离接触，弹簧47的作用力使得支撑板45 重新顶压在固定连接座41上。

优选的，如图4所示，所述卸料装置5包括有固定连接于机架1 上的支架51，所述支架51上设有用于将电机100从测试定位辅助机构44上取下的拆卸机构52，所述拆卸机构52包括有用于抓取电机 100的拾取组件521和用于使电机100与拾取组件521脱离的释放组件522，所述拆卸机构52的下方还设置有接料盘53。所述拾取组件 521包括安装在支架51上的第一可伸缩装置5211，所述第一可伸缩装置5211的活动端上连接有带磁性的吸附件5212，吸附件5212为圆环状，释放组件522为固定在支架51上的凸块，所述第一可伸缩装置5211可带动吸附件5212移动以靠近释放组件522或接近位于卸料工位的测试工装4上的电机100，当吸附件5212拾取电机100后靠近释放组件522时，释放组件522可穿过吸附件5212中部的通孔并触碰电机100，从而使电机100与吸附件5212脱离。

优选的，所述卸料装置5还包括拔线机构54，所述拔线机构54 包括有用于向电机100提供电源的接头541和在支撑板45上对应于接头541的位置所设置的通孔542，所述接头541安装在固定连接座 41上，所述通孔542的尺寸小于电机100上与接头541相配对的插头的尺寸，当支撑板45向远离固定连接座41的方向滑动时，电机上的插头被支撑板45带动，从而使接头541与电机上的插头断开连接。

本实用新型的测试装置运行时，驱动装置23驱动回转工作台22 连续旋转，当回转工作台22将测试工装4输送至装料工位时，所述凸轮块61推动顶推滚轮62使支撑板45向远离固定连接座41的方向滑动，扣拉件46带动压杆445绕铰接点翻转并腾出空间，此时可把待测试的电机100放置在电机支撑块441上并使其与电源的接头541 连接，在装料工位的末段所述凸轮块61与顶推滚轮62脱离接触，支撑板45被弹簧47重新顶压在固定连接座41上，压杆弹性件447使扣压组件443顶压电机100的后端将电机100按压固定并推动电机 100的输出轴插入砝码轴管42中，电机100与扭矩测试组件43联接；接着回转工作台22将完成定位及按压固定的电机100输送至测试工位，在控制单元3的控制下进行相关测试；之后完成测试的电机100 被输送至卸料工位，在卸料工位所述凸轮块61与顶推滚轮62接触并推动顶推滚轮62从而使支撑板45向远离固定连接座41的方向滑动，电机100的输出轴从砝码轴管42中抽出，电机100与扭矩测试组件 43脱开联接，同时扣拉件46与测试定位辅助机构44联动解除对电机100的按压固定，电机100上的插头也被支撑板45带动与从而与接头541断开连接，电机100在靠近拾取装置521旁时即可被吸附件 5212拾取，之后第一可伸缩装置5211的活动端缩回并带着电机100 靠近释放组件522，电机100触碰到释放组件522而脱离并掉落入下方的接料盘53中，释放组件522上还设置有印章或类似的打标装置，其在触碰到电机100的同时可给电机100盖上印章标记；之后第一可伸缩装置5211的活动端带着吸附件5212重新向靠近测试工装4的方向伸出，等待拾取下一个已完成测试的电机100，而完成卸料的测试工装4转入装料工位。

进一步的，如图14所示，支架51上设有第二可伸缩装置63，凸轮块61则安装在第二可伸缩装置63的活动端上，通常第二可伸缩装置63的活动端处于缩回状态，这样使得所述凸轮块61能与处于卸料工位的测试工装4上的顶推滚轮62接触并推动顶推滚轮62从而使支撑板45向远离固定连接座41的方向滑动；在卸料工位还设置有用于检测砝码33位置的传感器，当传感器检测到处于卸料工位的测试工装4的砝码33的位置异常(即砝码33未被吊起，说明对应的被测试的电机100为不合格品)时，第二可伸缩装置63的活动端伸出使得所述凸轮块61与顶推滚轮62不能相互接触，不合格的电机100仍被定位和固定在测试工装4上，拾取装置521不能将不合格的电机 100取下，该不合格的电机100随着回转工作台22旋转再次进入测试工位重新检测或被人工取下。

实施例二：

本实施例与实施例一的工作过程类似，其与实施例一的不同之处在于：测试定位辅助机构44对电机100的固定方式不同。如图11、图12和图13所示，本实施例中所述测试定位辅助机构44包括定位组件441＇和固定组件442＇，所述定位组件441＇包括有与支撑板45 固定连接的用于支撑电机100的电机支撑块441和设置在支撑板45上且位于电机支撑块441上方的用于限制电机100本体上下及左右窜动的定位柱442；所述固定组件442＇安装在固定连接座41上，所述固定组件442＇为能将电机100本体吸引并约束固定的磁石，当电机 100输出轴伸入砝码轴管42内时所述测试定位辅助机构44对电机 100本体进行定位及吸引固定；当支撑板45向远离固定连接座41的方向滑动并到达最大滑动行程后所述固定组件442＇对电机100的固定功能被解除。