驱动器测试装置及方法与流程

本发明涉及驱动器测试装置及方法。

背景技术：

目前现有的驱动器测试装置结构简单，分为驱动器拉力测试装置和推力测试装置，拉力测试装置只能单独测试拉力，推力测试装置只能单独测试推力，测试同一驱动器的拉力和推力的步骤非常繁琐，需要在两个测试架之间频繁切换；现有的驱动器测试装置在测试推拉力的时候只能使用等值负载进行测试，无法调节测试力与负载的比例，不能实现用小负载测大力量；现有的驱动器测试装置使用非常不便，驱动器安装位置不可移动，只能测试固定尺寸的驱动器，不能做到在不拆卸负载的情况下测试不同尺寸的驱动器的性能；现有的驱动器测试装置没有与控制装置结合，只能采用外接控制盒的方式来控制驱动器，控制盒外置，线路全都暴露在地面，现场杂乱容易发生短路危险；现有的驱动器测试装置无法实时显示驱动器的电流、电压、工作次数和时间，无法直观的测试驱动器各种参数，对于次数和时间只能采用人工记录的方式，费时费力，因为人工记录误差不可避免，所以得出的结论也不精准；现有的驱动器测试装置无法记忆驱动器的工作制，之能通过人工来操作驱动器的伸出缩回，需要额外的人力成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种驱动器测试装置及方法。针对上述问题，本发明可在同一测试架上分别测试驱动器的拉力和推力，可用小负载测试大拉力（大推力）且负载与推力（拉力）的比例可调，可在不拆卸负载的情况下测试不同尺寸的推杆，可集成驱动器控制盒，可实时显示驱动器各项参数（电流、电压、工作次数和时间），可记忆不同工作制。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种驱动器测试装置，包括作为载具的支撑机构；在支撑机构上设置有旋转力臂式机构，在旋转力臂式机构悬臂头部具有载挂装机构。

作为上述技术方案的进一步改进：

驱动器根部安装在支撑机构上，驱动器的移动端与旋转力臂式机构的根部连接，旋转力臂式机构中部铰接在支撑机构上；

旋转力臂式机构包括呈直角设置的短摆臂与长摆臂；在短摆臂下端部设置有固定支座；

驱动器的前端安装在固定支座上；载挂装机构在长摆臂尾部垂直向上设置；

在载挂装机构挂装有配重挂杆；

载挂装机构包括设置在长摆臂悬臂端的支撑底座，在支撑底座中心处设置有中心柱；配重挂杆中心孔插入中心柱并放置于支撑底座上；在支撑底座根部设置有托盘或支撑底座直接安装于支撑底座之上；

支撑机构包括预置与平台上的主体框架；在主体框架上对称设置有a型的转轴支撑架，在a型的转轴支撑架之间横架有旋转轴；短摆臂与长摆臂的连接处套装在旋转轴上；

在主体框架上分布有若干限位孔板，

在支撑机构上设置有可移动支座，驱动器的后轴承座可拆卸安装在可移动支座上。

在主体框架上设置有显示驱动器的运行次数和运行速度的第一显示器、通过无纸记录仪将参数记录下来且显示驱动器的电流及电压的显示器及控制盒；

在短摆臂上设置有磁铁，在转轴支撑架上设置有与磁铁对应的磁感应开关；

第一显示器14的次数显示的工作原理：当磁铁接近磁感应开关，距离在2厘米以内再离开3厘米以上完成一次计数。

用来控制驱动的各个工作制以及为驱动器供电并通过usb将电流及电压的曲线参数导出。

支撑机构的主体框架四角设置有旋转齿轮轴，在旋转齿轮轴下端设置有升降杆，在升降杆下端摆动设置有旋转键；旋转键与平台的t型槽适配并旋转卡接在t型槽中；

在主体框架上设置有工艺推杆，用于上顶长摆臂悬臂端的下端；

在旋转力臂式机构的长摆臂上沿长度方向设置有行走槽道，在长摆臂的侧部或底部设置有啮合齿条，在行走槽道两侧的长摆臂上表面上设置有咬合端面齿；

在载挂装机构的支撑底座上设置有行走滑块，行走滑块其在行走槽道滑动设置；

在支撑底座上设置有用于与啮合齿条啮合的行走齿轮，在支撑底座上设置有用于与咬合端面齿啮合的咬合升降齿；在支撑底座上横向设置有第一安装工艺槽，在第一安装工艺槽一端设置有推送出推杆，在第一安装工艺槽中设置有活动滑座，在第一安装工艺槽另一端口处两侧设置有端部伸缩挡块及端部卡槽；推送出推杆用于将活动滑座从第一安装工艺槽中推出，端部伸缩挡块用于插入端部卡槽中阻挡活动滑座滑出第一安装工艺槽；

在第一安装工艺槽另一端口处外侧设置有摆动架体，在摆动架体上设置有摆动槽道，以与第一安装工艺槽对接；在摆动槽道中设置有摆动推送杆，用于将活动滑座推送到第一安装工艺槽中；

在摆动架体上设置有摆动臂，用于带动摆动架体向上摆动90°，使得载挂装机构的中心柱由竖直变为水平状态；

在摆动架体一侧设置有由配重挂杆纵向推动的配重移动座，在配重移动座上横向设置有若干配重推杆，配重推杆用于悬挂不同重量的配重件，在摆动架体与配重移动座之间设置有配重升降座，在配重升降座上设置有配重c口拨动座；

配重c口拨动座用于托载配重件在对应的配重推杆与摆动槽道中水平状态的中心柱之间传动。

一种驱动器测试方法，借助于驱动器测试装置；该方法包括以下步骤；首先，驱动器安装完毕推动机构的短摆臂，同时带动长摆臂上的负载挂装机构及其负载产生运动，根据力臂长短的不同，负载力与测试力成比例，实现小负载力转换大测试力；然后，当完成一次测试后，第一显示器左边的计数器显示次数，并不断累计，直至达到设定次数或着驱动器坏掉，同时速度计通过捕捉驱动器的运动轨迹计算并显示驱动器每次伸出或缩回的平均速度。

作为上述技术方案的进一步改进：

具体包括以下步骤；

步骤一，首先，将主体框架放置到平台上；然后，旋转键下降伸入到t型槽中并旋转卡接在t型槽中；其次，工艺推杆上顶长摆臂悬臂端的下端，将驱动器安装在固定支座可移动支座之间后，工艺推杆复位；

步骤二，首先，配重挂杆纵向推动的配重移动座，使得设定重量的配重件到达挂装位置；然后，配重推杆将配重件横向推送；其次，配重升降座将配重c口拨动座送到摆动槽道中水平状态的中心柱上；再次，摆动臂带动摆动架体向上摆动90°，使得载挂装机构的中心柱由水平变为竖直状态；随后，摆动推送杆将送至第一安装工艺槽中，端部伸缩挡块插入端部卡槽中阻挡活动滑座滑出第一安装工艺槽并通过推送出推杆将活动滑座顶紧；之后，行走齿轮与啮合齿条啮合使得支撑底座到达指定位置；紧接着，咬合升降齿下降并与咬合端面齿啮合实现固定；

步骤三，首先，驱动器带动长摆臂上的负载挂装机构及其负载产生运动，根据力臂长短的不同，负载力与测试力成比例，实现小负载力转换大测试力；然后，当完成一次测试后，第一显示器左边的计数器显示次数，并不断累计，直至达到设定次数或着驱动器坏掉，同时速度计通过捕捉驱动器的运动轨迹计算并显示驱动器每次伸出或缩回的平均速度。

本发明设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便。

附图说明

图1是本发明轴侧视图。

图2是本发明旋转力臂机构1和负载挂装机构2轴侧视图。

图3是本发明支撑机构3轴侧视图。

图4是本发明显示的轴侧视图。

图5是本发明控制系统的轴侧视图。

图6是本发明磁感应开关18的轴测视图。

图7是本发明行走槽道的结构示意图。

图8是本发明咬合升降齿的使用结构示意图。

图9是本发明框图。

其中：1、旋转力臂式机构；2、载挂装机构；3、支撑机构；4、可移动支座；5、固定支座；6、短摆臂；7、长摆臂；8、中心柱；9、支撑底座；10、主体框架；11、旋转轴；12、转轴支撑架；13、限位孔板；14、第一显示器；15、显示器；16、控制盒；17、磁铁；18、磁感应开关；19、旋转齿轮轴；20、升降杆；21、旋转键；22、啮合齿条；23、咬合端面齿；24、行走槽道；25、行走滑块；26、工艺推杆；27、行走齿轮；28、咬合升降齿；29、第一安装工艺槽；30、推送出推杆；31、活动滑座；32、端部伸缩挡块；33、端部卡槽；34、摆动架体；35、摆动槽道；36、摆动推送杆；37、摆动臂；38、配重移动座；39、配重推杆；40、配重件；41、配重挂杆；42、配重升降座；43、配重c口拨动座。

具体实施方式

如图1-9所示，本实施例的驱动器测试装置，包括作为载具的支撑机构3；在支撑机构3上设置有旋转力臂式机构1，在旋转力臂式机构1悬臂头部具有载挂装机构2。

驱动器根部安装在支撑机构3上，驱动器的移动端与旋转力臂式机构1的根部连接，旋转力臂式机构1中部铰接在支撑机构3上；

旋转力臂式机构1包括呈直角设置的短摆臂6与长摆臂7；在短摆臂6下端部设置有固定支座5；

驱动器的前端安装在固定支座5上；载挂装机构2在长摆臂7尾部垂直向上设置；

在载挂装机构2挂装有配重挂杆41；

载挂装机构2包括设置在长摆臂7悬臂端的支撑底座9，在支撑底座9中心处设置有中心柱8；配重挂杆41中心孔插入中心柱8并放置于支撑底座9上；在支撑底座9根部设置有托盘或支撑底座9直接安装于支撑底座9之上；

支撑机构3包括预置与平台上的主体框架10；在主体框架10上对称设置有a型的转轴支撑架12，在a型的转轴支撑架12之间横架有旋转轴11；短摆臂6与长摆臂7的连接处套装在旋转轴11上；

在主体框架10上分布有若干限位孔板13，

在支撑机构3上设置有可移动支座4，驱动器的后轴承座可拆卸安装在可移动支座4上。

在主体框架10上设置有显示驱动器的运行次数和运行速度的第一显示器14、通过无纸记录仪将参数记录下来且显示驱动器的电流及电压的显示器15及控制盒16；

在短摆臂6上设置有磁铁17，在转轴支撑架12上设置有与磁铁17对应的磁感应开关18；

第一显示器14的次数显示的工作原理：当磁铁17接近磁感应开关18，距离在2厘米以内再离开3厘米以上完成一次计数。

用来控制驱动的各个工作制以及为驱动器供电并通过usb将电流及电压的曲线参数导出。

支撑机构3的主体框架10四角设置有旋转齿轮轴19，在旋转齿轮轴19下端设置有升降杆20，在升降杆20下端摆动设置有旋转键21；旋转键21与平台的t型槽适配并旋转卡接在t型槽中；

在主体框架10上设置有工艺推杆26，用于上顶长摆臂7悬臂端的下端；

在旋转力臂式机构1的长摆臂7上沿长度方向设置有行走槽道24，在长摆臂7的侧部或底部设置有啮合齿条22，在行走槽道24两侧的长摆臂7上表面上设置有咬合端面齿23；

在载挂装机构2的支撑底座9上设置有行走滑块25，行走滑块25其在行走槽道24滑动设置；

在支撑底座9上设置有用于与啮合齿条22啮合的行走齿轮27，在支撑底座9上设置有用于与咬合端面齿23啮合的咬合升降齿28；在支撑底座9上横向设置有第一安装工艺槽29，在第一安装工艺槽29一端设置有推送出推杆30，在第一安装工艺槽29中设置有活动滑座31，在第一安装工艺槽29另一端口处两侧设置有端部伸缩挡块32及端部卡槽33；推送出推杆30用于将活动滑座31从第一安装工艺槽29中推出，端部伸缩挡块32用于插入端部卡槽33中阻挡活动滑座31滑出第一安装工艺槽29；

在第一安装工艺槽29另一端口处外侧设置有摆动架体34，在摆动架体34上设置有摆动槽道35，以与第一安装工艺槽29对接；在摆动槽道35中设置有摆动推送杆36，用于将活动滑座31推送到第一安装工艺槽29中；

在摆动架体34上设置有摆动臂37，用于带动摆动架体34向上摆动90°，使得载挂装机构2的中心柱8由竖直变为水平状态；

在摆动架体34一侧设置有由配重挂杆41纵向推动的配重移动座38，在配重移动座38上横向设置有若干配重推杆39，配重推杆39用于悬挂不同重量的配重件40，在摆动架体34与配重移动座38之间设置有配重升降座42，在配重升降座42上设置有配重c口拨动座43；

配重c口拨动座43用于托载配重件40在对应的配重推杆39与摆动槽道35中水平状态的中心柱8之间传动。

本实施例的驱动器测试方法，借助于驱动器测试装置；具体包括以下步骤；

步骤一，首先，将主体框架10放置到平台上；然后，旋转键21下降伸入到t型槽中并旋转卡接在t型槽中；其次，工艺推杆26上顶长摆臂7悬臂端的下端，将驱动器安装在固定支座5可移动支座4之间后，工艺推杆26复位；

步骤二，首先，配重挂杆41纵向推动的配重移动座38，使得设定重量的配重件40到达挂装位置；然后，配重推杆39将配重件40横向推送；其次，配重升降座42将配重c口拨动座43送到摆动槽道35中水平状态的中心柱8上；再次，摆动臂37带动摆动架体34向上摆动90°，使得载挂装机构2的中心柱8由水平变为竖直状态；随后，摆动推送杆36将送至第一安装工艺槽29中，端部伸缩挡块32插入端部卡槽33中阻挡活动滑座31滑出第一安装工艺槽29并通过推送出推杆30将活动滑座31顶紧；之后，行走齿轮27与啮合齿条22啮合使得支撑底座9到达指定位置；紧接着，咬合升降齿28下降并与咬合端面齿23啮合实现固定；

步骤三，首先，驱动器带动长摆臂7上的负载挂装机构2及其负载产生运动，根据力臂长短的不同，负载力与测试力成比例，实现小负载力转换大测试力；然后，当完成一次测试后，第一显示器14左边的计数器显示次数，并不断累计，直至达到设定次数或着驱动器坏掉，同时速度计通过捕捉驱动器的运动轨迹计算并显示驱动器每次伸出或缩回的平均速度。

如图1所示，驱动器测试装置整体结构介绍：依靠旋转力臂式机构1配合负载挂装机构2和支撑机构3来完成驱动器的测试。驱动器的后轴承座安装在位于支撑机构3内部的可移动支座4的限位孔里，驱动器的前端丝堵安装在短摆臂6内部的固定支座5上。同时负载挂装机构2挂装负载块，驱动器安装完毕推动机构1的短摆臂6，同时带动长摆臂7上的负载挂装机构2及其负载产生运动，根据力臂长短的不同，负载力与测试力成比例，实现小负载力转换大测试力。因为独创的支撑机构3，可以在不拆卸负载的情况下，只通过移动支撑机构3就可替换不同尺寸的驱动器，从而在不拆卸负载的情况下完成不同驱动器的测试。完成一次测试，第一显示器14左边的计数器显示次数，并不断累计，直至达到设定次数或着驱动器坏掉，与此同时右面的速度计通过捕捉驱动器的运动轨迹计算并显示驱动器每次伸出或缩回的平均速度。显示器15也通过无纸记录仪将电压与电流的曲线记录下来，通过usb导出曲线，方便记录。在支撑机构的中部装有控制器16，控制器16可以写入相应的程序使驱动器按照预设的工作制程序运行，不再依赖人工来控制它的工作制，节省了人力。

如图2所示：

旋转力臂机构1介绍：此机构由短摆臂6和长摆臂7构成，通过调整短摆臂6与长摆臂7的长短改变力臂的长短，从而实现负载力与测试力成比例。根据力臂的比例可以换算出负载力与测试力的比例，我们可以实现负载力与测试力以1：2、1：3、1：4等不同的比例换算。

负载挂装机构2介绍：此机构由中心柱8和支撑底座9构成，增加负载时，只需要把配重块的孔位与中心柱8对齐，插入即可，配重块下落后由支撑底座9支撑。

如图3所示：

支撑机构3介绍：此机构由主体框架10、旋转轴11、转轴支撑架12、和限位孔板13构成，此机构是整个测试装置的基础框架。主体框架10底部可连接不同的床脚，旋转轴11装入旋转力臂机构1，主体框架10中部安装限位孔板13，限位孔板13通过螺栓固定安装可移动支座4。可移限位机构4通过销钉来固定不同尺寸型号的驱动器后轴承座。

如图4、图5所示：

显示及控制系统介绍：在测试装置的两边各安装一套显示系统，用来直观的显示测得的各项参数，包括第一显示器14：显示驱动器的运行次数和运行速度，显示器15：通过无纸记录仪将参数记录下来，显示驱动器的电流及电压，还可通过usb将电流及电压的曲线参数导出。在底部安装控制盒16，在控制盒16里写入程序，用来控制驱动的具体工作制以及为驱动器供电。

如图6所示：

第一显示器14的次数显示的工作原理：当磁铁17接近磁感应开关18，距离在2厘米以内再离开3厘米以上完成一次计数。

通过旋转齿轮轴19实现摆动，升降杆20是实现夹持，旋转键21实现卡接。啮合齿条22实现对力臂长度的调节，咬合端面齿23实现长度固定，行走槽道24实现导向，行走滑块25可以长度方向滑动，工艺推杆26实现高度调节，行走齿轮27实现了啮合驱动调节，咬合升降齿28实现咬合固定，第一安装工艺槽29实现横向调整，推送出推杆30实现推送出及夹持，活动滑座31实现分离操作，当然，作为图1-6可以是固定设置。端部伸缩挡块32，端部卡槽33实现夹持，摆动架体34实现摆动，摆动槽道35实现导向，摆动推送杆36实现推送上料，摆动臂37实现电机等摆动，配重挂杆41实现配重件40的挂装，并实现不同重量的位置调节。配重升降座42带动配重c口拨动座43实现横向推送配重负载，从而实现自动横向上料。

图9，本发明优选控制实施例，通过上位pc机配置好测试参数，控制单元按照参数控制电机驱动模块，从而实现旋转驱动，受测驱动器拉伸或缩短，利用电压采集模块、电流采集模块实现电流电压采集；而通过霍尔采样模块与速度计算实现速度采集，通过计数模块实现计数，并在显示模块上显示。

本发明充分描述是为了更加清楚的公开，而对于现有技术就不再一一列举。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作为本领域技术人员对本发明的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。