自行车把套拉脱性能试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及自行车质量检测技术领域，具体为自行车把套拉脱性能试验装置。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.自行车质量检测过程中需要对把套的拉脱力进行监测，现有技术利用夹具夹持固定把管后以逐步增大的拉力拉动把套，当把套与把管脱离时，记录脱离瞬间的力作为把套拉脱力。不同材料的把套在不同温度下能够表现出不同的拉脱力，目前的检测方式在进行低温试验时，需要预先将待检测的把套连同把管置于冰箱内降温，达到检测所需温度后，在极短时间内快速装入夹具进行拉脱力试验，整个过程受制于检测人员的经验，无法确保把套在承受拉脱力期间的温度处于试验允许的范围内，导致把套的拉脱力和拉脱后分离的行程检测结果不理想。


技术实现要素：

4.为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供自行车把套拉脱性能试验装置，在带有保温层的腔室内利用升降夹持机构夹持把管，利用被气缸带动的拉爪拉动把套完成拉脱力检测，腔室内配置温控器以改变检测区域的温度，气缸带动拉爪拉动把套与把管分离的时的行程和拉脱力大小，能够通过输入气缸的气压变化和气缸活动端伸出的长度来获得，使得检测结果更加精确，不易受到人员操作经验的影响。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.本实用新型的第一个方面提供自行车把套拉脱性能试验装置，包括：设置在腔室内部的把套拉爪和升降夹持机构，把套拉爪的轴线水平布置且连接在传力板的一端，传力板的另一端与气缸的活动端连接，气缸的轴线水平且固定端连接在基础上，传力板与至少两组导轨滑动连接，导轨连接在基础上，腔室内壁设有温控器，温控器和气缸分别与控制器连接。
7.腔室具有保温层。
8.气缸的活动端和把套拉爪分别连接在传力板同一侧的两端，两组导轨平行布置且与传力板相垂直。
9.气缸的活动端连接指针，沿气缸动作的轴线方向设有标尺，标尺连接在基础上，指针的尖端靠近或抵接标尺。
10.升降夹持机构包括连接在夹持器底部的升降块，升降块内部设有凹槽，凹槽内部设有垂直布置的螺杆；螺杆上连接移动块，移动块内侧设有与螺杆相匹配的内螺纹，移动块外侧连接在升降块的凹槽内壁；螺杆顶端连接限位块，底端连接第一齿轮；第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮与传动杆的一端连接，传动杆的另一端连接把手。
11.把套拉爪包括一端与传力板连接的连接杆，连接杆另一端具有螺纹段，螺纹段套接连接块，连接块两侧分别设有与螺纹段连接的紧固件；连接块连接至少两组连接臂，每一组连接臂末端分别与拉爪本体转动连接，拉爪本体的尖端与把套圆周侧部抵接；连接臂末端与拉爪本体的转动连接点处设有锁定件。
12.与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
13.1、装置整体置于带保温层的腔室内，利用腔室内的温控器改变环境温度，从而获得不同温度条件下的拉脱力实验数据，不再受到检测人员的操作影响，使获得的数据更加准确。
14.2、试验过程中把套和把管以及把套拉爪水平布置，避免垂直布置下受到把套和夹具自重的影响导致拉脱力的测量不准确。
15.3、利用气缸作为拉力的动力源，外界气源驱动气缸的压力与把套承担的拉力呈对应关系，能够获得相对更加准确的拉脱力数据。
16.4、在得到拉脱力数据的基础上，利用气缸活动端标尺记录把套被拉脱时的行程，便于后续对车把产品的质量分析。
附图说明
17.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
18.图1是本实用新型一个或多个实施例提供的自行车把套拉脱性能试验装置整体结构示意图；
19.图2是本实用新型一个或多个实施例提供的自行车把套拉脱性能试验装置中的升降夹持机构的结构示意图；
20.图3是本实用新型一个或多个实施例提供的自行车把套拉脱性能试验装置中的把套拉爪的结构示意图；
21.图4是本实用新型一个或多个实施例提供的把套结构示意图；
22.图1和4中：1.基础，2.升降夹持机构，3.把套拉爪，4.传力板，41.导轨，5.气缸，6.指针，7.标尺，8.控制器，9.温控器，10.把套，11.把管；
23.图2中：20.台钳本体，21.升降块，22.螺杆，23.移动块，24.第一齿轮，25.第二齿轮，26.传动杆，27.把手；
24.图3中：31.连接杆，32.连接块，33.连接臂，34.锁定件，35.拉爪本体，36.第一紧固件，37.第二紧固件。
具体实施方式
25.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
26.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
27.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根
据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
28.现行的国家标准《自行车安全》(gb3565-2005)中，规定“把横管末端应装有把套或把盖，把套或把盖应能承受70n的拉脱力”，由于把套的拉脱力由把套与把管接触区域的摩擦力和车把的结构共同决定，而摩擦力受到把套材料性能和温度影响较大，常见的把套材料在升温时会软化而提高摩擦力，因此在实际执行检测时，会在低温环境(例如零下10℃)和室温环境至少两个环境条件下测试把套的拉脱力，以确定自行车把套在不同温度下的拉脱力是否满足国家标准。与此同时，在检测过程中，常见的夹具会以夹持的方式夹紧把套从而执行拉动，而夹持的方式会增大把套对把管的摩擦力导致拉脱力的检测结果不准。
29.因此，以下是实施例给出自行车把套拉脱性能试验装置，在带有保温层的腔室内利用升降夹持机构夹持把管，利用被气缸带动的拉爪拉动把套完成拉脱力检测，腔室内配置温控器以改变检测区域的温度，气缸带动拉爪拉动把套与把管分离的时的行程和拉脱力大小，能够通过输入气缸的气压变化和气缸活动端伸出的长度来获得，使得检测结果更加精确，不易受到人员操作经验的影响。
30.实施例一：
31.如图1-4所示，自行车把套拉脱性能试验装置，包括：设置在腔室内部的把套拉爪3和升降夹持机构2，把套拉爪3的轴线水平并连接在传力板4的一端，传力板4的另一端与气缸5的活动端连接，气缸5的轴线水平且固定端连接在基础1上，传力板4与至少两组导轨41滑动连接，导轨41连接在基础上，腔室内壁设有温控器9，温控器9和气缸5分别与控制器8连接，
32.本实施例中，升降夹持机构2用于夹持把管11，气缸5在控制器8的控制下动作使活动端伸出，推动传力板4沿导轨41滑动，滑动状态下的传力板4带动把套拉爪3拉动把套10执行拉脱力试验。
33.气缸5的活动端和把套拉爪3分别连接在传力板4同一侧的两端，两组导轨41平行布置且与传力板4相垂直。
34.本实施例中，在气缸5的活动端推动传力板4运动时，气缸5的活动端和把套拉爪3在传力板4的同侧同向受力，配合两组平行的导轨41避免传力板4发生偏转，能够稳定的将气缸5动作产生的推力，经传力板4传递给把套拉爪3，形成拉脱把套所需的拉脱力。
35.气缸5的活动端连接指针6，沿气缸5动作的轴线方向设有标尺7，标尺7连接在基础1上，指针6的尖端靠近或抵接标尺7。
36.本实施例中，气缸5的活动端伸出推动传力板4运动同时带动指针6运动，根据指针6在标尺7上的位置变化得到气缸5活动端的伸出行程，进而得到把套10被拉脱时的行程。
37.如图2所示，升降夹持机构2包括连接在夹持器底部的升降块21，升降块21内部设有凹槽，凹槽内部设有垂直布置的螺杆22，螺杆22上套接移动块23，移动块23内侧设有与螺杆22相匹配的内螺纹，外侧连接在升降块21的凹槽内壁，螺杆22顶端连接限位块，底端连接第一齿轮24，第一齿轮24与第二齿轮25啮合，第二齿轮25与传动杆26的一端连接，传动杆26的另一端连接把手27。
38.本实施例中，把手27经传动杆26带动第二齿轮25旋转，旋转动作经啮合的第一齿
轮24传递给螺杆22，转动的螺杆22与内侧带有螺纹的移动块23配合，使升降块21沿螺杆22的轴线方向上升或下降，进而带动夹持器执行上升或下降的动作。
39.本实施例中，升降夹持机构2的夹持器用于夹持把管11，由于不同的把套10所搭配的把管形状和尺寸存在差异，因此需要调节高度。
40.本实施例中，夹持器不限制具体结构，可以为台钳本体20。相应的升降夹持机构2也可以选用现有技术cn212265573u-一种可升降虎台钳中的结构。
41.如图3所示，把套拉爪3包括一端与传力板4连接的连接杆31，连接杆31另一端具有螺纹段，螺纹段套接连接块32，连接块32两侧分别设有与螺纹段连接的紧固件，连接块32连接至少两组连接臂33，每一组连接臂33末端分别与拉爪本体35转动连接；连接臂33末端与拉爪本体35的转动连接点处设有锁定件34。
42.本实施例中，连接杆31穿过连接块32后滑动连接，第一紧固件36和第二紧固件37均与螺纹段螺纹连接，用于改变连接块32在连接杆31螺纹段上的相对位置，从而使拉爪本体35与把套10上的不同位置接触，应对不同形状把套的拉脱实验。
43.例如，如图4所示，把套10一端具有凸起时，拉爪本体35的尖端抵接在凸起与把套10的连接处，即图4中的a点，以凸起作为把套10的受力点；当把套10表面的凸起高度不足无法作为受力点时，则改变连接块32在连接杆31上的位置，使拉爪本体35的尖端抵接在把套10和把管11的连接处，即图4中的b点；把套10相较于把管11而言在圆周面具有一定高度，形成的高度差可以作为把套10的受力点。
44.具体的，第一紧固件36和第二紧固件37分别位于连接块32的两侧，两紧固件可以为螺母，从而决定连接块32在连接杆31的位置，两紧固件相互靠近时锁定连接块32相对于连接杆31的位置，相互远离时解锁。
45.本实施例中，锁定件34可以为连接在连接臂33末端转动连接点处的锁紧螺钉，由于待检测把套10的直径不同，则需要根据把套的改变多个拉爪本体35之间的距离，反映在把套拉爪3中，则需要改变连接臂33和拉爪本体35之间的角度，因此本实施例利用连接臂33末端与拉爪本体35的转动连接来实现该角度调节，角度调节完毕后，锁定件34(锁紧螺钉)拧紧完成角度锁定。
46.本实施例中，把套拉爪3的拉爪本体35不限制具体的数量，可以为两爪、三爪或是更多，优先选用三爪或两爪，当选用三组拉爪本体35时，把套拉爪3可以选用轴承拆卸时的三爪拉马结构，但需要注意，针对轴承拆卸适用的三爪拉马具有较高的强度，在作为把套拉脱时过于笨重，且三爪拉马与轴承接触的尖端面积过大使用不便，则需要减小拉爪本体35尖端与把套接触部分的面积，也可以改换为树脂材料或木质材料以改善笨重的问题。
47.上述装置在工作时：
48.气缸5预先接入外界气源，将待检测的把套10连同把管11置于腔室内，利用升降夹持机构夹持把管11，把套拉爪3与把套10连接，记录指针6在标尺7上的第一位置。
49.启动温控器9，根据试验需求利用控制器8改变温控器9输出的温度，向腔室内吹入冷空气降温，或吹入热空气升温，一段时间后获得稳定的温度条件；其中腔室为带有保温层的容器，温控器9是已有的设备。
50.到达实验所需的温度后(温控器9是已有的设备且自带温度传感器，本实施例不再赘述)，气缸5在控制器8的控制下动作，使活动端伸出并推动传力板4沿导轨41滑动，滑动状
态下的传力板4带动把套拉爪3拉动把套10执行拉脱力试验。
51.气缸5动作活动端伸出时的推力与外界气源输入气缸5的压力成一定的比例关系，该比例关系取决于气缸5自身的性能，而气缸5动作活动端伸出时的推力，经传力板4沿导轨41运动消耗一部分后，剩余的推力即为把套拉爪3拉动把套10时的拉力，则试验过程中，根据气缸5的性能，改变外界气源输入气缸5的气体压力，能够控制把套拉爪3拉动把套10时的拉力，而外界气源输入气缸5的气体压力能够利用压力传感器直接获得，经过理论计算后能够获得把套10被拉脱时的拉力。
52.可以根据气缸的性能，预先设定把套10承受设定的拉力，根据设定的拉力逐次实验，在把套10被拉脱时记录指针6在标尺7上的第二位置，得到把套10承受不同的拉力或被拉脱时的行程，便于后续的把套质量分析。
53.装置整体置于带保温层的腔室内，利用腔室内的温控器改变环境温度，从而获得不同温度条件下的拉脱力实验数据。
54.试验过程中把套和把管以及把套拉爪水平布置，避免垂直布置下受到把套和夹具自重的影响导致拉脱力的测量不准确。
55.利用气缸作为拉力的动力源，外界气源驱动气缸的压力与把套承担的拉力呈对应关系，能够获得相对更加准确的拉脱力数据。
56.在得到拉脱力数据的基础上，利用气缸活动端标尺记录把套被拉脱时的行程，便于后续对车把产品的质量分析。
57.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。