专利名称：手持式电动工具空载和堵转特性测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及手持式电动工具性能测试装置，尤其涉及手持式电动工具的空载和堵转特性测试装置，具体地说是一种手持式电动工具的空载和堵转特性测试系统。
背景技术：
手持式电动工具的空载和堵转特性是手持式电动工具的重要性能指标，必需符合国家标准规定。通常，两者分别在空载特性系统和堵转特性系统，而每个系统均需配备一套控制系统和电源，不仅设备成本高，且占用空间多，很不经济实用。试样从一套测试系统搬运至加一套测试系统需化更多的时间和力气，因而效率很低。此外，现有的测试系统中的试验架，采用常规的通用夹具固定被测试样，通常需要对不同的试样加装各种垫块，因而难以很好的定位。并且，由于通常手持式电动工具的表面形状不是很规则，因而操作时间很长，效率低下，同时还会因为固定不可靠而造成试验结果的不准确。
发明内容本实用新型要解决的是现有技术存在的不同特性的测试分别在不同的测试系统内进行，从而造成设备利用率不高，且占用空间大的问题，旨在提供一种能同时测试手持式电动工具空载和堵转特性的综合测试系统。本实用新型还要解决的是现有技术存在的通用的试样夹具固定不可靠且不方便的问题，旨在提供一种专用的万能试验架，以及采用该万能试验架的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统。为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，包括控制系统、堵转特性试验架和空载特性试验架，其特征在于所述的控制系统包括测试电路、控制电路和显示器；所述的空载特性试验架包括机架和上平台，所述的上平台设置有一对结构基本相同的夹紧装置，所述的每个夹紧装置包括底板，所述的底板上设有一对V型下压头和一个立板，所述的立板上设有压紧夹具，所述的压紧夹具上设有上压头；在上平台的下方正对试样的轴伸端设置有测速仪；所述的堵转特性试验架包括测力装置、工作平台试样固定机构和机架，所述的工作平台试样固定机构包括工作台板、一对试样固定板、底座、立板、V型上压头、V型下压头和压紧夹具，所述的一对试样固定板和底座设置在所述的工作台板上，所述的立板设置在所述的底座上，所述的压紧夹具设置在所述的立板上，所述的V型上压头设置在所述的压紧夹具上。本实用新型手持式电动工具空载和堵转特性测试系统主要用于监测手持式电动工具工作情况，该测试系统可测试电钻、电锤等空载特性和堵转特性二合一专业测试设备， 即空载特性参数电压、电流、功率、转速，堵转特性参数电压、电流、功率、堵转转矩。测试数据以数据库型式存入计算机，可以随时查询和打印。本实用新型测试系统适用于各种手持式电动工具进行空载特性和堵转特性测试， 保证各种手持式电动工具的安全所必备的试验设备，测试系统操作方便、安全可靠、性能良好、维护方便。本测试系统最大优点体现于空载特性万能试验架和堵转特性万能试验架，能快速锁紧各种被测手持式电动工具，进行空载特性和堵转特性试验，大大提高了工作效率。本实用新型的堵转特性试验架可以是一个，也可以同时设置多个不同扭矩的堵转特性试验架。本实用新型空载特性试验架的安装方法将试样置于一对V型下压头上，压下压紧夹具，连杆机构连动，带动上压头下压，直至试样被可靠固定在上下压头之间。作为本实用新型进一步的改进，所述的压紧夹具包括手柄、第一连杆和第二连杆， 所述的第一连杆一端轴接在立板上，另一端接上压头，所述的第二连杆一端与手柄轴接，另一端与第一连杆轴接。所述上压头通过螺杆与压紧夹具连接，并在螺杆端设有调节螺母。作为本实用新型的再进一步改进，所述的堵转特性试验架的工作平台试样固定机构，其夹具底座和工作台板之间、试样固定板和工作台板之间采用可调连接。在试样固定板上设有第一紧固手柄，在调整到位后锁定试样固定板。在所述的试样固定板上端还设有第二紧固手柄，用于对试样的进一步限位。作为本实用新型的再进一步改进，所述的堵转特性试验架上还设有工作平台水平调整机构，所述的工作平台水平调整动作机构包括托架平板、下滑块、下滑块丝杆、第一滑块传动螺母、中滑块、第二滑块传动螺母、上滑块丝杆、上滑块、丝杆固定块、前后调节手轮、 工作台板和左右调节手轮，所述的托架平板固定在所述的机架上，所述的下滑块固定在所述的托架平板上，所述的第一滑块传动螺母设置在所述的中滑块的底面，所述的下滑块丝杆穿过下滑块上的通孔并与所述的第一滑块传动螺母连接，所述的前后调节手轮设置在下滑板丝杆的端部；所述的中滑块设置在下滑块的纵向轨道内，所述的上滑块设置在中滑块的横向轨道内，所述的第二滑块传动螺母设置在所述的中滑块的上表面，所述的丝杆固定块设置在上滑块的侧端，所述的上滑块丝杆穿过丝杆固定块后与所述的第二滑块传动螺母配合，所述的左右调节手轮设置在第二滑块传动螺母的端部；所述的工作台板固定在上滑块上并与其上方的工作平台试样固定机构固定。作为本实用新型的更进一步改进，所述的堵转特性试验架上还设有工作平台上下调整机构，所述的工作平台上下调整机构包括托架平板、立柱、立柱卡紧块、负载下平台底板、蜗轮、蜗杆和螺杆，所述的立柱顶端连接所述的托架平板，底部穿过负载下平台底板上所设的通孔，并可在通孔内上下移动，所述的立柱卡紧块设置在负载下平台底板上的立柱处，所述的蜗轮设置在负载下平台底板上，所述的螺杆底部设置在蜗轮上，顶部顶置于托架平板底面，所述的蜗杆与所述的蜗轮相对配置，并通过手轮或电机传动；所述的托架平板与工作平台试样固定机构或工作平台水平调整机构连接。
图1是本实用新型测试系统的结构示意图。图2是本实用新型空载特性试验架的结构示意图。图3是本实用新型空载特性试验架的夹紧装置的结构示意图。[0021]图4是本实用新型空载特性试验架的测速仪的安装结构示意图。图5是控制系统的电路框图。图6是测试系统的接线图。图7是堵转特性试验架的结构示意图。图8是堵转特性试验架的测力装置的结构示意图。图9是堵转特性试验架工作平台试样固定机构的结构示意图。图10是堵转特性试验架的工作平台水平调整机构的结构示意图。图11是堵转特性试验架工作平台水平调整机构的爆炸图。图12是堵转特性试验架工作平台上下调整机构的结构示意图。图13是堵转特性试验架机架的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，包括控制系统 2U00N. m堵转特性试验架3、20N. m堵转特性试验架4和空载特性试验架5。参照图5，所述的控制系统2包括测试电路、控制电路和显示器；试样电源1由单相变频电源提供。参照图2，所述的空载特性试验架5包括机架501和上平台504，所述的上平台504 设置有一对结构基本相同的夹紧装置505、506。参照图3，所述的每个夹紧装置包括底板507，所述的底板507上设有一对V型下压头508和一个立板514，所述的立板514上设有压紧夹具，所述的压紧夹具一端与所述的手柄513铰接，另一端接上压头509。所述的压紧夹具包括手柄513、第一连杆511和第二连杆512，所述的第一连杆511 一端轴接在立板514，706上，另一端接上压头509、707，所述的第二连杆512 —端与手柄 513轴接，另一端与第一连杆511轴接。所述上压头509通过螺杆与压紧夹具连接，并在螺杆端设有调节螺母510。空载特性试验架的安装方法将试样置于一对V型下压头508上，压下手柄513， 连杆机构连动，带动上压头509下压，旋转调节螺母510，直至试样被可靠固定在上下压头之间。参照图4，在上平台504的下方正对试样的轴伸端设置有测速仪516、517，所述的测速仪516、517分别置于各自的支架515、518上，分别用于测量电钻类工具和电磨类工具。参照图7，所述的堵转特性试验架包括测力装置6、工作平台试样固定机构7、工作平台水平调整机构8、工作平台上下调整机构9和机架10。参照图8，所述的测力装置包括立板601、底板605、传感器前支撑607、传感器后支撑603、传感器604、机盖611和连接器，所述的底板605通过螺钉602固定在立板601上， 所述的传感器前支撑607和传感器后支撑603设置在底板605上，所述的传感器604后端通过螺钉606固定在后支撑603上，前端设置在前支撑607上，传感器604的前端依次设置连接器的套608、内衬609和轴610。参照图9，所述的工作平台试样固定机构7包括工作台板701、一对试样固定板 702、底座711、立板706、V型上压头707、V型下压头709和压紧夹具708，所述的一对试样固定板702和底座711设置在所述的工作台板701上，所述的立板706设置在所述的底座 711上，所述的压紧夹具708设置在所述的立板706上，所述的V型上压头707设置在所述的压紧夹具708上。其中，所述的压紧夹具708与空载特性试验架5的夹紧装置中的压紧夹具相同，参见图5。所述底座711和工作台板701之间、试样固定板702和工作台板701之间采用可调连接；一个典型的例子，在试样固定板702上开设调节槽，槽内设置第一紧固手柄704，在试样固定板702调整到位后锁定所述的试样固定板702。所述的试样固定板702上端还设有用于对试样限位的第二紧固手柄703。试样固定方法如下先将第一紧固手柄704和第二紧固手柄703旋松，然后将试样端部朝外置于V型下压头709上；压下压紧夹具708，调节其上的调节螺母使V型上压头 707紧紧压住试样；调整试样固定板，夹紧试样，旋紧第一紧固手柄704，最后，旋紧第二紧固手柄703。这样，试样在垂直方向被V型上压头707和V型下压头709压紧，在水平方向被左右试样固定板702夹紧。参照图10、图11，所述的工作平台水平调整动作机构8包括托架平板801、下滑块 802、下滑块丝杆806、第一滑块传动螺母809、中滑块808、第二滑块传动螺母811、上滑块丝杆813、上滑块810、丝杆固定块812、前后调节手轮807、工作台板814和左右调节手轮815， 所述的托架平板801固定在所述的机架10上，所述的下滑块802固定在所述的托架平板 801上，所述的第一滑块传动螺母809设置在所述的中滑块808的底面，并置于下滑块的中央凹槽817内，所述的下滑块丝杆806穿过下滑块上的通孔816后与所述的第一滑块传动螺母809连接，所述的前后调节手轮807设置在下滑板丝杆806的端部；所述的中滑块808 设置在下滑块802的纵向轨道内，所述的上滑块810设置在中滑块808的横向轨道内，所述的第二滑块传动螺母811设置在所述的中滑块808的上表面，所述的丝杆固定块812设置在上滑块810的侧端，所述的上滑块丝杆813穿过丝杆固定块812后与所述的第二滑块传动螺母811配合，所述的左右调节手轮815设置在第二滑块传动螺母811的端部；所述的工作台板814固定在上滑块810上并与其上方的工作平台试样固定机构7固定。参照图12，所述的工作平台上下调整机构9包括托架平板901、立柱903、立柱卡紧块911、负载下平台底板912、蜗轮919、蜗杆917和螺杆910，所述的立柱903顶端连接所述的托架平板901，底部穿过负载下平台底板912上所设的通孔，并可在通孔内上下移动，所述的立柱卡紧块911设置在负载下平台底板912上的立柱903处，所述的蜗轮919设置在负载下平台底板912上，所述的螺杆910底部设置在蜗轮919上，顶部顶置于托架平板901 底面，所述的蜗杆917与所述的蜗轮919相对配置，并通过手轮915或电机902传动；所述的托架平板901与工作平台试样固定机构8或工作平台水平调整机构7连接。参照图13，所述的机架10由四根350号型钢构成立柱1001，由4根870号型钢构成下部框架1002，由4根360号型钢构成上部框架1003，在上面上部框架1003覆盖负载下平台底板912。下部框架1002和立柱1001之间、上部框架1003和立柱1001之间均通过固定角1006连接定位。上部框架1003的一侧设有控制盒1005，下部框架1002底部设有带脚轮子1007。操作说明1、开启所有散热风扇，接通仪器电源。[0048]2、将被测试样夹装到试验架。进行堵转测试时，要求将被测试样的输出轴与测力装置头保证同心和水平，被测试样牢固夹装在试验架上，万能试验架应有效锁止。3、将被测试样电源插头插到相应的位置，需测转速时，被测试样应装上感光夹具。4、被测试样夹装完后，合上电源，打开计算机，点击空载/堵转特性测试系统软件图标，进入主界面，点击“空载/堵转特性测试系统”菜单，进入参数设置界面；点击“数据查看及打印”菜单，进入查看和打印测试数据界面；点击“退出”菜单，退出本测试系统。5、设置空载与堵转的报警参数，包括电压、电流、功率、转速或转矩，也可通过选择规格型号，选择已保存的、有记录的参数。参数设置完成后，点击“确定”按钮，退出参数设置界面，进入工位测试界面，准备测试。6、选择对应的工位，对测试编号、运行时间进行设置，开启单相变频电源，调整输出电压。点击“开始”按钮开始测试，测试开始后“开始”按钮变无效，“结束”按钮变有效， 运行时间达到设定值后会自动结束。7、点击测试主界面的“数据查看及打印”菜单，可查询和打印所需的测试数据。8、测试完成后，退出软件，关闭计算机和单相变频电源，断开电源，整理试验架。实例操作以样机编号为2010，试样为II类电钻，试验项目为空载特性测试和堵转特性测试为例。(一 )空载特性测试1、开启所有散热风扇，接通仪器电源。2、将被测试样夹装到空载特性万能试验架的2号工位。被测试样牢固夹装在试验架，万能试验架有效锁止。3、在被测试样上安装感光夹具。3、将被测试样电源插头插到相应的位置。4、被测试样夹装完后，合上电源，打开计算机，点击手持式电动工具空载/堵转特性测试系统软件图标，进入主界面，点击“空载/堵转特性测试系统”按键，进入参数设置界5、设置空载报警参数，包括电压、电流、功率、转速，参数设置完成后，点击“确定” 按钮，退出参数设置界面，进入工位测试界面，准备测试。6、选择2号工位，输入测试编号为2010、运行时间300s，开启单相变频电源，调整输出电压为220V。点击“开始”按钮开始测试，测试开始后“开始”按钮变无效，“结束”按钮变有效，运行时间300s后自动结束。7、测试完成后，关闭单相变频电源。( 二)堵转特性测试1、将被测试样从空载特性万能试验架的2号工位拆下，并拆下感光夹具。2、将被测试样夹装到堵转特性100N-m万能测试架。将被测试样的输出轴与堵转测试头保证同心和水平，试验架应有效锁止。3、将被测试样电源插头插到相应的位置。4、被测试样夹装完后，点击“参数设置”按键，进入参数设置界面。5、设置堵转的报警参数，包括电压、电流、功率、转矩，也可通过选择规格型号，选择已保存的、有记录的参数。参数设置完成后，点击“确定”按钮，退出参数设置界面，进入工位测试界面，准备测试。6、选择3号工位，输入测试编号为2010、运行时间为60s，开启单相变频电源，调整输出电压。点击“开始”按钮开始测试，测试开始后“开始”按钮变无效，“结束”按钮变有效，运行时间达到60s后会自动结束。7、点击“返回主窗口”按键，返回主界面，点击主界面的“数据查看及打印”按键， 可查询和打印所需的测试数据。8、测试完成后，退出软件，关闭计算机和单相变频电源，断开电源，整理试验架。应该理解到的是上述实施例只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神范围内的实用新型创造，均落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，包括控制系统O)、堵转特性试验架(3， 4)和空载特性试验架(5)，其特征在于所述的控制系统( 包括测试电路、控制电路和显示器；所述的空载特性试验架( 包括机架(501)和上平台(504)，所述的上平台(504)设置有一对结构基本相同的夹紧装置，所述的每个夹紧装置包括底板(507)，所述的底板(507) 上设有一对V型下压头(508)和一个立板(514)，所述的立板(514)上设有压紧夹具，所述的压紧夹具上设有上压头(509)；在上平台(504)的下方正对试样的轴伸端设置有测速仪 (516,517)；所述的堵转特性试验架包括测力装置(6)、工作平台试样固定机构(7)和机架(10)，所述的工作平台试样固定机构(7)包括工作台板(701)、一对试样固定板(702)、底座(711)、 立板(706)、V型上压头(707)、下V型压头(709)和压紧夹具(708)，所述的一对试样固定板(70 和底座(711)设置在所述的工作台板(701)上，所述的立板(706)设置在所述的底座(711)上，所述的压紧夹具(708)设置在所述的立板(706)上，所述的V型上压头(707) 设置在所述的压紧夹具(708)上。
2.如权利要求1所述的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，其特征在于所述的压紧夹具包括手柄(513)、第一连杆(511)和第二连杆(512)，所述的第一连杆(511) —端轴接在立板(514，706)上，另一端接上压头(509、707)，所述的第二连杆(51 —端与手柄 (513)轴接，另一端与第一连杆(511)轴接。
3.如权利要求2所述的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，其特征在于所述上压头(509、707)通过螺杆与压紧夹具连接，并在螺杆端设有调节螺母(510)。
4.如权利要求1所述的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，其特征在于所述的堵转特性试验架⑷的工作平台试样固定机构(7)，其中的底座(711)和工作台板(701)之间、试样固定板(70 和工作台板(701)之间采用可调连接；在试样固定板(70 上设有第一紧固手柄(704)。
5.如权利要求4所述的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，其特征在于在所述的试样固定板(70 上端还设有用于对试样限位的第二紧固手柄(703)。
6.如权利要求1所述的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，其特征在于所述的堵转特性试验架(4)上还设有工作平台水平调整机构(8)，所述的工作平台水平调整动作机构(8)包括托架平板(801)、下滑块(802)、下滑块丝杆(806)、第一滑块传动螺母(809)、 中滑块(808)、第二滑块传动螺母(811)、上滑块丝杆(813)、上滑块(810)、丝杆固定块 (812)、前后调节手轮(807)、工作台板(814)和左右调节手轮(815)，所述的托架平板(801) 固定在所述的机架(10)上，所述的下滑块(802)固定在所述的托架平板(801)上，所述的第一滑块传动螺母(809)设置在所述的中滑块(808)的底面，所述的下滑块丝杆(806)穿过下滑块上的通孔并与所述的第一滑块传动螺母(809)连接，所述的前后调节手轮(807) 设置在下滑板丝杆(806)的端部；所述的中滑块(808)设置在下滑块(80 的纵向轨道内， 所述的上滑块(810)设置在中滑块(808)的横向轨道内，所述的第二滑块传动螺母(811) 设置在所述的中滑块(808)的上表面，所述的丝杆固定块(81 设置在上滑块(810)的侧端，所述的上滑块丝杆(813)穿过丝杆固定块(81 后与所述的第二滑块传动螺母(811) 配合，所述的左右调节手轮(81 设置在第二滑块传动螺母(811)的端部；所述的工作台板814)固定在上滑块(810)上并与其上方的工作平台试样固定机构(7)固定。
7.如权利要求1所述的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，其特征在于所述的堵转特性试验架(4)上还设有工作平台上下调整机构(9)，所述的工作平台上下调整机构(9)包括托架平板(901)、立柱(903)、立柱卡紧块(911)、负载下平台底板(912)、蜗轮 (919)、蜗杆(917)和螺杆(910)，所述的立柱(90 顶端连接所述的托架平板(901)，底部穿过负载下平台底板(91 上所设的通孔，并可在通孔内上下移动，所述的立柱卡紧块 (911)设置在负载下平台底板(91 上的立柱(90 处，所述的蜗轮(919)设置在负载下平台底板(912)上，所述的螺杆(910)底部设置在蜗轮(919)上，顶部顶置于托架平板(901) 底面，所述的蜗杆(917)与所述的蜗轮(919)相对配置，并通过手轮(915)或电机(902)传动；所述的托架平板(901)与工作平台试样固定机构(8)或工作平台水平调整机构(7)连接。
8.如权利要求1-7任何一项所述的手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，其特征在于所述的堵转特性试验架(3，4)为1到多个。
专利摘要本实用新型公开了一种手持式电动工具空载和堵转特性测试系统，包括控制系统、堵转特性试验架和空载特性试验架，控制系统包括测试电路、控制电路和显示器；空载特性试验架包括机架和上平台，上平台设置有一对结构基本相同的夹紧装置，在上平台的下方正对试样的轴伸端设置有测速仪；堵转特性试验架包括测力装置、工作平台试样固定机构和机架。本实用新型主要用于监测手持式电动工具工作情况，可测试电钻、电锤等空载特性和堵转特性二合一专业测试设备，保证各种手持式电动工具的安全所必备的试验设备，测试系统操作方便、安全可靠、性能良好、维护方便。其空载特性试验架和堵转特性试验架，能快速锁紧各种被测手持式电动工具，大大提高了工作效率。
文档编号G01R31/00GK202018482SQ20102064846
公开日2011年10月26日 申请日期2010年12月8日 优先权日2010年12月8日
发明者余虹云, 崔利兵, 朱志华, 柯定芳 申请人:浙江华电器材检测研究所