一种自行车刹车片模拟测试装置及方法与流程

本发明涉及自行车检测模拟设备领域，特别涉及一种自行车刹车片模拟测试装置及方法。

背景技术：

制动系统是自行车能安全行驶的保障。刹车片是自行车制动系统的执行元件，其性能直接影响到骑行者和路人的人身安全，国家对自行车刹车片的制动性能有着严格的国家标准。但是刹车片的测试是在试验机上进行测试完成的，试验机的运动形式和刹车片在自行车上的实际工作状况偏差较大，其测试结果无法代表刹车片安装在自行车上后的性能。因此对于刹车片性能进行研究时，有必要设计一种自行车刹车片模拟测试装置，能模拟自行车运动的实际工况，对自行车刹车片的制动性能和磨损性能进行测试。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种自行车刹车片模拟测试装置及方法，模拟自行车车轮的行走工况，有利于对自行车刹车片的制动性能以及磨损性能进行模拟测试。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种自行车刹车片模拟测试装置，包括运动装置和制动装置，所述运动装置包括车轮支架和车轮，车轮转轴转动安装在车轮支架上，车轮转轴与第一电机的输出端连接，制动装置包括驱动连杆，驱动连杆设置在导向支架上，驱动连杆靠近车轮的一端设有抱闸，抱闸内设有刹车片，驱动连杆通过驱动装置进行水平移动。

优选的方案中，所述驱动连杆包括矩形框架以及设置在矩形框架两侧的第一导向杆和第二导向杆，第一导向杆和第二导向杆架设在导向支架上，第二导向杆远离矩形框架的一端与抱闸连接。

进一步的方案中，所述驱动装置包括设置在矩形框架内的凸轮，凸轮套装在第二电机的输出轴上。

进一步的方案中，所述第二导向杆靠近抱闸的一端设有安装槽，抱闸通过螺栓固定在安装槽内

进一步的方案中，所述第一导向杆的端部设有触发凸块，触发凸块用于控制第一电机的开关的通断。

更进一步的方案中，所述开关为滑动式开关，触发凸块与开关的滑柄连接。

进一步的方案中，包括摩擦轮，摩擦轮与车轮相贴合，摩擦轮的转轴转动安装在摩擦轮支架上。

一种自行车刹车片模拟测试方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：将刹车片安装在抱闸内，组装模拟测试装置；

步骤二：开启第一电机电源，车轮开始转动，模拟自行车车轮在行驶过程中的状态；

步骤三：第二电机启动，带动凸轮产生周期性旋转运动；

步骤四：凸轮带动矩形框架沿着导向支架产生水平方向的移动，开关断开，第一电机停止转动，刹车片与车轮两侧产生接触，模拟刹车片制动；

步骤五：凸轮继续旋转，带动矩形框架反向运动，刹车片与车轮分离，开关闭合，第一电机开始转动，带动车轮转动；

步骤六：重复上述步骤四和步骤五。

本发明提供的一种自行车刹车片模拟测试装置，通过第一电机带动车轮转动，模拟自行车骑行状态，通过驱动装置带动抱闸进行水平运动，模拟刹车片进行制动时的状态，从而通过循环测试，对刹车片的制动性能以及耐磨损性能进行模测试。

本发明还提供一种自行车刹车片模拟测试方法，通过该方法能够循环使刹车片对车轮进行制动，方便对刹车片进行耐久性能以及制动性能的测试。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的俯视图。

图3为驱动连杆的结构示意图。

图中：车轮支架1，车轮2，车轮转轴3，第一电机4，驱动连杆5，导向支架6，抱闸7，刹车片8，凸轮9，第二电机10，开关11，摩擦轮12，摩擦轮支架13，矩形框架501，第一导向杆502，第二导向杆503，安装槽504，触发凸块505。

具体实施方式

如图1～2中，一种自行车刹车片模拟测试装置，包括运动装置和制动装置，所述运动装置包括车轮支架1和车轮2，车轮转轴3通过轴承和轴承座转动安装在车轮支架1上，车轮转轴3与第一电机4的输出端通过联轴器连接，第一电机4与电源以及开关11形成闭合回路，制动装置包括驱动连杆5，驱动连杆5设置在导向支架6上，导向支架6包括固定座和设置在固定座上的导向筒，导向支架6的数量为两个，驱动连杆5靠近车轮2的一端设有抱闸7，抱闸7内设有刹车片8，驱动连杆5通过驱动装置进行水平移动，通过驱动装置实现抱闸7的水平移动，从而实现刹车片8移动至车轮2两侧或远离车轮2，可以反复进行刹车制动模拟，方便对刹车片8的制动性能以及耐磨损性能进行测试。

优选的，如图3所示，所述驱动连杆5包括矩形框架501以及设置在矩形框架501两侧的第一导向杆502和第二导向杆503，第一导向杆502和第二导向杆503架设在导向支架6上，第二导向杆503远离矩形框架501的一端与抱闸7连接，具体的，第二导向杆503靠近抱闸7的一端设有安装槽504，抱闸7通过螺栓固定在安装槽504内。

驱动装置包括设置在矩形框架501内的凸轮9，凸轮9通过键安装在第二电机10的输出轴上。

第二电机10驱动凸轮9转动，凸轮9推动矩形框架501左右移动，从而使第一导向杆502和第二导向杆503沿导向支架6左右移动，带动抱闸7进行左右移动。

所述第一导向杆502的端部设有触发凸块505，触发凸块505用于控制第一电机4的开关11的通断。所述开关11为滑动式开关，触发凸块505与开关11的滑柄连接。

在第二电机10的驱动下，凸轮9带动驱动连杆5左右移动，当第一导向杆502向左移动，带动开关11闭合，此时抱闸7移开车轮2，第一电机4转动带动车轮2，模拟行走状态；当第一导向杆502向右移动，带动开关11断开，第一电机4停止转动，车轮2在惯性作用下继续转动，第二导向杆503将抱闸7推入车轮2两侧，在刹车片8的摩擦力作用下，车轮2形成制动，如此循环。

优选的，包括摩擦轮12，摩擦轮12与车轮2相贴合，摩擦轮12的转轴通过轴承转动安装在摩擦轮支架13上。车轮2在转动的过程中带动摩擦轮12转动，用以模拟车轮与路面的摩擦力。摩擦轮12外包覆摩擦层，一方面当摩擦层磨损后容易更换；另一方面可以根据不同的路面情况，更换不同摩擦系数的摩擦层，摩擦层的选择根据测试所需要的摩擦系数进行选择，例如可以选用不同摩擦系数的砂布、橡胶层等。

本发明还提供一种自行车刹车片模拟测试方法，包括以下步骤：（1）首先将刹车片8安装在抱闸7内，组装模拟测试装置；（2）开启第一电机4电源，车轮2开始转动，模拟自行车车轮在行驶过程中的状态；（3）第二电机10启动，带动凸轮9产生周期性旋转运动，凸轮9旋转时会带动矩形框架501沿着导向支架6产生水平方向的移动，进而带动抱闸7产生平移运动，驱动连杆5向右移动，开关11断开，第一电机4停止转动，抱闸7上的刹车片8与车轮2两侧产生接触，从而实现制动功能；（4）凸轮9继续旋转，完成制动功能后，凸轮9带动矩形框架501反向运动，使得抱闸7上的刹车片8与车轮2分离，第一导向杆502以及触发凸块505使开关11闭合，第一电机4开始转动，带动车轮2转动，为下一次制动做好准备。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。