一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备及检测方法与流程

1.本发明涉及一种脚轮的质量检测设备及其检测方法，更具体地说，涉及一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备及检测方法。


背景技术：

2.脚轮是万向脚轮、定向脚轮和制动脚轮的统称，其在手推车、车间货车和转运护理床等运载工具中应用非常广泛。有数据显示，一个城市的发达程度高低往往与脚轮使用多少成正相关，也就是说，工业程度越发达的地区，脚轮的使用率也越高。
3.也正因为脚轮具有非常广泛的应用领域和使用场景，因此对脚轮的各项性能也提出了更高的要求。国家标准gb/t 14687-2011《工业脚轮和车轮》对脚轮的各项技术要求和试验方法做出了强制性要求，要求对脚轮的车轮硬度、超载能力、车轮圆跳动、脚轮制动力、转向制动力、水平力静压、垂直力静压、转动性能、转向性能、行走性能进行试验，以使企业生产销售的脚轮符合各项技术要求。其中，脚轮的转动性能用脚轮在额定载荷下转动抵抗系数μ1来表征，试验方法是将脚轮或车轮安装在脚轮转动性能试验机上，沿铅锤方向对脚轮或车轮施加额定载荷w，在轮轴上沿水平方向施力，测出使脚轮或车轮转动所需的最小值f1，f1即为脚轮的转动抵抗力，μ1＝f1/w。
4.中国专利号zl200920193783.4公开了“一种脚轮转动转向性能试验机”，其包括机架，在机架上设有导柱，导柱上套装有用于放置脚轮的平台，平台上方套装有可在导柱上滑动的上压板，平台下方设有顶压加载装置，平台上方可倒置脚轮，上压板下方可悬挂与倒置脚轮对应的正置脚轮，正置脚轮与倒置脚轮之间紧压设有摩擦拉板，摩擦拉板一侧设有拉力装置，摩擦拉板和拉力装置之间串有拉力读数装置。测量时，将三只脚轮转轴与钢丝绳垂直倒置安装在平台的下安装槽内，在上压板的上安装槽内安装三只对应的正置脚轮，在上下脚轮之间放置摩擦拉板，用液压油缸沿铅锤方向对脚轮施加额定载荷w，摩擦拉板与钢丝绳连接，钢丝绳通过电机带动沿水平方向施力拉动摩擦拉板，串接在钢丝绳上的读数装置上读出摩擦拉板被拉动时的读数f，测出使脚轮转动所需的最小值f1即为脚轮的转动抵抗力。
5.然而，上述专利申请案需要至少一组正置脚轮与倒置脚轮相对来施加额定载荷，所测出的脚轮转动所需力是正置脚轮与倒置脚轮同时转动的力，无法准确表征单个脚轮在额定载荷下的转动抵抗系数，也就无法保证单个脚轮的转动性能是否满足国标要求。事实上，单个脚轮的转动性能试验正是难点所在，原因在于单个脚轮难以稳定支撑。现有技术可以采用滑动导向支架来支撑单个脚轮，但滑动导向支架不可避免地具有摩擦阻力，此时测出的脚轮转动抵抗力包含克服支架滑动所需的摩擦力，因此导致试验数据不准确。


技术实现要素：

6.1.发明要解决的技术问题
7.本发明的目的在于克服现有脚轮转动性能试验装置存在试验数据不准确的不足，
提供一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备及检测方法，采用本发明的技术方案，利用磁悬浮原理实现安装待测脚轮的悬浮支撑架的稳定悬浮支撑，并利用电磁铁加载机构实现无接触式载荷加载，使得悬浮支撑架与底座、侧框之间无接触摩擦，使得检测得到的脚轮所受水平拉力的数值更加准确，进而能够准确获得脚轮在额定载荷下的转动性能，为脚轮的质量是否达标提供了一种可靠的检测手段，具有检测设备结构简单、检测数据准确、操作简单方便等优点。
8.2.技术方案
9.为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
10.本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，包括底座、侧框、悬浮支撑架、电磁铁加载机构、压力传感器、拉力传感器、牵引绳和水平牵引机构，所述的侧框在底座上左右平行设有两组，并在两组侧框之间形成中间通道，两组所述的侧框上各设有一条位于顶部的侧框竖向磁体和位于中间通道内侧的侧框侧向磁体，所述的侧框竖向磁体和侧框侧向磁体均沿中间通道长度方向水平布置；所述的悬浮支撑架包括上托架、支撑框架和中间安装座，所述的支撑框架分别竖向安装于上托架的左右两侧，两侧所述的支撑框架的下端分别设有用于对待测脚轮施加铅锤方向载荷的电磁铁加载机构，所述的中间安装座固定安装于上托架的中间下方，且中间安装座位于中间通道内，所述的上托架的左右两侧分别设有与对应侧的侧框竖向磁体位置相对应的竖向悬浮磁体，所述的中间安装座的左右两侧分别设有与对应侧的侧框侧向磁体位置相对应的侧向悬浮磁体，所述的侧框竖向磁体与竖向悬浮磁体、侧框侧向磁体与侧向悬浮磁体的同名磁极相对，使悬浮支撑架与侧框保持无接触的悬浮状态；所述的中间安装座的下方设有用于安装待测脚轮的脚轮安装座，所述的脚轮安装座的上方设有用于检测待测脚轮所受额定载荷的压力传感器，所述的脚轮安装座的水平方向设有用于检测待测脚轮所受水平拉力的拉力传感器，所述的拉力传感器通过沿中间通道长度方向水平设置的牵引绳与水平牵引机构相连接。
11.更进一步地，所述的侧框竖向磁体和侧框侧向磁体均为由若干强磁铁排列而成的条形轨道磁体；所述的竖向悬浮磁体和侧向悬浮磁体均为强磁铁。
12.更进一步地，所述的脚轮安装座通过高度调节机构与中间安装座相连接，所述的高度调节机构包括高度调节杆和升降座，所述的高度调节杆竖向固定于升降座上，所述的高度调节杆穿过中间安装座底部的安装孔后通过调节螺母连接，所述的压力传感器设于脚轮安装座与升降座之间。
13.更进一步地，所述的电磁铁加载机构包括磁铁安装座、导向杆、电磁铁和调节螺杆，所述的导向杆和调节螺杆分别竖向固定于磁铁安装座上，所述的导向杆上端与对应侧的支撑框架底部滑动导向配合，所述的调节螺杆上端穿过对应侧的支撑框架底部安装孔后通过调节螺母连接，所述的电磁铁固定安装于磁铁安装座的底部，所述的底座采用与电磁铁相配合的铁磁性材料制作或在底座上设有与电磁铁位置相对应的铁磁性板。
14.更进一步地，所述的水平牵引机构为砝码牵引机构，所述的砝码牵引机构包括升降调节机构、滑轮和砝码，所述的滑轮通过升降调节机构安装于侧框的一侧，所述的牵引绳绕过滑轮后与砝码相连接，通过改变砝码重量来调节待测脚轮的水平拉力。
15.更进一步地，所述的水平牵引机构为电机牵引机构，所述的电机牵引机构包括升降调节机构、滑轮、槽轮和电机，所述的滑轮通过升降调节机构安装于侧框的一侧，所述的
电机通过电机安装座安装于侧框上，所述的槽轮与电机的输出轴传动连接，所述的牵引绳绕过滑轮后卷绕在槽轮上，通过控制电机输出扭矩来调节待测脚轮的水平拉力。
16.本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备的检测方法，包含以下步骤：
17.s1、根据待测脚轮的尺寸规格调节脚轮安装座的高度和电磁铁加载机构的高度位置，然后将待测脚轮安装于脚轮安装座上，使悬浮支撑架整体悬浮在侧框上，并与侧框和底座无接触；
18.s2、将牵引绳与水平牵引机构连接，调整牵引绳至水平位置；
19.s3、启动电磁铁加载机构，通过改变电流大小对悬浮支撑架施加向下的作用力，使待测脚轮与底座接触，并在压力传感器检测得到的压力值达到待测脚轮检测的额定载荷值w后维持电磁铁加载机构的电流恒定；
20.s4、通过水平牵引机构对待测脚轮进行水平牵引，同时利用拉力传感器检测牵引力大小，测出待测脚轮转动所需的最小牵引力值f1；
21.s5、通过公式μ1＝f1/w计算出待测脚轮在额定载荷下转动抵抗系数μ1，判断待测脚轮的转动性能是否达标。
22.3.有益效果
23.采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
24.(1)本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，其包括底座、侧框、悬浮支撑架、电磁铁加载机构、压力传感器、拉力传感器、牵引绳和水平牵引机构，两组侧框上各设有一条位于顶部的侧框竖向磁体和位于中间通道内侧的侧框侧向磁体，悬浮支撑架包括上托架、支撑框架和中间安装座，两侧支撑框架的下端分别设有用于对待测脚轮施加铅锤方向载荷的电磁铁加载机构，上托架的左右两侧分别设有与对应侧的侧框竖向磁体位置相对应的竖向悬浮磁体，中间安装座的左右两侧分别设有与对应侧的侧框侧向磁体位置相对应的侧向悬浮磁体，侧框竖向磁体与竖向悬浮磁体、侧框侧向磁体与侧向悬浮磁体的同名磁极相对，使悬浮支撑架与侧框保持无接触的悬浮状态；利用磁悬浮原理实现安装待测脚轮的悬浮支撑架的稳定悬浮支撑，并利用电磁铁加载机构实现无接触式载荷加载，使得悬浮支撑架与底座、侧框之间无接触摩擦，使得检测得到的脚轮所受水平拉力的数值更加准确，进而能够准确获得脚轮在额定载荷下的转动性能，为脚轮的质量是否达标提供了一种可靠的检测手段，具有检测设备结构简单、检测数据准确、操作简单方便等优点；
25.(2)本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，其侧框竖向磁体和侧框侧向磁体均为由若干强磁铁排列而成的条形轨道磁体，竖向悬浮磁体和侧向悬浮磁体均为强磁铁，利用条形轨道磁体与强磁铁配合，使检测段的磁场分布均匀，不仅能够保证稳定的悬浮状态，而且使得悬浮支撑架水平移动无阻力，提高了脚轮转动性能检测的稳定性和准确性；
26.(3)本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，其脚轮安装座通过高度调节机构与中间安装座相连接，高度调节机构包括高度调节杆和升降座，高度调节杆竖向固定于升降座上，高度调节杆穿过中间安装座底部的安装孔后通过调节螺母连接，压力传感器设于脚轮安装座与升降座之间；利用高度调节机构能够根据不同尺寸规格的脚轮进行高度调节，使悬浮支撑架能够保持在稳定的悬浮状态，并使电磁铁加载机构能够稳定
进行无接触的脚轮载荷加载，使检测设备能够满足各种规格和类型的脚轮的转动性能检测；
27.(4)本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，其电磁铁加载机构包括磁铁安装座、导向杆、电磁铁和调节螺杆，电磁铁的高度能够通过调节螺杆进行调节，实现电磁铁无接触地进行载荷加载，结构设计简单，载荷大小控制方便准确；
28.(5)本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，其水平牵引机构采用砝码牵引机构，砝码牵引机构包括升降调节机构、滑轮和砝码，滑轮通过升降调节机构安装于侧框的一侧，牵引绳绕过滑轮后与砝码相连接，通过改变砝码重量来调节待测脚轮的水平拉力，采用砝码牵引机构，结构简单，操作方便；
29.(6)本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，其水平牵引机构采用电机牵引机构，电机牵引机构包括升降调节机构、滑轮、槽轮和电机，滑轮通过升降调节机构安装于侧框的一侧，电机通过电机安装座安装于侧框上，槽轮与电机的输出轴传动连接，牵引绳绕过滑轮后卷绕在槽轮上，通过控制电机输出扭矩来调节待测脚轮的水平拉力，采用电机牵引机构，利用电机输出扭矩即可控制脚轮的水平拉力大小，施加的拉力大小控制更加简单方便，脚轮转动所需的最小牵引力值f1的检测更加准确；
30.(7)本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备的检测方法，脚轮在检测设备上安装简单方便，脚轮铅锤方向的载荷加载方便、载荷大小控制准确，脚轮水平拉力控制简单方便，利用压力传感器和拉力传感器能够准确获得相关检测数据，使检测操作更加简单易行，检测数据准确。
附图说明
31.图1为本发明实施例1的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备的结构示意图；
32.图2为本发明实施例1中侧框部分的结构示意图；
33.图3为本发明实施例1中电磁铁加载机构与水平牵引机构的配合结构示意图；
34.图4为本发明实施例1中悬浮支撑架部分的结构示意图；
35.图5为本发明实施例2的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备的结构示意图；
36.图6为本发明实施例2中电磁铁加载机构与水平牵引机构的配合结构示意图；
37.图7为本发明实施例2中电机牵引机构的结构示意图。
38.示意图中的标号说明：
39.1、底座；1-1、支撑脚；2、侧框；2a、中间通道；2-1、侧框竖向磁体；2-2、侧框侧向磁体；3、悬浮支撑架；3-1、上托架；3-2、支撑框架；3-3、中间安装座；3-4、竖向悬浮磁体；3-5、侧向悬浮磁体；3-6、高度调节杆；3-7、升降座；3-8、脚轮安装座；4、电磁铁加载机构；4-1、磁铁安装座；4-2、导向杆；4-3、电磁铁；4-4、调节螺杆；5、压力传感器；6、拉力传感器；7、待测脚轮；8、牵引绳；9、砝码牵引机构；9-1、升降导杆；9-2、滑动座板；9-3、升降丝杆；9-4、丝杆螺母；9-5、手轮；9-6、滑轮；9-7、砝码；10、电机牵引机构；10-1、升降导杆；10-2、滑动座板；10-3、升降丝杆；10-4、丝杆螺母；10-5、手轮；10-6、滑轮；10-7、电机安装座；10-8、槽轮；10-9、电机。
具体实施方式
40.为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。
41.[实施例1]
[0042]
结合图1至图4所示，本实施例的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，包括底座1、侧框2、悬浮支撑架3、电磁铁加载机构4、压力传感器5、拉力传感器6、牵引绳8和水平牵引机构，底座1的四个角处各设有一个支撑脚1-1，支撑脚1-1的高度可调，以便于保证底座1处于水平状态，侧框2为矩形框架结构，侧框2在底座1上左右平行设有两组，并在两组侧框2之间形成中间通道2a，中间通道2a用于待测脚轮7的安装和行走，两组侧框2上各设有一条位于顶部的侧框竖向磁体2-1和位于中间通道2a内侧的侧框侧向磁体2-2，侧框竖向磁体2-1和侧框侧向磁体2-2均沿中间通道2a长度方向水平布置；悬浮支撑架3包括上托架3-1、支撑框架3-2和中间安装座3-3，支撑框架3-2分别竖向安装于上托架3-1的左右两侧，两侧支撑框架3-2的下端分别设有用于对待测脚轮7施加铅锤方向载荷的电磁铁加载机构4，中间安装座3-3固定安装于上托架3-1的中间下方，且中间安装座3-3位于中间通道2a内，上托架3-1的左右两侧分别设有与对应侧的侧框竖向磁体2-1位置相对应的竖向悬浮磁体3-4，中间安装座3-3的左右两侧分别设有与对应侧的侧框侧向磁体2-2位置相对应的侧向悬浮磁体3-5，侧框竖向磁体2-1与竖向悬浮磁体3-4、侧框侧向磁体2-2与侧向悬浮磁体3-5的同名磁极相对，侧框竖向磁体2-1与竖向悬浮磁体3-4用于使悬浮支撑架3保持上下悬浮状态，侧框侧向磁体2-2与侧向悬浮磁体3-5用于使悬浮支撑架3保持左右悬浮状态，使悬浮支撑架3与侧框2保持无接触的悬浮状态。中间安装座3-3的下方设有用于安装待测脚轮7的脚轮安装座3-8，脚轮安装座3-8用于待测脚轮7的快速安装和拆卸，为了方便图示，附图中仅以滚轮代替待测脚轮7进行图示，待测脚轮7的架体可采用螺钉固定在脚轮安装座3-8上。脚轮安装座3-8的上方设有用于检测待测脚轮7所受额定载荷的压力传感器5，脚轮安装座3-8的水平方向设有用于检测待测脚轮7所受水平拉力的拉力传感器6，拉力传感器6通过沿中间通道2a长度方向水平设置的牵引绳8与水平牵引机构相连接。将待测脚轮7安装于中间安装座3-3底部的脚轮安装座3-8上，电磁铁加载机构4用于对待测脚轮7施加铅锤方向的载荷，载荷大小由压力传感器5进行检测，水平牵引机构通过牵引绳8对待测脚轮7进行水平方向牵引，牵引力大小由拉力传感器6进行检测，在电磁铁加载机构4施加的额定载荷作用下，水平牵引机构驱动待测脚轮7转动的最小拉力即为脚轮的转动抵抗力。本实施例的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，利用磁悬浮原理实现安装待测脚轮的悬浮支撑架的稳定悬浮支撑，并利用电磁铁加载机构实现无接触式载荷加载，使得悬浮支撑架与底座、侧框之间无接触摩擦，使得检测得到的脚轮所受水平拉力的数值更加准确，进而能够准确获得脚轮在额定载荷下的转动性能，为脚轮的质量是否达标提供了一种可靠的检测手段，具有检测设备结构简单、检测数据准确、操作简单方便等优点。
[0043]
如图2所示，在本实施例中，上述的侧框竖向磁体2-1和侧框侧向磁体2-2均为由若干强磁铁排列而成的条形轨道磁体；竖向悬浮磁体3-4和侧向悬浮磁体3-5均为强磁铁。侧框竖向磁体2-1和侧框侧向磁体2-2的长度大于脚轮检测试验的有效行程，利用条形轨道磁体与强磁铁配合，使检测段的磁场分布均匀，不仅能够保证稳定的悬浮状态，而且使得悬浮支撑架3水平移动无阻力，提高了脚轮转动性能检测的稳定性和准确性。
[0044]
如图3和图4所示，为了适应不同规格和类型的脚轮的转动性能试验需要，在本实
施例中，脚轮安装座3-8通过高度调节机构与中间安装座3-3相连接，该高度调节机构包括高度调节杆3-6和升降座3-7，高度调节杆3-6竖向固定于升降座3-7上，高度调节杆3-6穿过中间安装座3-3底部的安装孔后通过调节螺母连接，调节螺母在高度调节杆3-6上设有两个，中间安装座3-3底部的安装板夹于上下两个调节螺母之间，通过调节螺母可实现升降座3-7高度的自由调节，利用高度调节机构能够根据不同尺寸规格的脚轮进行高度调节，使悬浮支撑架3能够保持在稳定的悬浮状态，并使电磁铁加载机构4能够稳定进行无接触的脚轮载荷加载，使检测设备能够满足各种规格和类型的脚轮的转动性能检测。上述的压力传感器5设于脚轮安装座3-8与升降座3-7之间，进而能够反映出待测脚轮7所受的铅锤方向载荷大小。为了保证升降座3-7的稳定安装，在升降座3-7的两端可设有两组高度调节杆3-6，以防止待测脚轮7倾斜。
[0045]
接图3和图4所示，在本实施例中，上述的电磁铁加载机构4包括磁铁安装座4-1、导向杆4-2、电磁铁4-3和调节螺杆4-4，导向杆4-2和调节螺杆4-4分别竖向固定于磁铁安装座4-1上，导向杆4-2上端与对应侧的支撑框架3-2底部滑动导向配合，导向杆4-2可设有两组，用于磁铁安装座4-1的上下调节导向，调节螺杆4-4上端穿过对应侧的支撑框架3-2底部安装孔后通过调节螺母连接，调节螺母在调节螺杆4-4上也设有两个，支撑框架3-2的底部杆件夹于两个调节螺母之间，通过调节螺母实现调节螺杆4-4的高度调节，以便于调整电磁铁4-3的高度位置，实现电磁铁无接触地进行载荷加载，结构设计简单，载荷大小控制方便准确；电磁铁4-3固定安装于磁铁安装座4-1的底部，电磁铁4-3优选设有两个，底座1采用与电磁铁4-3相配合的铁磁性材料制作或在底座1上设有与电磁铁4-3位置相对应的铁磁性板。在电磁铁4-3通电后，电磁铁4-3磁化与底座1或底座1上的铁磁性板产生吸力，通过调节电磁铁4-3的电流大小即可改变吸力大小，进而改变向待测脚轮7施加的铅锤载荷大小。通过上述的电磁铁加载机构4，其产生铅锤载荷的同时，电磁铁4-3与底座1或侧框2之间无接触，这样也就不存在水平方向的阻力干扰。
[0046]
进一步地，如图3所示，上述的水平牵引机构为砝码牵引机构9，砝码牵引机构9包括升降调节机构、滑轮9-6和砝码9-7，滑轮9-6通过升降调节机构安装于侧框2的一侧，升降调节机构用于调节滑轮9-6的高度，以使牵引绳8保持水平，牵引绳8绕过滑轮9-6后与砝码9-7相连接，通过改变砝码9-7重量来调节待测脚轮7的水平拉力。采用砝码牵引机构9，结构简单，操作方便。上述的升降调节机构包括升降导杆9-1、滑动座板9-2、升降丝杆9-3、丝杆螺母9-4和手轮9-5，升降导杆9-1竖向安装于侧框2的一侧，滑动座板9-2滑动安装于升降导杆9-1上，滑轮9-6安装于滑动座板9-2上，升降丝杆9-3的下端转动安装于滑动座板9-2上，中部与设于侧框2顶部的丝杆螺母9-4螺纹配合，手轮9-5固定于升降丝杆9-3的顶部，通过转动手轮9-5即可带动滑动座板9-2上下移动，进而控制滑轮9-6上下移动来使牵引绳8保持水平状态。
[0047]
本实施例的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备的检测方法，包含以下步骤：
[0048]
s1、根据待测脚轮7的尺寸规格调节脚轮安装座3-8的高度和电磁铁加载机构4的高度位置，然后将待测脚轮7安装于脚轮安装座3-8上，使悬浮支撑架3整体悬浮在侧框2上，并与侧框2和底座1无接触；待测脚轮7可与底座1接触或略微悬浮，将悬浮支撑架3连同待测脚轮7移动至合适位置；
[0049]
s2、将牵引绳8与水平牵引机构连接，调整牵引绳8至水平位置；
[0050]
s3、启动电磁铁加载机构4，通过改变电流大小对悬浮支撑架3施加向下的作用力，使待测脚轮7与底座1接触，并在压力传感器5检测得到的压力值达到待测脚轮7检测的额定载荷值w后维持电磁铁加载机构4的电流恒定；此时即利用电磁铁加载机构4对待测脚轮7施加了铅锤方向的载荷，并且此时仅有待测脚轮7与底座1接触，悬浮支撑架3和电磁铁加载机构4均与底座1或侧框2无接触；
[0051]
s4、通过水平牵引机构对待测脚轮7进行水平牵引，同时利用拉力传感器6检测牵引力大小，测出待测脚轮7转动所需的最小牵引力值f1；即通过更换或增加砝码9-7，增加牵引绳8的拉力值，在待测脚轮7开始转动并转动至少二分之一周时，取此时拉力传感器6检测得到的数值，即为最小牵引力值f1；
[0052]
s5、通过公式μ1＝f1/w计算出待测脚轮7在额定载荷下转动抵抗系数μ1，与规定抵抗系数μ1进行对比，判断待测脚轮7的转动性能是否达标。
[0053]
采用上述脚轮转动性能检测设备和检测方法，脚轮在检测设备上安装简单方便，脚轮铅锤方向的载荷加载方便、载荷大小控制准确，脚轮水平拉力控制简单方便，利用压力传感器和拉力传感器能够准确获得相关检测数据，使检测操作更加简单易行，检测数据准确。
[0054]
[实施例2]
[0055]
结合图5至图7所示，本实施例的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备，其基本结构和工作原理同实施例1，不同之处在于：
[0056]
在本实施例中，上述的水平牵引机构为电机牵引机构10，该电机牵引机构10包括升降调节机构、滑轮10-6、槽轮10-8和电机10-9，滑轮10-6通过升降调节机构安装于侧框2的一侧，升降调节机构用于调节滑轮10-6的高度，以使牵引绳8保持水平，电机10-9通过电机安装座10-7安装于侧框2上，槽轮10-8与电机10-9的输出轴传动连接，牵引绳8绕过滑轮9-6后卷绕在槽轮10-8上，通过控制电机10-9输出扭矩来调节待测脚轮7的水平拉力。采用电机牵引机构10，利用电机10-9输出扭矩即可控制脚轮的水平拉力大小，施加的拉力大小控制更加简单方便，脚轮转动所需的最小牵引力值f1的检测更加准确。上述的升降调节机构包括升降导杆10-1、滑动座板10-2、升降丝杆10-3、丝杆螺母10-4和手轮10-5，升降导杆10-1竖向安装于侧框2的一侧，滑动座板10-2滑动安装于升降导杆10-1上，滑轮10-6安装于滑动座板10-2上，升降丝杆10-3的下端转动安装于滑动座板10-2上，中部与设于侧框2顶部的丝杆螺母10-4螺纹配合，手轮10-5固定于升降丝杆10-3的顶部，通过转动手轮10-5即可带动滑动座板10-2上下移动，进而控制滑轮10-6上下移动来使牵引绳8保持水平状态，使脚轮转动所需的牵引力更加准确。
[0057]
本实施例的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备的检测方法，包含以下步骤：
[0058]
s1、根据待测脚轮7的尺寸规格调节脚轮安装座3-8的高度和电磁铁加载机构4的高度位置，然后将待测脚轮7安装于脚轮安装座3-8上，使悬浮支撑架3整体悬浮在侧框2上，并与侧框2和底座1无接触；待测脚轮7可与底座1接触或略微悬浮，将悬浮支撑架3连同待测脚轮7移动至合适位置；
[0059]
s2、将牵引绳8与水平牵引机构连接，调整牵引绳8至水平位置；
[0060]
s3、启动电磁铁加载机构4，通过改变电流大小对悬浮支撑架3施加向下的作用力，使待测脚轮7与底座1接触，并在压力传感器5检测得到的压力值达到待测脚轮7检测的额定载荷值w后维持电磁铁加载机构4的电流恒定；此时即利用电磁铁加载机构4对待测脚轮7施加了铅锤方向的载荷，并且此时仅有待测脚轮7与底座1接触，悬浮支撑架3和电磁铁加载机构4均与底座1或侧框2无接触；
[0061]
s4、通过水平牵引机构对待测脚轮7进行水平牵引，同时利用拉力传感器6检测牵引力大小，测出待测脚轮7转动所需的最小牵引力值f1；即通过控制电机10-9输出扭矩来增加牵引绳8的拉力值，在待测脚轮7开始转动并转动至少二分之一周时，取此时拉力传感器6检测得到的数值，即为最小牵引力值f1；
[0062]
s5、通过公式μ1＝f1/w计算出待测脚轮7在额定载荷下转动抵抗系数μ1，与规定抵抗系数μ1进行对比，判断待测脚轮7的转动性能是否达标。
[0063]
采用上述脚轮转动性能检测设备和检测方法，脚轮在检测设备上安装简单方便，脚轮铅锤方向的载荷加载方便、载荷大小控制准确，脚轮水平拉力控制简单方便，利用压力传感器和拉力传感器能够准确获得相关检测数据，使检测操作更加简单易行，检测数据准确。
[0064]
本发明的一种基于磁悬浮技术的脚轮转动性能检测设备及检测方法，利用磁悬浮原理实现安装待测脚轮的悬浮支撑架的稳定悬浮支撑，并利用电磁铁加载机构实现无接触式载荷加载，使得悬浮支撑架与底座、侧框之间无接触摩擦，使得检测得到的脚轮所受水平拉力的数值更加准确，进而能够准确获得脚轮在额定载荷下的转动性能，为脚轮的质量是否达标提供了一种可靠的检测手段，具有检测设备结构简单、检测数据准确、操作简单方便等优点。
[0065]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0066]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
[0067]
以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。