一种测试装置的制作方法

1.本公开涉及一种测试装置，用于驱动系统测试领域。


背景技术：

2.进入21世纪，随着科技水平的日新月异，人类生活的方方面面正潜移默化地朝着自动化、智能化方向转变。在人类活动所涉及的工业领域和服务领域中，各种自动生产设备、智能物流机器人、搬运机器人、导购机器人、送餐机器人等屡见不鲜。驱动系统作为自动化设备和智能设备的核心部件，他的寿命和性能是每个厂商都应重点关注的。驱动系统的性能决定了智能设备的优良等级。所以在每个产品出厂前会对驱动系统进行测试，为了能更加方便快捷的测试，此时就需要设计测试装置对驱动系统进行测试。
3.通常，驱动系统包括驱动部分、控制部分、执行部分；驱动部分通常采用电机驱动，电机测试通常包括转矩-转速特性的测试、电机电气性能中损耗与功效的确定、工作特性、温升试验。控制部分主要是软件控制，主要测试是否能够实现各个功能的控制。执行部分根据各个产品的不同，而体现出不同的结构，例如执行部分为驱动轮，主要测试为驱动轮胎的寿命周期。
4.近几年，随着技术研究的不断深入，各个厂商对相关技术参数引起了高度重视，但测试方式比较传统，依然采用每个零部件单独测试的方法，这种测试方法不仅费时、费力，而且会加大研发成本。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种测试装置。
6.根据本公开的一个方面，提供了一种测试装置，用于对驱动系统进行测试，所述驱动系统包括驱动电机、减速器以及驱动轮胎，所述测试装置包括：
7.底座；
8.驱动支撑部，所述驱动支撑部用于支撑所述驱动系统；
9.测试部，所述测试部包括制动器、联动轴以及测试单元；所述制动器通过联动轴与测试单元连接；
10.所述驱动支撑部及测试部设置为固定在所述底座的上方，所述驱动系统的所述驱动轮胎与所述测试部部分接触；所述制动器通过所述联动轴向所述测试单元传递扭矩，所述测试单元通过与所述驱动轮胎接触的部分，向所述驱动轮胎传递扭矩，对所述驱动系统进行测试。
11.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述制动器通过制动支撑架固定在所述底座的上方。
12.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述测试单元包括：
13.第一同步轮，所述第一同步轮通过第一同步轴可转动地设置于第一支撑架；
14.第二同步轮，所述第二同步轮通过第二同步轴可转动地设置于第二支撑架；以及
15.同步带，所述同步带环绕所述第一同步轮和第二同步轮，以便所述第一同步轮通过所述同步带驱动所述第二同步轮；
16.其中，所述制动器通过所述联动轴驱动所述第一同步轮转动。
17.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述测试单元还包括：
18.第三同步轮，所述第三同步轮通过第三同步轴可转动地设置于第三支撑架；所述第三同步轮位于所述第一同步轮和第二同步轮之间，并且与所述同步带传动连接。
19.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述第三同步轮位于所述驱动轮胎的正下方，以便向所述驱动轮胎施加正压力。
20.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述驱动支撑部包括两个立柱，所述立柱的下端设置于所述底座，所述立柱竖直设置，所述立柱上设置有滑轨，所述减速器可滑动地设置于所述滑轨。
21.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述驱动支撑部还包括至少两个滑块，所述滑块固定于所述减速器，并能够沿滑轨滑动，所述减速器通过滑块可滑动地设置于所述滑轨。
22.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述驱动支撑部还包括横梁，所述横梁设置于所述立柱的上端；所述横梁的两端分别与所述立柱的上端固定连接。
23.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述驱动支撑部还包括压块，所述压块设置于所述横梁，以向所述减速器提供向下的作用力。
24.根据本公开的至少一个实施方式的测试装置，所述底座包括脚杯，所述脚杯设置于所述底座的下方，对所述底座进行支撑。
附图说明
25.附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
26.图1是根据本公开的一种实施方式的测试装置的整体示意图。
27.图2是根据本公开的一种实施方式的测试装置的部分结构示意图。
28.图3是根据本公开的一种实施方式的测试装置的驱动支撑部的结构示意图。
29.附图标记说明：
30.10测试装置
31.100底座
32.110脚杯
33.200测试部
34.210制动器
35.220联动轴
36.230测试单元
37.2301第一同步轮
38.2302第一同步轴
39.2303第一支撑架
40.2304第二同步轮
41.2305第二同步轴
42.2306第二支撑架
43.2307第三同步轮
44.2308第三同步轴
45.2309第三支撑架
46.2310同步带
47.240制动支撑架
48.300驱动支撑部
49.310立柱
50.320滑轨
51.330滑块
52.340横梁
53.350压块
54.360固定块
55.370加固板
56.20驱动系统
57.21驱动电机
58.22减速器
59.23驱动轮胎。
具体实施方式
60.下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
61.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。
62.除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。
63.在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。
64.当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件
时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。
65.为了描述性目的，本公开可使用诸如“在
……
之下”、“在
……
下方”、“在
……
下”、“下”、“在
……
上方”、“上”、“在
……
之上”、“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在
……
下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。
66.这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。
67.根据本公开的一个实施方式，提供了一种测试装置。根据本公开的测试装置，采用一体化设计，对整个驱动系统集成在一个测试装置上进行测试，相比各个模块单独做测试，节省了空间和成本；本公开的测试装置，在对驱动系统进行检测的基础上，还可以测试驱动电机的转矩与转速性能以及测试驱动轮胎的寿命；而且本公开的测试装置设计有驱动支撑部，通过滑轨、滑块及压块，可以根据不同的驱动系统大小进行位置调节，增加了本公开的测试装置的通用性。
68.下面将结合附图来对本公开的测试装置进行详细地描述。
69.图1示出了根据本公开的一种实施例的测试装置的整体示意图，图2示出了根据本公开的一种实施例的测试装置的部分结构示意图，图3示出了根据本公开的一种实施例的测试装置的驱动支撑部的结构示意图。
70.本公开的测试装置10，用于对驱动系统20进行测试。驱动系统20包括驱动电机21、减速器22以及驱动轮胎23。驱动电机21通过减速器22使得驱动轮胎23转动，减速器22可以为齿轮减速器或者带轮减速器等常见实现形式。
71.如图1所示，本公开的一种实施例的测试装置10可以包括底座100、驱动支撑部300以及测试部200。
72.底座100，设置在测试装置10的下方，优选地可以设置为矩形平台，用于支撑驱动系统20、驱动支撑部300以及测试部200。底座100的上表面设置有若干个螺纹孔，以便通过螺纹连接件将驱动支撑部300以及测试部200固定在底座100上。
73.底座100的下方设置有脚杯110，在本公开的一种实施例中，可以设置四个脚杯
110，分别设置在底座100的四个角，脚杯110的上端面与底座100固定连接，用于对底座100进行支撑。脚杯110可以通过螺纹连接件与底座100固定连接。优选地，所述脚杯110也具有对底座100的调平功能。
74.本公开的一种实施例的测试装置10的测试部200，用于对驱动系统20进行测试。
75.如图1所示，测试部200设置在底座100的上方，与底座100固定连接。
76.本公开的一种实施例的测试装置10，在对驱动系统20进行测试时，驱动系统20可以固定在驱动支撑部300，而且驱动系统20的驱动轮胎23与测试部200部分接触，测试部200通过与驱动轮胎23接触的部分，向驱动轮胎23传递扭矩，实现对驱动系统20进行测试。
77.图2示出了本公开的一种实施例的测试装置10的测试部200结构示意图。测试部200可以包括制动器210、联动轴220以及测试单元230。
78.制动器210通过联动轴220与测试单元230连接，制动器210通过联动轴220向测试单元230传递扭矩，测试单元230通过与驱动系统20连接的部分，向驱动系统20传递扭矩。
79.如图2所示，测试部200还包括制动支撑架240，制动支撑架240的底部与底座100的上表面固定连接，制动支撑架240设置在制动器210与联动轴220之间，竖直设置。制动器210通过制动支撑架240固定在底座100的上方。
80.联动轴220连接制动器210与测试单元230。
81.测试单元230包括第一同步轮2301，第二同步轮2304、第三同步轮2307以及同步带2310。
82.同步带2310环绕第一同步轮2301、第二同步轮2304以及第三同步轮2307，第三同步轮2307位于第一同步轮2301和第二同步轮2304之间。
83.其中，制动器210通过联动轴220驱动第一同步轮2301转动。
84.同步带2310设置为内周表面设有等间距带齿的环形带。相应的，第一同步轮2301、第二同步轮2304以及第三同步轮2307的外周表面设置有与同步带2310齿距吻合的轮齿，当制动器210通过联动轴220驱动第一同步轮2301转动时，第一同步轮2301通过轮齿与同步带2310带齿的啮合来传递动力，以便第一同步轮2301通过同步带2310驱动第二同步轮2304以及第三同步轮2307，使得第二同步轮2304以及第三同步轮2307与同步带2310传动连接。
85.测试单元230还包括第一同步轴2302、第二同步轴2305、第三同步轴2308，以及第一支撑架2303、第二支撑架2306和第三支撑架2309。
86.第一同步轮2301通过第一同步轴2302可转动地设置于第一支撑架2303；第一支撑架2303由两件l形结构支撑架组成，通过与第一同步轴2302的两端连接，以支撑第一同步轮2301。
87.第二同步轮2304通过第二同步轴2305可转动地设置于第二支撑架2306；第二支撑架2306由两件l形结构支撑架组成，通过与第二同步轴2305的两端连接，以支撑第二同步轮2304。
88.第三同步轮2307通过第三同步轴2308可转动地设置于第三支撑架2309；第三支撑架2309由两件l形结构支撑架组成，通过与第三同步轴2308的两端连接，以支撑第三同步轮2307。
89.并且，第一支撑架2303、第二支撑架2306以及第三支撑架2309的底部与底座100的上表面固定连接，底座100通过第一支撑架2303、第二支撑架2306以及第三支撑架2309分别
与第一同步轮2301、第二同步轮2304以及第三同步轮2307固定连接。
90.第一同步轮2301、第二同步轮2304以及第三同步轮2307在水平方向上间隔相等距离设置，且第一同步轮2301、第二同步轮2304以及第三同步轮2307在水平方向上平行。
91.需要说明的是，第三同步轮2307设置在驱动轮胎23的正下方，以便向驱动轮胎23施加正压力。
92.制动器210通过联动轴220与第一同步轴2302固定连接，第一同步轴2302将从制动器210接收到的扭矩，通过第一同步轴2302支撑的第一同步轮2301传送到同步带2310，同步带2310带动第二同步轮2304以及第三同步轮2307转动，通过驱动轮胎23与同步带2310接触的部分，将扭矩传送到驱动轮胎23，实现驱动轮胎23与同步带2310的传动，进而实现对驱动系统20进行测试，并且通过控制制动器210模拟不同的扭矩，从而实现测试驱动系统20在不同扭矩情况下的性能参数。
93.也就是说同步带2310与第一同步轮2301、第二同步轮2304、第三同步轮2307一起，共同形成了一个可以回转运动的模拟地面，使得测试环境更贴近实际驱动系统20的使用环境，测试数据更加精准。
94.以及，驱动电机21将扭矩传送到驱动轮胎23，驱动轮胎23的下端部分与同步带2310接触，驱动轮胎23将扭矩传送到同步带2310，同步带2310向驱动轮胎23施加反向作用力，制动器210通过联动轴220调整同步带2310反向作用力的大小，进而可以测试驱动电机21的转矩及转速性能，以及测试驱动轮胎23的寿命等。
95.本公开的一种实施例的测试装置10的驱动支撑部300，用于支撑驱动系统20。
96.如图1所示，驱动支撑部300设置在底座100的上方，与底座100固定连接。
97.图3示出了本公开的一种实施例的测试装置10的驱动支撑部300结构示意图。驱动支撑部300包括两个立柱310，立柱310竖直设置，立柱310的下端与底座100固定连接。
98.驱动支撑部300还包括横梁340，横梁340设置于立柱310的上端，横梁340的两端分别与两个立柱310的上端固定连接。
99.横梁340与两个立柱310固定连接构成了驱动支撑部300的框体。优选地，横梁340与两个立柱310可以采用铝型材。
100.如图3所示，本公开的一种实施例的驱动支撑部300还包括两个滑轨320，滑轨320分别设置在驱动支撑部300框体两个立柱310的内侧，设置为与立柱310内侧端面固定连接。滑轨320与立柱310固定连接，进而通过立柱310与底座100固定连接。
101.滑轨320上设置有滑块330，滑块330可以在滑轨320上自由移动。
102.根据本公开的一种实施例的测试装置10，滑轨320上可以设置四个滑块330，一个滑轨320上设置两个滑块330。滑块330用于固定于减速器22，并能够沿滑轨320在垂直方向上下移动，也就是说减速器22通过滑块330可滑动地设置于滑轨320上。
103.滑块330可以根据不同的驱动系统20的大小进行位置调节，增加了本公开的测试装置10的通用性。
104.驱动支撑部300还包括固定块360，固定块360与滑块330固定连接，用于对减速器22进行固定。在本公开的实施例中，固定块360可以设置为四块，与滑块330一一对应；通过螺旋连接件与驱动系统20连接，固定驱动系统20的位置。
105.如图3所示，本公开的一种实施例的驱动支撑部300还包括压块350，压块350设置
于所述横梁340，以向减速器22提供向下的作用力。
106.在一个实施例中，横梁340设置有螺纹孔，压块350包括螺纹段，螺纹段与螺纹孔配合，螺纹段的上端位于横梁的上方，并固定有手柄，以通过转动手柄使得压块350向下运动，并压紧减速器22。
107.压块350的上方设置有螺纹连接件，螺纹连接件穿过横梁340的中心位置，压块350通过横梁340与底座100固定连接。
108.并且通过转动螺纹连接件，调节螺纹连接件的位置，进而调节压块350的位置；压块350向减速器22提供向下的作用力，通过调节压块350的位置，进而对驱动系统20进一步固定。
109.对测驱动系统20进行测试时，测试装置10通过调节压块350以及滑块330的位置将驱动系统20固定在驱动支撑部300上，驱动轮胎23的下表面与测试单元230的同步带2310部分接触。
110.如图3所示，本公开的一种实施例的驱动支撑部300，立柱310与底座100之间还可以设置加固板370，加固板370水平设置在底座100的上方，上端面部分与立柱310固定连接，下端面与底座100固定连接，增加立柱310与底座100接触的表面积，使立柱310与底座100的连接更加稳定。
111.如图3所示，本公开的一种实施例的驱动支撑部300，还可以设置支撑板，支撑板水平设置在底座100的上方，两端分别与两个立柱310的内侧固定连接，位于减速器22的下方，对驱动支撑部300整体进行加固支撑。
112.如图1所示，制动支撑架240、第一支撑架2303、第二支撑架2306以及第三支撑架2309的底部与底座100固定连接，使得测试部200与底座100固定连接；以及，加固板370固定在底座100的上表面，使得驱动支撑部300与底座100固定连接。优选的，制动支撑架240、第一支撑架2303、第二支撑架2306、第三支撑架2309以及加固板370通过螺纹连接件与底座100固定连接。
113.本公开的一种实施例的测试装置10是对整个驱动系统20进行测试，相较传统的测试方法缩短了测试周期的时间成本以及人力成本；本公开的一种实施例的测试装置10设置有测试部200、驱动支撑部300以及底座100，测试部200及驱动支撑部300可以组合安装固定于底座100，构成完整的测试装置10，这样的测试装置10结构简单，便于维护。
114.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
115.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
116.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。