一种静态保持力测试设备及其测试方法与流程

一种静态保持力测试设备及其测试方法，具体涉及一种自动测试推拉方向的静态保持力测试设备及其测试方法。

背景技术：

1、目前，随着经济的发展，社会的进步，人们的生活水平大幅度提高。家电作为人们生活中必不可少的电器用品，也不断影响着人们生活方式。智能化已成为家电行业一个主流趋势。智能化家电的出现，对现有检测设备提出了更多的要求，需要提供更多的自动检测设备以满足更多的研发生产需求。

2、现有推拉执行机构静态保持力测试设备，主要采用滑轮，牵引绳连接待测推拉执行器，牵引绳悬挂砝码的方式，检验推拉执行机构是否满足要求的静态保持力。目前，现有的静态保持力检测机构存在如下几个问题：手动悬挂砝码时，由于放置速度不一样，会导致挂砝码的瞬间负载过大，导致测试失效，测试效率低；无法测试推拉执行机构的具体保持力，只能通过多轮悬挂砝码进行推测，误差较大；只能测试拉力方向的静态保持力，无法测试推力方向的静态保持力；对于推拉执行机构齿条推出件的轻微移动，无法肉眼捕捉到位移变化，测试精度差；静态保持力在不同温度下的值也会不同，目前测试设备只能测试室温条件下，适用范围窄；无法测试推拉执行机构带弧度齿条不同位置的静态保持力。

3、因此，上述情况亟待解决。

技术实现思路

1、发明目的：为了克服以上不足，本发明提供一种静态保持力测试设备及其测试方法，可逐渐加大推力，推拉方向的静态保持力测试自动化，输出测试过程的推力曲线和位移曲线，可以模拟不同的温湿度环境，可测试不同的推拉执行机构，测试精度高、应用范围广，适应性强。

2、技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种静态保持力测试设备包括工作台、承载台、移动台、转换装置、伺服推力机构、压力感应装置。将转换装置可绕中心轴旋转地设于工作台上，并在转换装置两端分别设推力接头和拉力接头，在转换装置两侧分别设置移动台和伺服推力机构，将压力感应装置设置在推力接头和伺服推力机构连接处，将压力感应装置和推力接头、伺服推力机构呈直线固定连接。本发明静态保持力测试设备将移动台、转换装置、伺服驱动机构设于工作台上，可以确保整个检测机构处于一个水平面上工作，起到稳定检测机构的作用；转换装置的运用可将伺服推力机构施加给推力接头的推力，转换为拉力接头处的拉力，使静态保持力测试设备即可以测试拉力，也可以测试推力。

3、进一步地，上述的静态保持力测试设备中，转换装置包括摆动杆、连杆一、连杆二。摆动杆可绕中心线旋转地设于工作台上，摆动杆中心处设有转盘，在转盘上设有对称于摆动杆中心的第一销轴、第二销轴。推力接头通过连杆一和第一销轴连接，拉力接头通过连杆二和第二销轴连接。本发明静态保持力测试设备在测试过程中，伺服推力机构推动摆动杆绕中心线转动，转盘上的第一销轴、第二销轴带动连杆，进而带动推力接头、拉力接头沿摆动杆等距离滑动，以保证测试拉力过程中，在推力接头上所受到的推力和拉力接头上所施加的拉力相等。

4、进一步地，上述的静态保持力测试设备中，摆动杆沿长度方向设有t型槽，推力接头设有和t型槽相配合的圆形滑块一、轴杆一，拉力接头设有和t型槽相配合的圆形滑块二、轴杆二。轴杆一通过连杆一和第一销轴连接，轴杆二通过连杆二和第二销轴连接。本发明静态保持力测试设备在测试拉力的过程中，根据推拉执行器伸缩臂伸出长度，转动摆动杆，摆动杆中心的转盘转动，此时圆形滑块一、圆形滑块二在连杆一、连杆二的牵引下沿t型槽直线滑动。并且轴杆一通过连杆一和第一销轴连接，轴杆二通过连杆二和第二销轴连接，使连杆一和推力接头连接处受到轴杆一和t型槽约束，连杆二和拉力接头连接处受到轴杆二和t型槽约束，使推力接头到轴杆一的距离和拉力接头到轴杆二的距离保持同步增减，使拉力接头施加的拉力始终等于推力接头上受到的推力，保证了测试的精度。

5、进一步地，上述的静态保持力测试设备中， 推力接头设有横向开口的矩形凹槽。拉力接头包括接头块、压板一、压板二、螺杆。接头块上设有滑轨，压板一、压板二设有和滑轨配合的凹槽，压板一、压板二滑动连接于接头块形成横向开口的矩形凹槽。螺杆两端分别为左旋螺纹和右旋螺纹，螺杆左旋螺纹部分穿过压板一螺纹连接，螺杆右旋螺纹部分穿过压板二螺纹连接，转动螺杆可调节压板一、压板二间距，进而压紧推拉执行机构伸缩臂。压板一、压板二二者相对面具有阵列齿，以增加摩擦力。

6、进一步地，上述的静态保持力测试设备中，伺服驱动机构包括电机一、传动机构、缸筒、活塞杆。缸筒垂直于转换装置，活塞杆伸入缸筒内部，电机一和缸筒并列设置，并且电机一和缸筒之间通过传动机构驱动连接。本发明静态保持力测试设备测试过程中，电机一通过传动机构驱动缸筒，缸筒驱动活塞杆向压力感应装置施加推力。本发明静态保持力测试设备选用电机驱动，可以方便控制电机转速和输出扭矩。电机一为伺服电机。传动机构为减速齿轮。

7、进一步地，上述的静态保持力测试设备中，还包括承载台下侧的举升机构，设于承载台上侧的压紧器。压紧器用于固定推拉力执行器外壳。本发明静态保持力测试设备通过承载台下侧的举升机构，使推拉执行机构和伺服驱动机构处于同一水平面，保证检测的准确性。将举升机构设于移动台上，承载台可随移动台左右移动。

8、进一步地，上述的静态保持力测试设备中，举升机构包括：由相互交叉铰接的连杆三、连杆四连接而成的伸缩支架、伺服电缸。连杆三一端和承载台固定铰接，连杆三远离承载台一端和移动台滑动铰接。连杆四一端和承载台滑动铰接，连杆四远离承载台一端和移动台固定铰接。伺服电缸和连杆三滑动铰接于移动台一端驱动连接，伺服电缸驱动连杆三滑动铰接一端移动，减小或者增大连杆三和连杆四两端角度，带动承载台举升。

9、进一步地，上述的静态保持力测试设备中，还包括丝杠、电机二、导轨。沿工作台长度方向设有一个或多个导轨，移动台设有和导轨相配合的凹槽，移动台可沿导轨滑动。电机二设于导轨一端和丝杠驱动连接，移动台和丝杠螺纹连接，丝杠将电机二的旋转运动转换为直线运动，带动移动台沿导轨左右移动。丝杠的运用一方面可以提高移动的平稳性、移动的精度，另一方面，可以利用丝杠具有的自锁功能，使承载台锁定在检测位，提高承载台的稳定性。电机二为步进电机或伺服电机。丝杠为滚柱丝杠。

10、进一步地，上述的静态保持力测试设备中，在工作台外设有外壳构成密闭空间。外壳侧壁上设有通道，并且外壳侧壁上设有多个和通道相连的通孔，同时通道和温湿度控制装置连接。温湿度控制装置通过通道可调节外壳内部的温湿度，进而可以在不同温湿度下测试推拉执行机构的静态保持力。

11、上述的静态保持力测试设备可以模拟不同温湿度环境下对推拉执行机构进行推拉方向静态保持力的性能测试。

12、当需要测试推方向静态保持力时，将待测推拉执行机构固定于承载台上，驱动移动台带动承载台至推力接头处，将推拉执行机构伸缩臂置于推力接头的横向开口的矩形凹槽内；伺服推力机构向压力感应装置施加压力，压力感应装置受到的压力通过推力接头传递给推拉执行机构伸缩臂。

13、当需要测试拉方向静态保持力时，将待测推拉执行机构固定于承载台上，驱动移动台带动承载台至拉力接头处，将推拉执行机构伸缩臂固定于拉力接头的横向开口的矩形凹槽内；伺服驱动机构向压力感应装置施加压力，压力感应装置受到的压力通过转换装置转换为施加给拉力接头的拉力，拉力接头将受到的拉力传递给推拉执行机构伸缩臂。

14、上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明提供的静态保持力测试设备可自动测试推拉方向的静态保持力，测试过程输出推力曲线和位移曲线，可以模拟不同的温湿度环境，可测试不同的推拉执行机构，如带弧度齿条的推拉执行机构，满足了不同的测试需求，使测试过程更智能，测试精度更高，提高了测试效率。