專利名稱：卡箍專用試驗機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對圓筒形彈性元件進行測試的設備。
背景技術：
為檢測卡箍的夾持能力，通常要對該卡箍進行測力試驗。目前，對卡箍的測力試驗主要依靠操作人員手動操作四角卡盤來實現，由于四角卡盤的測試點容易產生偏差，導致測試結果的準確率不高。另外，由于自動化程度低，導致檢測效率低下，難以滿足大規模檢測的需要。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種自動化程度高、測試結果準確的卡箍專用試驗機。本實用新型所采用的技術方案是:一種卡箍專用試驗機，包括工作臺、設置在該工作臺上的至少一組測試裝置以及控制裝置；每一組測試裝置包括一卡盤以及三個或四個卡爪組件；卡盤設有與卡爪組件的數量相等、沿徑向延伸的滑槽；每一卡爪組件包括測試頭、測試頭驅動機構和檢測組件；測試頭驅動機構包括絲杠、絲杠螺母、一對直線導軌、在該一對直線導軌上滑移的滑塊和用于驅動絲杠旋轉的伺服電機；絲杠設置在卡盤的一滑槽內，絲杠螺母套設在絲杠上；一對直線導軌分別位于絲杠的兩側，滑塊的背面與絲杠螺母連接，且該滑塊與測試頭相連；檢測組件包括設置在滑塊上的壓力傳感器、設置在伺服電機的輸出軸上的編碼器以及測量滑塊的行程的位移傳感器；控制裝置包括工業計算機和伺服驅動器；壓力傳感器的信號輸出端、編碼器的信號輸出端和位移傳感器的信號輸出端均與工業計算機的信號輸入端電連接，工業計算機的信號輸出端與伺服驅動器的信號輸入端電連接，伺服驅動器的信號輸出端分別與各伺服電機的信號輸入端電連接。本實用新型的有益效果是:1.本實用新型的試驗機利用工業計算機控制測試機構的動作，并進行測試數據的采集，大大提高了卡箍的測試效率；2.本實用新型的測試頭驅動機構采用伺服電機驅動滾珠絲杠的形式，檢測組件同時采用了編碼器和位移傳感器，大大提高了測試點的定位精度，從而提高了測試結果的準確性；3.本實用新型的試驗機設有一組三點力和一組四點力測試機構，可根據彈性卡箍的特性需求，同時滿足各類型彈性卡箍在圓周上的四點力及三點力的測試。
圖1是本實用新型卡箍專用試驗機的主視示意圖。圖2是本實用新型卡箍專用試驗機的采用三個卡爪組件的測試裝置的放大示意圖。[0011]圖3是本實用新型卡箍專用試驗機的采用四個卡爪組件的測試裝置的放大示意圖。圖4是本實用新型卡箍專用試驗機的控制原理框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作出進一步說明。參考圖1至圖3。根據本實用新型的卡箍專用試驗機包括工作臺1、設置在該工作臺上的至少一組測試裝置2以及控制裝置。每一組所述的測試裝置包括一卡盤21以及三個或四個卡爪組件。卡盤21設有與卡爪組件的數量相等、沿徑向延伸的滑槽(圖中未示出)。每一卡爪組件包括測試頭31、測試頭驅動機構和檢測組件。測試頭驅動機構包括絲杠41、絲杠螺母(圖中未示出)、一對直線導軌43、在該一對直線導軌43上滑移的滑塊44和用于驅動絲杠41旋轉的伺服電機45。絲杠41設置在卡盤21的一滑槽內，絲杠螺母套設在絲杠41上。一對直線導軌43分別位于絲杠41的兩側，滑塊44的背面與絲杠螺母連接，且該滑塊44與測試頭31相連。檢測組件包括設置在滑塊44上的壓力傳感器51、設置在伺服電機的輸出軸上的編碼器52以及測量滑塊44的行程的位移傳感器53。參考圖4。控制裝置包括工業計算機6和伺服驅動器7。工業計算機6的內部設有用于采集數據的數據采集卡以及用于進行運動控制的運動控制卡。壓力傳感器51的信號輸出端、編碼器52的信號輸出端和位移傳感器53的信號輸出端均與工業計算機6的信號輸入端電連接，工業計算機6的信號輸出端與伺服驅動器7的信號輸入端電連接，伺服驅動器的7信號輸出端分別與各伺服電機的信號輸入端電連接。為了簡化起見，圖中僅示出了工業計算機6控制一組卡爪組件的示例。在一具體實施例中，上述的位移傳感器53為光柵傳感器,該光柵傳感器包括標尺光柵和光柵讀數頭，標尺光柵安裝在滑塊44上，光柵讀數頭的信號輸出端與工業計算機6的信號輸入端電連接。優選地，本實用新型的卡箍專用試驗機設有兩組測試裝置2，其中一組測試裝置設有三個卡爪組件，另一組測試裝置設有四個卡爪組件。設有三個卡爪組件的測試裝置用于對卡箍進行三點力測試，設有四個卡爪組件的測試裝置用于對卡箍進行四點力測試。工業計算機6通過對伺服驅動器7進行控制，可在三點力測試裝置與四點力測試裝置之間進行選擇切換，使得本實用新型的卡箍專用試驗機既可以對彈性卡箍在圓周上進行四點力測試，也可以進行三點力的測試。本實用新型卡箍專用試驗機的測試過程大致如下:利用工業計算機選擇所需的測試裝置。控制該測試裝置的每一卡爪組件的伺服電機動作，驅動測試頭沿徑向運動到事先設定的位置。將一量規放置到該測試位置，該量規主要用于檢測測試頭的測試點是否位于同一圓周上。控制伺服電機動作，對測試頭的位置進行微調，使測試頭的測試點位于同一圓周上。取下上述量規，將待測卡箍放置到調整后的測試位置，通過壓力傳感器可以檢測到相關的力值，工業計算機可顯示并保存測試結果。
權利要求1.一種卡箍專用試驗機，其特征在于，包括工作臺、設置在該工作臺上的至少一組測試裝置以及控制裝置； 每一組所述的測試裝置包括一卡盤以及三個或四個卡爪組件；所述卡盤設有與卡爪組件的數量相等、沿徑向延伸的滑槽；每一卡爪組件包括測試頭、測試頭驅動機構和檢測組件； 所述的測試頭驅動機構包括絲杠、絲杠螺母、一對直線導軌、在該一對直線導軌上滑移的滑塊和用于驅動絲杠旋轉的伺服電機；所述的絲杠設置在卡盤的一滑槽內，所述的絲杠螺母套設在絲杠上；所述的一對直線導軌分別位于所述絲杠的兩側，所述滑塊的背面與所述的絲杠螺母連接，且該滑塊與所述的測試頭相連； 所述的檢測組件包括設置在所述滑塊上的壓力傳感器、設置在所述伺服電機的輸出軸上的編碼器以及測量所述滑塊的行程的位移傳感器； 所述的控制裝置包括工業計算機和伺服驅動器；所述壓力傳感器的信號輸出端、編碼器的信號輸出端和位移傳感器的信號輸出端均與所述工業計算機的信號輸入端電連接，工業計算機的信號輸出端與伺服驅動器的信號輸入端電連接，伺服驅動器的信號輸出端分別與各伺服電機的信號輸入端電連接。
2.如權利要求1所述的卡箍專用試驗機，其特征在于，所述的位移傳感器為光柵傳感器，該光柵傳感器包括標尺光柵和光柵讀數頭，所述的標尺光柵安裝在所述的滑塊上，所述光柵讀數頭的信號輸出端與所述工業計算機的信號輸入端電連接。
3.如權利要求1或2所述的卡箍專用試驗機，其特征在于，所述測試裝置的數量為兩組，其中一組測試裝置的卡爪組件的數量為三個，另一組測試裝置的卡爪組件的數量為四個。
專利摘要本實用新型公開了一種卡箍專用試驗機，包括工作臺、至少一組測試裝置以及控制裝置。每組測試裝置包括卡盤以及三或四個卡爪組件。每一卡爪組件包括測試頭、測試頭驅動機構和檢測組件。測試頭驅動機構包括絲杠、絲杠螺母、直線導軌、滑塊和伺服電機。滑塊分別與絲杠螺母和測試頭相連。檢測組件包括設在滑塊上的壓力傳感器、伺服電機編碼器以及測量滑塊行程的位移傳感器。控制裝置包括工業計算機和伺服驅動器。壓力傳感器、編碼器和位移傳感器的信號輸出端均與工業計算機的信號輸入端電連接，工業計算機的信號輸出端與伺服驅動器的信號輸入端電連接，伺服驅動器分別控制各伺服電機的動作。本實用新型自動化程度高，測試結果更準確。
文檔編號G01L5/00GK203037394SQ201220687338
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月13日 優先權日2012年12月13日
發明者樊恩峰 申請人:上海三環彈簧有限公司