一種新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備的制造方法
【專利說明】
[0001](一)
技術領域
本發明涉及一種體育訓練、比賽競技器材單杠、雙杠、高低杠、平衡木、吊環的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，重點是采用自動化技術實現以上五種器材形變的智能測試的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備。
[0002](二)
【背景技術】
國內，通常采用人工往器材上懸掛重物，進行下拉的方式測試其形變、用人工拉拽的形式進行穩定性測試、采用電動機帶動簡單的偏心結構，并用人工計數的方式來測試器材的疲勞壽命，偏心尺寸測量有誤差。懸掛重物的方式比較原始笨拙，記錄數據的準確度難以保證，讀數誤差受人為因因素影響，且存在潛在的砸傷、磕碰等安全風險，且對器材形變的測試結果與實際差別較大，所述問題急需改進。
[0003](三)
【發明內容】
本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，所述設備能夠實現自動化檢測，測試出單杠、雙杠、高低杠、平衡木、吊環的實際形變數值，雙杠的穩定性及單杠、雙杠、高低杠的疲勞壽命。
[0004]本發明是通過如下技術方案實現的:
一種新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，包括伺服牽引系統，該伺服牽引系統包括位移傳感器、形變拉力電機，還包括將被測器材拉緊的拉力系統，拉力系統及位移傳感器均與微機系統相連。
[0005]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，所述拉力系統包括伺服電機及梯形絲杠，伺服電機運轉通過梯形絲杠傳遞動力。
[0006]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，位移傳感器置于可前后、左右移動的測試平臺上，所述測試平臺通過滑塊與導軌連接，測試平臺上從下至上依次設置形變拉力電機、拉力傳感器、牽引繩索，形變拉力電機、拉力傳感器均與拉力系統連接，拉力傳感器的兩側分別設置滾珠絲杠且通過牽引工作臺固定。
[0007]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，被測雙杠的杠面中部懸掛牽引繩索并通過滑輪與拉力傳感器連接，滑輪通過滑輪支柱固定。
[0008]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，所述微機系統還分別與變頻電機、拉力傳感器、自動計數器、偏心量調節電機相連，拉力傳感器、自動計數器位于測試平臺上，測試時，測試平臺移動至待測器材的下方，偏心量調節電機上設置偏心量調節絲杠，所述絲杠上設有偏心滑塊，該偏心滑塊上設置懸掛繩索。
[0009]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備還包括強、弱電測控系統，該系統包括電源控制及保護部分、程控氣動控制部分、位置檢測及控制部分、測力傳感器供電、信號調理部分、數據采集卡、計算機通信接口部分，數據采集卡采用PCI總線結構。
[0010]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備，測試平臺包括滑動平臺及左右移動平臺。
[0011]—種根據所述的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備的形變測試方法，包括以下步驟:
(1)根據要檢測的器材，通過微機系統給拉力系統輸入拉力數值，四個部位的拉線伺服電機同時運轉，靠梯形絲杠傳遞動力，四個角的拉線同時拉緊到設定的數值；
(2)將測試平臺移動到待測器材的下方，懸掛好相應的牽引繩索，通過微機系統輸入所需的牽引力與伺服電機的轉速，點擊確定后，測試命令傳出，即進入測試狀態；
(3)達到設置的牽引力后，主伺服電機停止，位移傳感器測出形變的尺寸并傳入微控系統。
[0012]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備的穩定性測試方法，包括以下步驟:將被測試的雙杠放置到相應位置，在杠面中部懸掛好相應的繩索，通過滑輪與伺服牽引系統連接，微機系統內輸入主伺服電機的轉動方向與轉速，使牽引工作臺向下慢慢移動，牽引力通過滑輪變成水平拉動雙杠杠面的力，用角度測量儀測出傾斜的角度，慢慢施加力，直到雙杠傾斜10°為止，測出的牽引力在微機上顯示并存儲、記錄。
[0013]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備的疲勞測試方法，包括以下步驟:
(O根據要檢測的器材，給拉力系統輸入拉力數值，四個部位的拉線伺服電機同時運轉，靠梯形絲杠傳遞動力，四個角的拉線同時拉緊到設定的數值；
(2)將測試平臺移動到待測器材的下方，懸掛好相應的繩索，通過微機系統輸入主機的轉速，偏心量數值，點擊確定后，測試命令傳出，即進入測試狀態；
(3)自動計數器自動計數，拉力值低于規定的數值后測試系統自動停止。
[0014]本發明的新型微控智能形變、穩定性及疲勞測試設備的測試方法，通過微機系統，在測控軟件界面內完成測試設備測試動作的控制，在完成測試過程后，數據自動整理、計算，打印、存儲、輸出測試記錄。
[0015]本發明的有益效果:本發明的設備主要由拉線系統、主機升降系統、位移傳感器測量傳輸系統、強弱電測控系統、計算機及測控軟件等部分組成；實現數據自動整理、計算、存儲、打印、輸出測試記錄等。由原來的人工測試，變成專用設備進行的自動化測試。方便快捷，且數據準確度高，避免了潛在的砸傷、磕碰等安全風險，避免了單杠、雙杠、高低杠原偏心尺寸測量有誤差，測試次數不準確等弊端，結構簡單、方便實用，值得推廣。
[0016](四)
【附圖說明】
下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
[0017]附圖1為本發明的結構示意圖；
附圖2為附圖1右側的結構示意圖；
附圖3為本發明穩定性測試部分的結構示意圖；
附圖4為本發明的角度測量儀的結構示意圖；
附圖5為附圖3測試狀態圖；
附圖6為本發明疲勞測試部分的結構示意圖；
附圖7為附圖6中間部分的結構示意圖；
附圖8為附圖6右側部分的結構示意圖；
附圖9為附圖7的正面示意圖； 圖中:I器材，2位移傳感器，3拉力系統，4微機系統，5滑塊，6導軌，7形變拉力電機，8拉力傳感器，9牽引繩索，10滾珠絲杠，11牽引工作臺，12滑動平臺，13左右移動平臺，14滑輪，15滑輪支柱，16變頻電機，17自動計數器，18偏心量調節電機，19偏心量調節絲杠，20偏心滑塊，21懸掛繩索，22角度測量儀。
[0018](五)
【具體實施方式】
附圖為本發明的一種具體實施例。該實施例包括伺服牽引系統，該伺服牽引系統包括測試被測器材I高度及形變量的位移傳感器2、形變拉力電機7，還包括將被測器材I拉緊的拉力系統3，強、弱電測控系統，該強、弱電測控系統包括電源控制及保護部分、程控氣動控制部分、位置檢測及控制部分、測力傳感器供電、信號調理部分、數據采集卡、計算機通信接口部分，數據采集卡采用PCI總線結構，拉力系統3及位移傳感器2均與微機系統4相連。所述拉力系統3包括伺服電機及梯形絲杠，伺服電機運轉通過梯形絲杠傳遞動力。伺服電機數目可以為4。位移傳感器2置于可前后、左右移動的測試平臺上，所述測試平臺通過滑塊5與導軌6連接，測試平臺上從下至上依次設置形變拉力電機7、拉力傳感器8、牽引繩索9，形變拉力電機7、拉力傳感器8均與拉力系統3連接，拉力傳感器8的兩側分別設置滾珠絲杠10且通過牽引工作臺11固定。被測雙杠的杠面中部懸掛牽引繩索9并通過滑輪14與拉力傳感器8連接，滑輪14通過滑輪支柱10固定。所述微機系統4還分別與變頻電機16、拉力傳感器8、自動計數器17、偏心量調節電機18相連，拉力傳感器8、自動計數器17位于測試平臺上，測試時，測試平臺移動至待測器材I的下方，偏心量調節電機18上設置偏心量調節絲杠19，所述偏心量調節絲杠19上設有偏心滑塊20，該偏心滑塊20上設置懸掛繩索21。測試平臺包括滑動平臺12及左右移動平臺13，二者均通過滑塊5與導軌6相連。
[0019]1、適用范圍
該測試儀主要用于單杠、