一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，包括工作臺，其特征在于，所述工作臺上設有壓輪裝置、驅動系統、機架、測試裝置、顯示器及控制單元CPU；壓輪裝置與驅動系統相連接；測試裝置與機架氣動連接；控制單元CPU分別與驅動系統、顯示器、測試系統相連接；本發明利用控制單元CPU實現壓輪裝置、測試系統及氣缸的動作，實現粘結電阻的性能測試，可以適應不同規格的粘結電阻，通用性強；且能夠適應以任何規格弧段的碳條進行測試，大大提高了粘結電阻的測試范圍。
【專利說明】
一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置
技術領域
[0001]本發明還涉及一種測試裝置，尤其涉及一種專用于全適應型動車組的受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置。
【背景技術】
[0002]動車組受電弓碳滑板是將碳材料滑條通過粘結方式永久地附著托架上，安裝在受電弓頭部，其表面直接與電網接觸，將電網電能傳遞到機車，滑條與托架的粘接電阻對電能的傳遞有非常大的影響，TJ/CL328-2013標準中明確規定，滑條與托架的粘結電阻用直流電壓法進行測量，測量電流從托架輸入，從同一垂直面的碳條上輸出并形成回路，電壓測試點位于同一垂直面上，一端為托架另一端為碳條，距離粘接面分別為5mm。
[0003]動車組碳滑板的結構如圖1所示，其整體不是直線，而是由兩頭小直徑弧段，與中間大直徑近似直段組成；
目前國內外現在的技術或測試設備雖然有一部分使用微機控制，但是有以下方面不足:
I)由于受電弓碳滑板結構種類多，測試系統不能同時適應各種不同規格。
[0004]2)測試設備不能按標準進行測量，特別在小弧段，經常出現測點偏移，不能真空反映實際情況(如圖2、圖3)。
【發明內容】
[0005]本發明為了彌補現有技術的不足，提供一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，該裝置能夠適應不同規格粘結電阻的測試;本發明還涉及粘結電阻的測試方法，方法簡單易操作，準確度高，能準確檢測粘結電阻的相關性能數據；
為實現上述目的，本發明采取的技術方案是:
一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，包括工作臺，其特征在于，所述工作臺上設有壓輪裝置、驅動系統、機架、測試裝置、顯示器及控制單元CPU;所述壓輪裝置設置在工作臺上，且與驅動系統相連接;所述機架設置于壓輪裝置的上方;所述機架的一端部設有一個用于控制機架前后移動的控制氣缸，為第一氣缸;所述測試裝置設置在機架的另一端部，且與機架氣動連接;所述測試裝置的側邊設有控制單元CPU;所述控制單元CPU分別與驅動系統、第一氣缸、測試系統相連接;所述控制單元CPU與顯示器相連接；
進一步改進，所述機架端部設有一個氣缸固定架，為第一氣缸固定架;所述第一氣缸設置在該第一氣缸固定架上，且與第一氣缸固定架螺絲固定連接；
進一步改進，所述測試系統包括測試板;所述測試板與機架相連接;所述測試板的一側邊設有用于測量粘結電阻電壓的電壓觸頭；
進一步改進，所述測試系統還包括兩個氣缸固定架，分別為第二氣缸固定架、第三氣缸固定架;所述第二氣缸固定架上設有一個氣缸，為第二氣缸;所述第二氣缸與第二氣缸固定架螺絲連接;所述第三氣缸固定架上設有一個氣缸，為第三氣缸;所述第三氣缸與第三氣缸固定架螺絲連接；
進一步改進，所述第二氣缸、第三氣缸均與控制單元CPU相連接；
進一步改進，所述第二氣缸固定架的端部設有一個用于測量粘結電阻電流的電流觸頭，為第一電流觸頭；
進一步改進，所述第三氣缸固定架的端部也設有一個用于測量粘結電阻電流的電流觸頭，為第二電流觸頭；
進一步改進，所述壓輪裝置由三個滾輪組成，分別為進一步改進，所述控制單元CPU為單片機控制單元CPU ；
利用上述裝置進行粘結電阻的測試方法，包括仿行運動;具體如下:1、選擇一支托架作為測試的模型托架，并將該模型托架固定在工作臺上；2、使模型托架位于壓輪裝置的三個滾輪之間；3、通過控制單元啟動驅動系統，使驅動系統帶動壓輪裝置轉動，使壓輪裝置圍繞模型托架的軌跡運行;這樣就能嚴格控制各測試點與粘結層垂直接觸，滿足測試要求；
與現有技術相比，采用上述方案，本發明的有益效果是:本發明利用控制單元CPU實現壓輪裝置、測試系統及氣缸的動作，實現粘結電阻的性能測試，可以適應不同規格的粘結電阻，通用性強;且能夠適應以任何規格弧段的碳條進行測試，大大提高了粘結電阻的測試范圍。
【附圖說明】
[0006]
圖1是現有技術中測試與碳條近視直段的示意圖；
圖2是現有技術中測試與碳條不垂直的示意圖；
圖3是現有技術中測試與碳條發生偏移的示意圖；
圖4是本發明的結構示意圖；
圖5是本發明中壓輪裝置工作說原理示意圖；
其中，1、壓輪裝置；2、模型托架；3、第三氣缸;4、顯示器;5、第二電流觸頭;6、電壓觸頭;7、第三氣缸;8、測試板;9、機架；10、第一氣缸;20、第三氣缸固定架;21、第二氣缸固定架;23、第一氣缸固定架;51、第一電流觸頭；
【具體實施方式】
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0007]如圖4所示，一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，包括工作臺(圖中未示出)，其特征在于，所述工作臺上設有壓輪裝置1、驅動系統(圖中未示出)、機架9、測試裝置、顯示器4及控制單元CPU;所述壓輪裝置I設置在工作臺上，且與驅動系統相連接;所述機架9設置于壓輪裝置I的上方;所述機架9的一端部設有一個用于控制機架9前后移動的控制氣缸，為第一氣缸10;所述測試裝置設置在機架9的另一端部，且與機架9氣動連接;所述測試裝置的側邊設有控制單元CPU;所述控制單元CPU分別與驅動系統、第一氣缸10、測試系統相連接;所述控制單元CPU與顯示器4相連接；
所述機架9端部設有一個氣缸固定架，為第一氣缸固定架23 ；所述第一氣缸10設置在該第一氣缸固定架23上，且與第一氣缸固定架23螺絲固定連接； 所述測試系統包括測試板8、兩個氣缸固定架，分別為第二氣缸固定架21、第三氣缸固定架20;
所述測試板8與機架9相連接;所述測試板8的一側邊設有用于測量粘結電阻電壓的電壓觸頭6;
所述第二氣缸固定架21上設有一個氣缸，為第二氣缸3;所述第二氣缸3與第二氣缸固定架21螺絲連接；
所述第三氣缸固定架20上設有一個氣缸，為第三氣缸7;所述第三氣缸7與第三氣缸固定架20螺絲連接；
所述第二氣缸3、第三氣缸7均與控制單元CPU相連接；
所述第二氣缸固定架21的端部設有一個用于測量粘結電阻電流的電流觸頭，為第一電流觸頭51;
所述第三氣缸固定架20的端部也設有一個用于測量粘結電阻電流的電流觸頭，為第二電流觸頭5;
在本發明中，第一氣缸10控制整體機架9的前后運動，實現電壓觸頭的運動分析;第二氣缸3和第三氣缸7安裝在機架9的前部，實現電流觸頭的運動分析;測試時，第一氣缸10與第二氣缸3和第三氣缸7同時動作，使各觸頭與被測試的試件(即圖1中模型托架2)緊密接觸;運行時，第一氣缸1與第二氣缸3和第三氣缸7同時退回，使各觸頭與被測試的試件分開，保證試件與觸頭的分斷；
在本發明中，壓輪裝置2由三個滾輪組成，壓輪裝置2主要用來支撐模形托架2，壓輪裝置2由驅動系統進行驅動，圍繞模型托架2的軌跡運行，由于粘結層形狀與模形托架2的上表面相同，所以能保證滑板的運動軌跡均相同，由于壓輪裝置由三個滾輪組成，這樣在圍繞托架運行時，固定在壓輪裝置上的機架會隨著模型托架的軌跡進行旋轉，嚴格保證了各測點永遠都與粘結層垂直，如圖5所示；
在本發明中，控制單元CHJ為單片機控制單元CPU;單片機控制單元CPU能夠實現整個系統的參數設定，氣缸運行控制、測試系統的測試控制，顯示器的測試結果顯示；
單片機控制單元包括單片機電路，看門狗電路，實現單片機與上位計算機的數據通信的串口電平轉換電路，氣動控制電路，電子開關控制電路以及指示燈控制電路。單片機可采用51系列單片機(如型號為AT89S52的單片機)。看門狗電路可采用MAX813芯片，保證系統的安全檢測和進行異常處理。電平轉換電路可采用MAX232芯片。為防止干擾脈沖對單片機的影響，可采用光電耦合電路對單片機進行保護(如TOSHIBA公司的LP521-4型光電耦合器)。單片機發出的信號經過光電耦合器無法直接驅動電磁換向閥，因此在光電耦合器和電磁換向閥之間設計有功率放大電路(可采用ULN2804功率放大器)；單片機控制單元其他電路可采用現有常規技術予以實現；
利用上述裝置進行粘結電阻的測試方法，包括仿行運動;具體如下:1、選擇一支托架作為測試的模型托架，并將該模型托架固定在工作臺上；2、使模型托架位于壓輪裝置的三個滾輪之間；3、通過控制單元啟動驅動系統，使驅動系統帶動壓輪裝置轉動，使壓輪裝置圍繞模型托架的軌跡運行;這樣就能嚴格控制各測試點與粘結層垂直接觸，滿足測試要求;該方法簡單易操作，準確度高，能準確檢測粘結電阻的相關性能數據；
本發明能適應各種不同規格的動車受電弓滑板粘結電阻的檢測，工作可靠，操作簡單，能嚴格準確地測量出實際粘結情況；
本發明利用控制單元(PU實現壓輪裝置、測試系統及氣缸的動作，實現粘結電阻的性能測試，可以適應不同規格的粘結電阻，通用性強;且能夠適應以任何規格弧段的碳條進行測試，大大提高了粘結電阻的測試范圍；
本發明不局限于上述具體的實施方式，本領域的普通技術人員從上述構思出發，不經過創造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，包括工作臺，其特征在于，所述工作臺上設有壓輪裝置、驅動系統、機架、測試裝置、顯示器及控制單元CPU;所述壓輪裝置設置在工作臺上，且與驅動系統相連接;所述機架設置于壓輪裝置的上方;所述機架的一端部設有一個用于控制機架前后移動的控制氣缸，為第一氣缸;所述測試裝置設置在機架的另一端部，且與機架氣動連接;所述測試裝置的側邊設有控制單元CPU;所述控制單元CPU分別與驅動系統、第一氣缸、測試系統相連接;所述控制單元CPU與顯示器相連接。2.根據權利要求1所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述機架的端部設有一個氣缸固定架，為第一氣缸固定架;所述第一氣缸設置在該第一氣缸固定架上，且與第一氣缸固定架螺絲固定連接。3.根據權利要求1所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述測試系統包括測試板;所述測試板與機架相連接;所述測試板的一側邊設有用于測量粘結電阻電壓的電壓觸頭。4.根據權利要求1或3所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述測試系統還包括兩個氣缸固定架，分別為第二氣缸固定架、第三氣缸固定架;所述第二氣缸固定架上設有一個氣缸，為第二氣缸;所述第二氣缸與第二氣缸固定架螺絲連接;所述第三氣缸固定架上設有一個氣缸，為第三氣缸;所述第三氣缸與第三氣缸固定架螺絲連接。5.根據權利要求4所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述第二氣缸、第三氣缸均與控制單元CPU相連接。6.根據權利要求4所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述第二氣缸固定架的端部設有一個用于測量粘結電阻電流的電流觸頭，為第一電流觸頭。7.根據權利要求4所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述第三氣缸固定架的端部也設有一個用于測量粘結電阻電流的電流觸頭，為第二電流觸頭。8.根據權利要求1所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述壓輪裝置由三個滾輪組成。9.根據權利要求1所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置，其特征在于:所述控制單元CPU為單片機控制單元CPU。10.利用如權利要求1?9任何一項中所述的一種受電弓碳滑板粘結電阻測試裝置進行粘結電阻的測試方法，其特征在于:包括仿行運動； 具體如下: (1)、選擇一支托架作為測試的模型托架，并將該模型托架固定在工作臺上； (2)、使模型托架位于壓輪裝置的三個滾輪之間； (3)、通過控制單元啟動驅動系統，使驅動系統帶動壓輪裝置轉動，使壓輪裝置圍繞模型托架的軌跡運行。
【文檔編號】G01R27/08GK105866550SQ201610435330
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月17日
【發明人】郭志宏
【申請人】大同新成新材料股份有限公司