專利名稱：手持式電鉆自動降速特性測試機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及電動工具的測試裝置，尤其涉及手持式電鉆起安全保護作用的自動降速特性(ADC特性)進行檢測的測試機構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，電動工具以其方便、迅速、安全、經(jīng)濟為特點，在工業(yè)、 建筑以及民用等領域均得到廣泛應用。同時有關(guān)電動工具的安全性問題也倍受關(guān)注。手持 式電鉆作為電動工具的典型代表，其使用的安全性問題尤其突出。比如手持式電鉆在工作 中當鉆頭發(fā)生卡死時，電鉆本體會發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，可能會傷害到使用者。為了解決這一問 題，目前手持式電鉆設計有專門的安全保護措施，即當電鉆本體的旋轉(zhuǎn)超過45度或者角速 度超過330度/秒時，說明發(fā)生異常情況，電鉆會自動降低轉(zhuǎn)速以確保使用者安全，這種安 全保護措施被稱為自動降速特性(ADC特性)。對于產(chǎn)生廠家來說，在產(chǎn)品出廠前對其安全 性進行測試是一個必不可少的環(huán)節(jié)。如果采用人工方式進行測試，由于電動工具笨重以及 很難掌握精準的角度和角速度，都會制約整個檢測質(zhì)量和檢測效率。因此，如何設計一種專 門的測試設備來檢測電鉆的自動降速特性(ADC特性)是本領域技術(shù)人員關(guān)心的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是提供一種手持式電鉆自動降速特性測試機構(gòu)，來解決手持式電 鉆安全保護性能的檢測問題，以提高檢測質(zhì)量和檢測效率，適應大規(guī)模批量生產(chǎn)。為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種手持式電鉆自動降速特性 測試機構(gòu)，其創(chuàng)新在于具有一個水平設置的旋轉(zhuǎn)平臺，該旋轉(zhuǎn)平臺底部垂直固定一轉(zhuǎn)軸， 轉(zhuǎn)軸通過軸承轉(zhuǎn)動支承在一靜止的檢測平臺上，檢測平臺由機架來支撐。所述轉(zhuǎn)軸的一端通過聯(lián)軸器與減速機的輸出端連接，減速機的輸入端與一個伺服 電機連接。所述旋轉(zhuǎn)平臺上固定設置一個裝夾待測手持式電鉆的底座，底座上設置一個夾緊 機構(gòu)用于壓緊待測手持式電鉆；旋轉(zhuǎn)平臺上裝有一個用于測量旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)角速度的電子 式陀螺儀；所述檢測平臺上設置三個用于檢測旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)角度的位置傳感器，這三個傳 感器分布在旋轉(zhuǎn)平臺的感應部位回轉(zhuǎn)的路徑上；檢測平臺上還設有檢測伺服電機初始位置 的定位傳感器。所述旋轉(zhuǎn)平臺上設有一個數(shù)碼相機，該數(shù)碼相機安裝在待測手持式電鉆LED燈位 置的對面，用于拍攝LED燈亮滅的畫面。所述旋轉(zhuǎn)平臺上還設有供待測手持式電鉆工作的電源插座以及用于采集待測手 持式電鉆內(nèi)部運轉(zhuǎn)電流的模擬量采集接口，模擬量采集接口的輸入信號從電源插座的接線 端引出。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、上述方案中，可以在旋轉(zhuǎn)平臺上設置配重塊用于平衡安裝待測手持式電鉆后整個旋轉(zhuǎn)平臺轉(zhuǎn)動。2、上述方案中，所述夾緊機構(gòu)可以由氣缸和壓緊塊組成，氣缸的活塞桿與壓緊塊 連接，氣缸作用于壓緊塊使待測手持式電鉆壓緊固定。3、上述方案中，可以在檢測平臺上設置兩個用于控制旋轉(zhuǎn)平臺轉(zhuǎn)動范圍的限位緩 沖器，兩個限位緩沖器位于旋轉(zhuǎn)平臺轉(zhuǎn)動范圍的兩端位置。4、上述方案只是手持式電鉆自動降速特性測試裝置的機構(gòu)部分，對于整臺裝置而 言還應包括測試控制系統(tǒng)。由于本實用新型重點保護機構(gòu)部分，因此對控制系統(tǒng)不進行深 入細致描述。由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點1、本實用新型與控制系統(tǒng)結(jié)合后可以通過模擬手持式電鉆在使用過程中可能出 現(xiàn)的本體旋轉(zhuǎn)超過一定角度或者超過一定轉(zhuǎn)速，而專門針對自動降速特性進行檢測設備。 這種設備具有的精確角度定位以及角速度范圍都是人工所不能達到的，并且使檢測過的產(chǎn) 品數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)庫中，能夠追蹤每個手持式電鉆自動降速特性，為安全使用手持式電鉆 提供了依據(jù)。2、本實用新型與控制系統(tǒng)結(jié)合后能夠自動完成整個檢測過程，精確的檢測能力解 放了人工檢測，使得檢測流程更加流暢，每檢測一個手持式電鉆只需50秒，即能保證檢測 準確性，也大大提高了檢測效率。3、本實用新型針對帶有自動降速特性的手持式電鉆進行功能性測試，對于此類電 動工具具有通用性。與以往采用人工方式進行測試相比，定位精確，速度及加速度誤差小， 分析速度曲線更直觀，而且還可以采用條形碼全程跟蹤每個有功能缺陷的電動工具。

附圖1為手持式電鉆自動降速特性測試裝置立體圖；附圖2為圖1的主視圖；附圖3為測試機構(gòu)立體圖；附圖4為圖3另一視角的立體圖；附圖5為測試機構(gòu)主視圖；附圖6為圖5的俯視圖；附圖7為圖3中拆除檢測平臺后的立體圖；附圖8為圖7另一視角的立體圖；附圖9為圖7另一視角的立體圖；附圖10為對應圖7的主視圖；附圖11為對應圖10的剖視圖；附圖12為自動檢測流程圖。以上附圖中1、旋轉(zhuǎn)平臺；2、轉(zhuǎn)軸；3、軸承；4、檢測平臺；5、機架；6、聯(lián)軸器；7、減 速機；8、伺服電機；9、底座；10、待測手持式電鉆；11、電子式陀螺儀；12、數(shù)碼相機；13、第 一位置傳感器；14、第二位置傳感器；15、第三位置傳感器；16、定位傳感器；17、電源插座； 18、模擬量采集接口 ；19、配重塊；20、氣缸；21、壓緊塊；22、限位緩沖器；23、測試機構(gòu)；24、 操作面板；25、顯示器；26、條形碼打印機；27、條形碼掃描器；28、信號燈；29、線纜盒。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一種手持式電鉆自動降速特性測試裝置圖1和圖2分別為手持式電鉆自動降速特性測試裝置立體圖和主視圖。從圖中可 以看出，該測試裝置由測試機構(gòu)23、控制系統(tǒng)、操作面板24、顯示器25、條形碼打印機26、條 形碼掃描器27、信號燈28等組成。圖3 圖11分別為測試機構(gòu)23的相關(guān)視圖。從這些視圖中可以看出，測試機構(gòu) 23具有一個水平設置的旋轉(zhuǎn)平臺1，該旋轉(zhuǎn)平臺1底部垂直固定一轉(zhuǎn)軸2 (見圖11)，轉(zhuǎn)軸2 通過軸承3轉(zhuǎn)動支承在一靜止的檢測平臺4上(見圖3 圖6)，檢測平臺4由機架5來支 撐(見圖1和圖2)。所述轉(zhuǎn)軸2的一端通過聯(lián)軸器6與減速機7的輸出端連接，減速機7的輸入端與 一個伺服電機8連接(見圖11)。使伺服電機8能夠帶動旋轉(zhuǎn)平臺1做順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)平臺1上固定設置一個裝夾待測手持式電鉆10的底座9，底座9上設置一個 夾緊機構(gòu)用于壓緊待測手持式電鉆10(見圖3、圖7、圖9和圖10)。所述夾緊機構(gòu)由氣缸 20和壓緊塊21組成，氣缸20的活塞桿與壓緊塊21連接，氣缸20作用于壓緊塊21使待測 手持式電鉆10壓緊固定，以確保手持式電鉆10不會在高速旋轉(zhuǎn)過程中甩動。旋轉(zhuǎn)平臺1上裝有一個用于測量旋轉(zhuǎn)平臺1旋轉(zhuǎn)角速度的電子式陀螺儀11 (見圖 6和圖9)。使用電子式陀螺儀11對伺服電機8的角速度進行反饋，根據(jù)旋轉(zhuǎn)平臺1的運動 情形，將旋轉(zhuǎn)角速度以電壓形式傳送給控制系統(tǒng)。利用伺服電機8精確定位性能，通過計算 運行曲線而達到實際運動規(guī)格的需求。在伺服電機8額定功率內(nèi)能夠達到需要的角速度和 角度可調(diào)節(jié)，角度在0-60度，角速度范圍0-600度/秒。電子式陀螺儀選用高精度產(chǎn)品，加 速度士 10g(g表示重力加速度)；角速度士 1200度/秒；輸出精度1.25mv/° /s，能夠確 保運轉(zhuǎn)角度和角速度的精確性?？刂葡到y(tǒng)中的A/D卡采集電子式陀螺儀11實際運轉(zhuǎn)速度 信號與理想運動曲線進行比較，給定誤差值能分析實際運動是否滿足要求。所述檢測平臺4上設置三個用于檢測旋轉(zhuǎn)平臺1旋轉(zhuǎn)角度的位置傳感器(見圖 6)，分別為第一位置傳感器13、第二位置傳感器14和第三位置傳感器15。這三個傳感器分 布在旋轉(zhuǎn)平臺1的感應部位回轉(zhuǎn)的路徑上。檢測平臺4上還設有檢測伺服電機8初始位置 的定位傳感器16 (見圖8、圖10和圖11)。旋轉(zhuǎn)平臺1上設有一個數(shù)碼相機12 (見圖3、圖5和圖6)，該數(shù)碼相機12安裝在 待測手持式電鉆10的LED燈位置的對面，用于拍攝LED燈亮滅的畫面。根據(jù)圖片的明暗信 息來判斷手持式電鉆10的LED燈的亮滅情形。旋轉(zhuǎn)平臺1上還設有供待測手持式電鉆10工作的電源插座17以及用于采集待測 手持式電鉆10內(nèi)部運轉(zhuǎn)電流的模擬量采集接口 18(見圖3和圖6)，模擬量采集接口 18的 輸入信號從電源插座17的接線端引出。模擬量采集接口 18是用來采集手持式電鉆10內(nèi) 部運轉(zhuǎn)電流并傳送給控制系統(tǒng)。采集模擬量信號時均裝有信號屏蔽裝置，以確保模擬量信 號不被干擾。旋轉(zhuǎn)平臺1上設有配重塊19用于平衡安裝待測手持式電鉆10后整個旋轉(zhuǎn)平臺1轉(zhuǎn)動(見圖3、圖5 7、圖9 11)。檢測平臺4上設置兩個用于控制旋 轉(zhuǎn)平臺1轉(zhuǎn)動范圍的限位緩沖器22，兩個限位 緩沖器22位于旋轉(zhuǎn)平臺1轉(zhuǎn)動范圍的兩端位置(見圖3和圖6)。本實施例手持式電鉆自動降速特性測試裝置應用過程如下將手持式電鉆10放入底座9內(nèi)，氣缸20作用于壓緊塊21使待測手持式電鉆10壓 緊固定，將手持式電鉆10的插頭插入電源插座17并將纜線整理放入線纜盒29中。按動圖 1操作面板24上的“AUT0”按鈕，自動測試裝置就進入檢測模式，依次完成如下6步動作旋轉(zhuǎn)平臺初始定位到預檢測位置，并啟動電動工具的開關(guān)，檢測電動工具的LED 和電流情況。旋轉(zhuǎn)平臺以410度/秒的角速度逆時針運轉(zhuǎn)35度角，到位之后檢測電動工具LED 和電流情況。旋轉(zhuǎn)平臺以410度/秒的角速度順時針運轉(zhuǎn)35度角，到位之后檢測電動工具LED 和電流情況。旋轉(zhuǎn)平臺以330度/秒的角速度逆時針運轉(zhuǎn)35度角，到位之后檢測電動工具LED 和電流情況。旋轉(zhuǎn)平臺以100度/秒的角速度順時針運轉(zhuǎn)45度角，到位之后檢測電動工具LED 和電流情況。完成檢測，如果檢測正確則記錄數(shù)據(jù)庫并打印正確標記，如果有錯誤發(fā)生即打印 錯誤條形碼。檢測流程參考附圖12。整個檢測過程只需要50秒，檢測精度高，速度快是傳統(tǒng)人工檢查方式所不具備 的，同時檢測過程流程化，大大提高了檢測效率。上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù) 的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。 凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求一種手持式電鉆自動降速特性測試機構(gòu)，其特征在于具有一個水平設置的旋轉(zhuǎn)平臺(1)，該旋轉(zhuǎn)平臺(1)底部垂直固定一轉(zhuǎn)軸(2)，轉(zhuǎn)軸(2)通過軸承(3)轉(zhuǎn)動支承在一靜止的檢測平臺(4)上，檢測平臺(4)由機架(5)來支撐；所述轉(zhuǎn)軸(2)的一端通過聯(lián)軸器(6)與減速機(7)的輸出端連接，減速機(7)的輸入端與一個伺服電機(8)連接；所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)上固定設置一個裝夾待測手持式電鉆(10)的底座(9)，底座(9)上設置一個夾緊機構(gòu)用于壓緊待測手持式電鉆(10)；旋轉(zhuǎn)平臺(1)上裝有一個用于測量旋轉(zhuǎn)平臺(1)旋轉(zhuǎn)角速度的電子式陀螺儀(11)；所述檢測平臺(4)上設置三個用于檢測旋轉(zhuǎn)平臺(1)旋轉(zhuǎn)角度的位置傳感器，這三個傳感器分布在旋轉(zhuǎn)平臺(1)的感應部位回轉(zhuǎn)的路徑上；檢測平臺(4)上還設有檢測伺服電機(8)初始位置的定位傳感器(16)；所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)上設有一個數(shù)碼相機(12)，該數(shù)碼相機(12)安裝在待測手持式電鉆(10)LED燈位置的對面，用于拍攝LED燈亮滅的畫面；所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)上還設有供待測手持式電鉆(10)工作的電源插座(17)以及用于采集待測手持式電鉆(10)內(nèi)部運轉(zhuǎn)電流的模擬量采集接口(18)，模擬量采集接口(18)的輸入信號從電源插座(17)的接線端引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試機構(gòu)，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)上設有配重塊 (19)用于平衡安裝待測手持式電鉆(10)后整個旋轉(zhuǎn)平臺(1)轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試機構(gòu)，其特征在于所述夾緊機構(gòu)由氣缸(20)和壓緊塊 (21)組成，氣缸(20)的活塞桿與壓緊塊(21)連接，氣缸(20)作用于壓緊塊(21)使待測手 持式電鉆(10)壓緊固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試機構(gòu)，其特征在于所述檢測平臺(4)上設置兩個用于 控制旋轉(zhuǎn)平臺(1)轉(zhuǎn)動范圍的限位緩沖器(22)，兩個限位緩沖器(22)位于旋轉(zhuǎn)平臺(1)轉(zhuǎn) 動范圍的兩端位置。專利摘要一種手持式電鉆自動降速特性測試機構(gòu)，其特征在于具有一個由伺服電機(8)帶動的旋轉(zhuǎn)平臺(1)，旋轉(zhuǎn)平臺(1)安裝在一個靜止的檢測平臺(4)上；旋轉(zhuǎn)平臺(1)上設置有裝夾待測電鉆(10)的底座(9)以及夾緊機構(gòu)；旋轉(zhuǎn)平臺(1)上裝有測量旋轉(zhuǎn)角速度的電子式陀螺儀(11)；檢測平臺(4)上設置三個用于檢測旋轉(zhuǎn)角度的位置傳感器以及檢測伺服電機(8)初始位置的定位傳感器(16)；旋轉(zhuǎn)平臺(1)上還設有用于拍攝待測電鉆LED燈亮滅的數(shù)碼相機(12)以及電源插座(17)和模擬量采集接口(18)。本方案與控制系統(tǒng)結(jié)合后可以模擬電鉆在使用中可能出現(xiàn)的本體旋轉(zhuǎn)超過一定角度或者超過一定轉(zhuǎn)速狀態(tài)，自動完成整個檢測過程。與人工測試相比既能保證檢測準確性，也大大提高檢測效率。
文檔編號G01M99/00GK201615839SQ201020128990
公開日2010年10月27日 申請日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者周文進, 夏春勇 申請人:蘇州均華精密機械有限公司