本發(fā)明涉及平衡器性能檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種平衡器檢測裝置及檢測方法。

背景技術(shù)：

平衡器也叫彈力起重器、彈簧吊車，是一種與操作工具配套使用的輔助工具，凡是使用手動工具及吊裝設(shè)備的場合均可使用。主要用于汽車模具，配件焊接、流水線及各種固定位置上工作量較集中，操作工具較笨重使用工具持續(xù)時間較長的場合。

現(xiàn)有的測試方法是，人工方式在平衡器下懸掛配重，通過觀察其工作狀態(tài)，達到測試的目的；也有一些簡單的電動裝置通過行程開關(guān)的信號判斷其工作狀態(tài)，調(diào)整平衡器松緊的?，F(xiàn)有的方法和裝置具有使用不便、費時費力、效率低等的缺點，特別是對于平衡器生產(chǎn)廠家來說，大批量不同型號的平衡器在出廠時，需要快速的檢測，同時生成檢測報告，現(xiàn)有的方式根本無法滿足要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提出一種平衡器檢測裝置及檢測方法，能夠快速、自動地對平衡器的性能進行檢測，從而提高生產(chǎn)率，降低工人勞動強度，具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、操作簡便、測試速度快、適用面廣的特點。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種平衡器檢測裝置，包括支架1，所述支架1為剛性框架，支架1的強度大于待測平衡器5測試期間產(chǎn)生的拉力，支架1頂部固定安裝有定滑輪3和牽引機構(gòu)7，牽引機構(gòu)7連接牽引鋼絲9的一端，牽引鋼絲9的另一端繞過定滑輪3固定連接剛性掛鉤4，定滑輪3的軸上固定設(shè)有編碼器8，支架1的底部固定設(shè)有拉力傳感器6，待測平衡器5的引出鋼絲連接拉力傳感器6，拉力傳感器6、牽引機構(gòu)7及編碼器8的信號輸出端均與控制單元10的信號輸入端連接，控制單元10的信號輸出端口連接有顯示器12。

所述支架1上安裝有行程開關(guān)2，行程開關(guān)2位于牽引鋼絲9運行通道附近。

所述行程開關(guān)2采用光電式、感應(yīng)式或機械式行程開關(guān)。

所述剛性掛鉤4設(shè)有防脫鉤的鎖扣結(jié)構(gòu)。

所述拉力傳感器6采用數(shù)字式或模擬式拉力傳感器。

所述牽引機構(gòu)7采用高精度電動卷揚機，由帶減速機構(gòu)的伺服電機或帶減速機構(gòu)的步進電機為其提供動力，以提供勻速和穩(wěn)定的牽引力。

所述編碼器8采用數(shù)字式、脈沖式或絕對值式編碼器。

所述控制單元10采用計算機、可編程控制器或微控制器組成控制系統(tǒng)。

所述控制單元10的信號輸入端口連接按鈕11，控制單元10的信號輸出端口連接有打印機13。

一種平衡器檢測方法，包括如下步驟：

步驟一：將待測平衡器5掛在剛性掛鉤4上，同時使?fàn)恳摻z9處于繃緊狀態(tài)；

步驟二：將待測平衡器5的引出鋼絲連接到拉力傳感器6，測試開始之前，保持待測平衡器5的引出鋼絲保持繃緊且未拉伸狀態(tài)，同時使待測平衡器5的中軸線與其引出鋼絲、牽引鋼絲9共線，并與地面保持垂直；

步驟三：通過控制牽引機構(gòu)7拉動待測平衡器5勻速上升，上升過程中連續(xù)記錄不同拉伸位置及相應(yīng)的拉力數(shù)據(jù)；

步驟四：達到最大拉伸距離時，通過控制單元10控制牽引機構(gòu)7使待測平衡器5勻速下降至起始位置，下降過程中連續(xù)記錄不同的拉伸位置及相應(yīng)的拉力數(shù)據(jù)；

步驟五：將上升和下降過程中獲得的拉伸位置和拉力數(shù)據(jù)生成報表或曲線，通過顯示器12顯示或通過打印機13打印。

本發(fā)明采用自動機構(gòu)代替人工檢測的方式，可以實現(xiàn)自動、連續(xù)、快速、省力、準(zhǔn)確地對平衡器的懸掛性能進行檢測。檢測過程中無需要人工參與，降低了勞動強度，減少了人為因素的影響，同時也避免了檢測過程中平衡器鋼絲突然斷裂對操作工的傷害，保證人員安全。裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊簡單，成本低，操作簡便、適用面廣，對于保證平衡器產(chǎn)品的一致性有很高的實用價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記如下：支架1，行程開關(guān)2，定滑輪3，剛性掛鉤4，待測平衡器5，拉力傳感器6，鋼絲牽引機構(gòu)7，編碼器8，牽引鋼絲9，可編程控制器10，按鈕11，顯示器12，打印機13。

圖2為實施例中平衡器測試過程中在不同位置的拉力數(shù)據(jù)繪制曲線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。

參見圖1，一種平衡器檢測裝置，包括支架1，所述支架1為剛性框架，支架1的主體垂直地面安裝，支架1有牢固的底座，主體和底座之間設(shè)有加強結(jié)構(gòu)，以確保整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可靠。支架1內(nèi)側(cè)長寬尺寸須容納待測平衡器5展開的距離并留有足夠空間安裝相關(guān)零部件。支架1的強度大于待測平衡器5測試期間產(chǎn)生的拉力。

支架1頂部固定安裝有一個輕質(zhì)剛性定滑輪3和牽引機構(gòu)7。所述牽引機構(gòu)7為一個能夠輸出勻速和保持恒定拉力的可控機構(gòu)，采用高精度電動卷揚機，由帶減速機構(gòu)的伺服電機或帶減速機構(gòu)的步進電機為其提供動力，以提供勻速和穩(wěn)定的牽引力。所述定滑輪3要保證其軸有良好的潤滑，定滑輪3上設(shè)有鋼絲導(dǎo)引槽，其作用是為牽引鋼絲9提供穩(wěn)定運行的軌道。

牽引機構(gòu)7連接牽引鋼絲9的一端，可以帶動牽引鋼絲9做勻速運動，牽引鋼絲9的另一端繞過定滑輪3，并固定連接剛性掛鉤4，所述剛性掛鉤4設(shè)有防脫鉤的鎖扣結(jié)構(gòu)，鎖扣結(jié)構(gòu)可以有效地預(yù)防測試期間待測平衡器5脫鉤現(xiàn)象的發(fā)生。定滑輪3的軸上固定設(shè)有編碼器8，用以測量牽引鋼絲9的移動距離。所述編碼器8采用數(shù)字式、脈沖式或絕對值式編碼器。

所述支架1上安裝有行程開關(guān)2，行程開關(guān)2位于牽引鋼絲9運行通道附近，可采用光電式、感應(yīng)式或機械式行程開關(guān)，可根據(jù)實際測試需要上下調(diào)節(jié)其安裝位置，以限制待測平衡器5的最大運行距離。

支架1的底部固定設(shè)有拉力傳感器6，待測平衡器5的引出鋼絲連接拉力傳感器6，用以檢測待測平衡器5的輸出拉力。所述拉力傳感器6采用數(shù)字式或模擬式拉力傳感器，其量程應(yīng)配合待測平衡器5拉力等級。

控制單元10為本裝置的控制單元，采用可編程控制器組成控制系統(tǒng)，要保證可編程控制器的外殼有良好的接地性和抗干擾性。拉力傳感器6、牽引機構(gòu)7及編碼器8的信號輸出端均與可編程控制器的接線端子連接，所述可編程控制器的信號輸入端口連接按鈕11，按鈕11由若干個機械式按鈕組成，用以執(zhí)行不同的功能，可以安裝在配電箱的面板上或安裝在獨立手柄上?？删幊炭刂破鞯男盘栞敵龆丝谶B接有顯示器12作為人機交互界面，可以選用普通的顯示器或觸摸屏。可編程控制器的信號輸出端口連接有打印機13，用來輸出檢測報告，打印機13用于輸出報表，可以選用激光打印機、噴墨打印機、針式打印機、熱升華打印機或標(biāo)簽打印機等。

一種平衡器檢測方法，包括如下步驟：

步驟一：將待測平衡器5掛在剛性掛鉤4上，通過剛性掛鉤4的鎖扣結(jié)構(gòu)鎖住，避免測試期間待測平衡器5脫鉤，同時使?fàn)恳摻z9處于繃緊狀態(tài)；

步驟二：將待測平衡器5的引出鋼絲連接到拉力傳感器6，測試開始之前，保持待測平衡器5的引出鋼絲保持繃緊且未拉伸狀態(tài)，同時使待測平衡器5的中軸線與其引出鋼絲、牽引鋼絲9共線，并與地面保持垂直，使傳感器6的受力點位于定滑輪3左側(cè)下垂的牽引鋼絲9和待測平衡器5中軸線的正下方；

步驟三：通過控制牽引機構(gòu)7提供勻速和穩(wěn)定的牽引力，拉動待測平衡器5勻速上升，上升過程中通過編碼器8和拉力傳感器6連續(xù)記錄不同拉伸距離及相應(yīng)的拉力數(shù)據(jù)，通過位于牽引鋼絲9運行通道附近的行程開關(guān)2限制待測平衡器5的最大運行距離；

步驟四：當(dāng)待測平衡器5達到最大拉伸距離時，通過控制單元10控制牽引機構(gòu)7使待測平衡器5勻速下降至起始位置，下降過程中編碼器8和拉力傳感器6連續(xù)記錄不同的拉伸距離及相應(yīng)的拉力數(shù)據(jù)；

步驟五：將上升和下降過程中獲得的拉伸距離和拉力數(shù)據(jù)生成報表或曲線，通過顯示器12顯示或通過打印機13打印。

待測平衡器5測試過程中在不同位置的拉力數(shù)據(jù)繪制曲線如圖2所示，a點為最小有效行程，b點為最大有效行程，由圖2可看出，測試曲線為兩條近似的直線，其中s1為拉伸曲線，s2為收縮曲線，兩條曲線的拉力值應(yīng)在額定拉力f的上下附近。由于存在機械摩擦、機械曠量和彈性應(yīng)力等因素，導(dǎo)致平衡器5在拉伸狀態(tài)下和收縮狀態(tài)下產(chǎn)生兩條不能重合的曲線，實際應(yīng)用中拉伸狀態(tài)和收縮狀態(tài)的拉力差是保證平衡器5不會自行收縮的必要條件。其中曲線的斜率是反映平衡器拉力平穩(wěn)度的指標(biāo)，可用公式計算相對穩(wěn)定度。