CN202956273U - 一种自行车车架脚蹬力疲劳试验机 - Google Patents

一种自行车车架脚蹬力疲劳试验机 Download PDF

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孙前程
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Abstract

一种由控制器、直线电机、直线电机支架、力传感器、前叉刚性支撑、后轴垂直连杆、脚蹬力施力夹具、机架所构成的自行车车架脚蹬力疲劳试验机。其中的直线电机、力传感器、脚蹬力施力夹具构成施力系统，两支施力系统以一定的夹角安装在机架上。本实验机由于采用了直线电机施力系统使得动态响应性能大大提高，提高了试验的频率；同时本系统结构简单、维护方便，在满足试验频率的同时，提高了控制系统的可靠性。

Description

一种自行车车架脚蹬力疲劳试验机
所属技术领域
本实用新型涉及一种自行车车架脚蹬力疲劳试验机，尤其是能在提高了施加载荷的频率的同时，保证试验机施力精度。 
背景技术
目前QB1880-2008《自行车 车架》、EN14764：2005《City and trekking Bicycles-Safety requirements and test methods》标准中对车架脚蹬力疲劳试验除规定了施加载荷的力值和试验次数外，还规定了最大试验频率应为25HZ。但目前已知的车架脚蹬力疲劳试验机的施力系统一般均由施力气缸或液压缸、控制系统、力传感器构成；由于气动或液压施力系统受压力和缸径的限制，其运动速度较低，一般最高只能达到3-5HZ，无法满足最大试验频率应为25HZ的要求。 
发明内容
为了克服现有的车架脚蹬力疲劳试验机施力系统频率低的问题，本实用新型提供一种可满足车架脚蹬力疲劳试验频率的试验机。该试验机在提高了试验的频率同时，保证了施力的精度。 
本实用新型所采用的技术方案是：包括控制器、直线电机、直线电机支架、力传感器、前叉刚性支撑、后轴万向接头垂直连杆、脚蹬力施力夹具、机架；所述的直线电机安装在直线电机支架上，直线电机支架固定在机架上；所述的力传感器的一端与直线电机的动子连接，另一端与脚蹬力施力夹具相连；所述的前叉刚性支撑安装在机架上，后轴万向接头垂直连杆的万向接头位于垂直连杆的下部并与机架连接；所述的控制器与直线电机电连接，力传感器与控制器电连接；所述的直线电机、力传感器、脚蹬力施力夹具构成施力系统，两支施力系统以15°的夹角并列安装在机架上。 
控制器驱动直线电机运动，直线电机的动子通过力传感器和脚蹬力施力夹具对安装在前叉刚性支撑和后轴万向接头垂直连杆之间的被测试件的脚蹬轴施加载荷，力传感器根据施加载荷的大小检测出力的变化，转换成电信号传送至控制器，控制器依据此信号和预定施加载荷的力值，控制直线电机的运动；在达到预定的施加的载荷时，控制器驱动直线电机返回，如此往复，达到精确的控制试验施加载荷和试验频率的目的。 
本实用新型的有益效果是，由于采用了直线电机施力系统使本试验机的动态响应性能大大提高，提高了施加载荷的频率；同时本系统结构简单、维护方便，在满足试验频率的同时，提高了控制系统的可靠性。 
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 
图1、图2是本实用新型的结构示意图。 
图1中1.控制器，2.直线电机支架，3.直线电机，4.力传感器，5.脚蹬力施力夹具，6机架， 
图2中6.机架，7.前叉刚性支撑，8.后轴万向接头垂直连杆，9.被测试件 
具体实施方式
在图1中直线电机(3)安装在直线电机支架(2)上，直线电机支架(2)固定在机架(6)上；所述的力传感器(4)的一端与直线电机(3)的动子连接，另一端与脚蹬力施力夹具(5)相连；所述的控制器(1)与直线电机(3)电连接，力传感器(4)与控制器(1)电连接；所述的直线电机(3)、力传感器(4)、脚蹬力施力夹具(5)构成施力系统，两支施力系统以15°的夹角并列安装在机架上。在图2中所述的前叉刚性支撑(7)安装在机架(6)上，后轴万向接头垂直连杆(8)的万向接头位于垂直连杆的下部并与机架连接； 
当开始测试时，安装好被测试件(9)后，控制器(1)驱动直线电机(3)运动，直线电机(3)的动子通过力传感器(4)和脚蹬力施力夹具(5)对安装在前叉刚性支撑(7)和后轴万向接头垂直连杆(8)之间的被测试件(9)的脚蹬轴施加载荷，力传感器(4)根据施加载荷的大小检测出力的变化，转换成电信号传送至控制器(1)，控制器(1)依据此信号和预定施加的载荷，控制直线电机(3)的运动。当达到预定施加的载荷时，控制器(1)驱动直线电机(3)返回，如此往复。 

Claims (1)

1.一种自行车车架脚蹬力疲劳试验机，其特征是包括控制器、直线电机、直线电机支架、力传感器、前叉刚性支撑、后轴万向接头垂直连杆、脚蹬力施力夹具、机架；所述的直线电机安装在直线电机支架上，直线电机支架固定在机架上；所述的力传感器的一端与直线电机的动子连接，另一端与脚蹬力施力夹具相连；所述的前叉刚性支撑安装在机架上，后轴万向接头垂直连杆的万向接头位于垂直连杆的下部并与机架连接；所述的控制器与直线电机电连接，力传感器与控制器电连接；所述的直线电机、力传感器、脚蹬力施力夹具构成施力系统，两支施力系统以一定的夹角安装在机架上。
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