CN211425804U - 轮毂电机测试工装 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种轮毂电机测试工装，属于轮毂电机性能测试领域。本申请提出轮毂电机测试工装，包括基座，基座上可转动地安装有滚筒，滚筒的外壁上周向安装有多个垫条，每个垫条的长度沿着滚筒的轴向延伸；以及测试单元，测试单元包括支撑架、悬臂和弹性约束装置；支撑架竖向安装于基座。悬臂用于安装轮毂电机，悬臂的一端与支撑架可转动地连接且具有测试位置和准备位置；弹性约束装置的一端与基座相连，另一端可锁定地与悬臂的另一端相连。该轮毂电机测试工装能够对轮毂电机进行老化测试，以辅助确定轮毂电机的有效使用寿命。

Description

轮毂电机测试工装

技术领域

本申请涉及轮毂电机性能测试领域，具体而言，涉及一种轮毂电机测试工装。

背景技术

轮毂电机被广泛应用于智能机器人领域，并作为智能机器人的行走部件。如果轮毂电机出现问题，会导致智能机器人行走异常，严重降低整个智能机器人的可靠性。

为了提高智能机器人整体的可靠性，可以先对轮毂电机进行模拟测试，当测试合格后，再将轮毂电机组装于智能机器人的机身。通过该种设计方法，能够降低由于轮毂电机故障所导致的整个智能机器人出现重大不良的概率。

但是，现有的轮毂电机测试平台主要测试轮毂电机的功能参数，而不能知晓轮毂电机在振动路况下的老化程度。

实用新型内容

为此，本申请提出一种轮毂电机振动测试工装，能够对轮毂电机进行老化测试，以辅助确定轮毂电机的有效使用寿命。

本申请实施例的轮毂电机测试工装，包括基座，基座上可转动地安装有滚筒，滚筒的外壁上周向安装有多个垫条，每个垫条的长度沿着滚筒的轴向延伸；以及测试单元，测试单元包括支撑架、悬臂和弹性约束装置；支撑架竖向安装于基座。悬臂用于安装轮毂电机，悬臂的一端与支撑架可转动地连接且具有测试位置和准备位置；弹性约束装置的一端与基座相连，另一端可锁定地与悬臂的另一端相连；当悬臂处于测试位置时，悬臂上的轮毂电机与滚筒切向贴合且位于相邻的两个垫条之间，弹性约束装置与悬臂的另一端相连。

当轮毂电机转动时，带动滚筒同步反向转动。当轮毂电机的轮面接触到垫条时，在弹性约束装置的作用下，容许轮毂电机越过垫条，继续带动滚筒转动。本申请实施例中的轮毂电机测试工装能够用来测试轮毂电机在振动路况下的老化程度，简单可行，且测试效果可靠。

另外，根据本申请实施例的轮毂电机测试工装还具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一些实施例，多个垫条可拆卸地安装于滚筒的外壁。将垫条设置成可拆卸的形式，便于更换不同高度的垫条，以模拟不同等级的振动路况。

根据本申请的一些实施例，滚筒的外壁设置有第一安装孔，垫条上开设有与第一安装孔对应的第二安装孔，垫条与滚筒通过穿设于第一安装孔和第二安装孔内的螺纹锁紧件锁定。该种形式的安装方式易于实现，不易松动，并便于拆卸。

根据本申请的一些实施例，支撑架的远离滚筒的一侧设有限位凸起；当悬臂处于准备位置时，悬臂的底部与限位凸起抵接以静止于准备位置。限位凸起能够将悬臂静止于准备位置，便于安装轮毂电机。

根据本申请的一些实施例，弹性约束装置包括弹簧和拉紧器，弹簧的一端竖向安装于基座，拉紧器的一端铰接于悬臂；弹簧的另一端和拉紧器的另一端能够可锁定地相连。弹性约束装置将悬臂与基座弹性相连，从而使轮毂电机与滚筒弹性地切向贴合。当轮毂电机转动越过垫条时，弹性约束装置容许轮毂电机的转动轴线竖向跳动，以真实地模拟振动路况。

根据本申请的一些实施例，基座上安装有滚筒支撑组件，滚筒支撑组件包括平行竖向布置的两个滚筒支撑板，滚筒可转动地架设于两个滚筒支撑板之间。考虑到在测试过程中，滚筒持续转动，该种形式的滚筒支撑组件能够均衡地转动支撑滚筒，提高了轮毂电机测试工装的可靠性。

根据本申请的一些实施例，支撑架设置有两个，悬臂设置于两个支撑架之间，悬臂的相对的两侧分别与两个支撑架可转动地连接。通过该种布置形式，能够将悬臂稳定地转动安装于两个支撑架，提高了轮毂电机测试工装的可靠性。

根据本申请的一些实施例，垫条的数量为四个，四个垫条沿着滚筒的周向间隔布置。该种布置形式既能有效模拟振动路况，又不会过度磨损轮毂电机。

根据本申请的一些实施例，悬臂上设有安装槽，安装槽用于安装轮毂电机。通过该种布置形式，能够将轮毂电机牢固地安装于悬臂，增加轮毂电机测试工装的可靠性。

根据本申请的一些实施例，轮毂电机测试工装包括两个测试单元，两个测试单元平行地安装于基座。该种布置形式能够充分利用基座，提高测试效率。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的轮毂电机测试工装的第一种视角的结构示意图(处于准备位置)；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本申请实施例提供的轮毂电机测试工装的第二种视角的结构示意图(处于准备位置)；

图4为图3中的B-B剖面图；

图5为本申请实施例提供的轮毂电机测试工装的第二种视角的结构示意图(处于测试位置)；

图6为本申请实施例提供的轮毂电机测试工装中滚筒本体的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的轮毂电机测试工装的第三种视角的结构示意图(处于准备位置)；

图8为本申请实施例提供的轮毂电机测试工装中悬臂的结构示意图(处于准备位置)。

图标：100-轮毂电机测试工装；10-基座；11-上侧；12-滚筒支撑组件；121-第一滚筒支撑板；1211-第一端；1212-第二端；122-第二滚筒支撑板；13-弹簧座；20-测试单元；21-支撑架；211-第一支撑架；2111-第五端；2112-第六端；2113-第一侧面；2114-第二侧面；212-第二支撑架；213-第二转轴；214-限位凸起；22-悬臂；221-第七端；222-第八端；223-安装槽；224-端盖；225-第一面；226-第二面；23-弹性约束装置；231-弹簧；2311-第一安装端；2312-第一连接端；232-拉紧器；2321-第二安装端；2322-第二连接端；24-轮毂电机；241-轮体；242-安装轴；30-滚筒；31-滚筒本体；311-外壁；312-第一安装孔；32-垫条；321-第二安装孔；33-第一转轴；331-第三端；332-第四端；333-环形凸台；34-轴承。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参照图1，本申请实施例的轮毂电机测试工装100，包括基座10和测试单元20。基座10上可转动地安装有滚筒30，滚筒30的外壁311周向安装有多个垫条32，每个垫条32的长度沿着滚筒30的轴向延伸。测试单元20包括支撑架21、悬臂22和弹性约束装置23。支撑架21竖向安装于基座10；悬臂22用于安装轮毂电机24，悬臂22的一端与支撑架21可转动地连接且具有测试位置和准备位置。弹性约束装置23的一端与基座10相连，另一端可锁定地与悬臂22的另一端相连。当悬臂22处于测试位置时，悬臂22上的轮毂电机24与滚筒30切向贴合且位于相邻的两个垫条32之间，弹性约束装置23与悬臂22的另一端相连。

请参照图3，当悬臂22位于准备位置时，便于将轮毂电机24安装于悬臂22。

请参照图5，当悬臂22翻转至测试位置时，悬臂22上所安装的轮毂电机24与滚筒30上下间隔布置，且滚筒30的周向外壁311与轮毂电机24的轮面切向贴合。

容易理解的，当轮毂电机24转动时，带动滚筒30同步反向转动。当轮毂电机24的轮面接触到垫条32时，在弹性约束装置23的作用下，容许轮毂电机24越过垫条32，继续带动滚筒30转动。

本申请实施例中的轮毂电机测试工装100能够用来测试轮毂电机24在振动路况下的老化程度，简单可行，且测试效果可靠。

下述本申请实施例的轮毂电机测试工装100的各部件的结构与相互连接关系。

请参照图1，基座10用于放置于试验台或地面等放置平面，基座10的上侧11用于安装测试单元20和滚筒30。

请参照图1，在本申请的一些实施例中，轮毂电机测试工装100包括两个测试单元20，两个测试单元20平行地安装于基座10，每个测试单元20用于测试一个轮毂电机24。对应的，轮毂电机测试工装100还包括两个滚筒30，滚筒30与测试单元20一一对应。容易理解的，该种布置形式能够充分利用基座10，提高测试效率。

下述其中一个测试单元20和与其对应的滚筒30的具体形式。

请参照图1，滚筒30可转动地安装于基座10的上侧11，当悬臂22位于测试位置时，悬臂22上所安装的轮毂电机24与滚筒30的外壁311切向贴合，轮毂电机24能够带动滚筒30反向转动。

请参照图2，滚筒30包括滚筒本体31和多个垫条32，滚筒本体31可转动地布置于基座10的上侧11。

在本申请的一些实施例中，基座10上安装有滚筒支撑组件12，滚筒支撑组件12包括平行竖向布置的两个滚筒支撑板。

请参照图4，分别为第一滚筒支撑板121和第二滚筒支撑板122。滚筒本体31可转动地架设于第一滚筒支撑板121和第二滚筒支撑板122之间。

以第一滚筒支撑板121为例，第一滚筒支撑板121包括第一端1211和第二端1212，第一端1211可拆卸地安装于基座10，第二端1212用于与第二滚筒支撑板122共同转动支撑滚筒本体31。作为一种示例形式，滚筒30还包括第一转轴33。滚筒本体31的中心开设有轴向的第一安装孔312，第一转轴33可转动地穿过第一安装孔312。第一转轴33的两端分别为第三端331和第四端332，第三端331和第四端332分别固定安装于第一滚筒支撑板121的第二端1212和第二滚筒支撑板122。

其中，滚筒30还包括两个轴承34，两个轴承34在第一安装孔312的轴向上间隔布置。每个轴承34包括外圈和内圈，外圈与形成第一安装孔312的周向壁面固定相连，内圈与第一转轴33固定相连，从而实现滚筒本体31相对于第一转轴33自由转动，即通过滚筒支撑组件12将滚筒本体31转动支撑于基座10的上侧11。

容易理解的，在实际测试过程中，可根据轮毂电机24的轮径规格更换不同高度的滚筒支撑组件12以及不同轮径的滚筒30，以确保轮毂电机24能够与相应轮径的滚筒30切向贴合。

请参照图4，进一步地，第一转轴33的第三端331还包括环形凸台333。

容易理解的，当第三端331固定安装于第一滚筒支撑板121的第二端1212时，环形凸台333抵接于第一滚筒支撑板121与滚筒本体31之间，第四端332伸入第二滚筒支撑板122，第二滚筒支撑板122与滚筒本体31之间留余滚动间隙。该种布置形式能够减少滚筒本体31在其轴向方向上发生的位移，提高了测试精度。

请参照图2，滚筒本体31具有周向的外壁311，多个垫条32周向间隔布置于滚筒本体31的外壁311。

在本申请的一些实施例中，多个垫条32可拆卸地安装于滚筒本体31的外壁311。作为一种示例形式，垫条32的数量为四个，四个垫条32沿着滚筒本体31的周向间隔布置。

以其中一个垫条32的安装形式为例，请参照图6，滚筒本体31的外壁311设有第一安装孔312；请参照图2，垫条32上开设有第二安装孔321，第一安装孔312与第二安装孔321的数量与位置一一对应。垫条32与滚筒本体31通过穿设于第一安装孔312和第二安装孔321内的螺纹锁紧件锁定。

在本申请的一些实施例中，第一安装孔312为与螺纹锁紧件对应的螺纹孔。第二安装孔321的数量为两个，两个第二安装孔321在垫条32的长度方向上间隔布置。

容易理解的，在实际测试过程中，可根据具体的振动强度要求，更换不同高度的垫条32，以使本申请实施例的轮毂电机测试工装100能够实现多种振动工况下的测试工作。

在其他实施例中，垫条32的数量也可以为一条。

请参照图1，测试单元20用于安装轮毂电机24，并将轮毂电机24弹性地布置于滚筒30的上方，使轮毂电机24的轮面与滚筒本体31的外壁311切向贴合，且位于相邻的两个垫条32之间。

下述测试单元20的具体构造形式。

请参照图1，测试单元20包括支撑架21、悬臂22和弹性约束装置23。

请参照图7，在本申请的一些实施例中，支撑架21的数量为两个，分别为第一支撑架211和第二支撑架212。第一支撑架211和第二支撑架212平行布置，悬臂22设置于第一支撑架211和第二支撑架212之间，悬臂22的相对的两侧分别与第一支撑架211和第二支撑架212转动连接。

请参照图7，以第一支撑架211为例，第一支撑架211包括第五端2111和第六端2112，第五端2111可拆卸地安装于基座10的上侧11，第六端2112用于与第二支撑架212共同转动支撑悬臂22。

作为一种示例形式，悬臂22的第七端221通过第二转轴213可转动地支撑于第一支撑架211与第二支撑架212之间。

请参照图7和图8，悬臂22包括第七端221和第八端222，第七端221的被转动支撑于第一支撑架211和第二支撑架212之间，第八端222安装有弹性约束装置23。

请参照图8，悬臂22在长度方向上的居中位置设有安装槽223，安装槽223用于安装轮毂电机24。

请参照图8，作为对轮毂电机24的进一步描述，轮毂电机24包括轮体241和安装轴242，安装轴242沿着轮体241的轴向延伸，安装轴242与轮毂电机24的壳体固定相连，用于安装于车身。轮毂电机24的构造为成熟的技术，在此不再进一步赘述。

当悬臂22处于准备位置时，安装槽223开设于悬臂22的上表面(即第一面225)，安装槽223的截面为半月形。将安装轴242放置于安装槽223内，将端盖224通过螺纹件锁紧于悬臂22的第一面225，并将安装轴242压紧于悬臂22，从而将轮毂电机24安装于悬臂22。

请参照图8，进一步地，第一支撑架211包括相对设置的第一侧面2113和第二侧面2114，第一侧面2113靠近滚筒30，第二侧面2114远离滚筒30。

请参照图3和图8，第二侧面2114设有限位凸起214。当悬臂22处于准备位置时，悬臂22的底部(即第二面226)与限位凸起214抵接，以使悬臂22静止于准备位置，便于安装轮毂电机24。

请参照图3，在本申请的一些实施例中，当悬臂22位于准备位置时，悬臂22的第八端222位于基座10之外，第一面225与基座10的上侧11的表面大致平行。请参照图5，当悬臂22相对于支撑架21转动而翻转至测试位置时，翻转角度大致为180°，翻转后，轮毂电机24与滚筒30上下间隔布置。该种布置形式简单可行，易于计算。在其他实施例中，也可以根据具体需求灵活地布置准备位置和测试位置。

请参照图3和图5，弹性约束装置23的一端与基座10相连，另一端可锁定地与悬臂22的第八端222相连。当悬臂22处于测试位置时，弹性约束装置23的另一端与悬臂22的第八端222相连。容易理解的，弹性约束装置23将悬臂22与基座10弹性相连，从而使轮毂电机24的轮体241与滚筒30弹性地切向贴合。一方面，弹性约束装置23能够增加轮毂电机24与滚筒30之间的摩擦力，以保证轮毂电机24能够带动滚筒30反向转动；另一方面，当轮毂电机24转动越过垫条32时，弹性约束装置23容许轮毂电机24的转动轴线竖向跳动，以真实地模拟振动路况。

请参照图3，在本申请的一些实施例中，弹性约束装置23包括弹簧231和拉紧器232，弹簧231竖向安装于基座10，拉紧器232的一端铰接于悬臂22的第八端222。

请参照图3，其中，基座10上安装有弹簧座13，弹簧231竖向设置，弹簧231包括下端的第一安装端2311和上端的第一连接端2312，第一安装端2311固定安装于弹簧座13，第一连接端2312用于与拉紧器232相连。

请参照图3，拉紧器232的两端分别为第二安装端2321和第二连接端2322，第二安装端2321与悬臂22的第八端222铰接，第二连接端2322用于与弹簧231的第一连接端2312相连。容易理解的，拉紧器232能够调节其长度，以调节弹性约束装置23的弹性，这能够模拟轮毂电机24的载荷。

在本申请的某些实施例中，拉紧器232的壳体两端分别螺纹配合有丝杆结构，通过调节丝杆结构旋入壳体的深度来调节拉紧器232的长度。

作为一种示例形式，第一连接端2312为第一钩，第二连接端2322为第二钩，当悬臂22位于测试位置时，可将第二连接端2322钩入第一连接端2312，以将弹簧231与拉紧器232相连，从而实现将基座10与悬臂22弹性锁定相连。

下述本申请实施例的轮毂电机测试工装100的使用方法。

悬臂22处于准备位置；

将轮毂电机24的安装轴242布置于悬臂22的安装槽223，使用端盖224将安装轴242压紧于悬臂22；

将悬臂22翻转至测试位置，轮毂电机24与滚筒30切向贴合；

将拉紧器232的第二连接端2322钩住弹簧231的第一连接端2312；

调节拉紧器232，使弹簧231适当绷紧，模拟载荷重量；

在外部控制器的作用下，启动轮毂电机24，轮毂电机24带动滚筒30反向同步转动，并越过垫条32，模拟振动路况；

监测并记录轮毂电机24的电流-时间曲线，为轮毂电机24的老化测试分析提供有效试验数据。

本申请实施例的轮毂电机测试工装100，结构简单，易于制造，能够对轮毂电机24进行老化测试，以辅助确定轮毂电机24的有效使用寿命。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轮毂电机测试工装，其特征在于，包括：

基座，所述基座上可转动地安装有滚筒，所述滚筒的外壁上周向安装有多个垫条，每个垫条的长度沿着所述滚筒的轴向延伸；

测试单元，所述测试单元包括支撑架、悬臂和弹性约束装置；

所述支撑架竖向安装于所述基座；

所述悬臂用于安装轮毂电机，所述悬臂的一端与所述支撑架可转动地连接且具有测试位置和准备位置；

所述弹性约束装置的一端与所述基座相连，另一端可锁定地与所述悬臂的另一端相连；

当所述悬臂处于测试位置时，所述悬臂上的所述轮毂电机与所述滚筒切向贴合且位于相邻的两个垫条之间，所述弹性约束装置与所述悬臂的另一端相连。

2.根据权利要求1所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述多个垫条可拆卸地安装于所述滚筒的外壁。

3.根据权利要求2所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述滚筒的外壁设置有第一安装孔，所述垫条上开设有与所述第一安装孔对应的第二安装孔，所述垫条与所述滚筒通过穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔内的螺纹锁紧件锁定。

4.根据权利要求3所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述支撑架的远离所述滚筒的一侧设有限位凸起；

当所述悬臂处于准备位置时，所述悬臂的底部与所述限位凸起抵接以静止于所述准备位置。

5.根据权利要求1所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述弹性约束装置包括弹簧和拉紧器，所述弹簧的一端竖向安装于基座，所述拉紧器的一端铰接于所述悬臂；所述弹簧的另一端和所述拉紧器的另一端能够可锁定地相连。

6.根据权利要求1所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述基座上安装有滚筒支撑组件，所述滚筒支撑组件包括平行竖向布置的两个滚筒支撑板，所述滚筒可转动地架设于所述两个滚筒支撑板之间。

7.根据权利要求1所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述支撑架设置有两个，所述悬臂设置于两个所述支撑架之间，所述悬臂的相对的两侧分别与两个所述支撑架可转动地连接。

8.根据权利要求1所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述垫条的数量为四个，所述四个垫条沿着所述滚筒的周向间隔布置。

9.根据权利要求1所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述悬臂上设有安装槽，所述安装槽用于安装所述轮毂电机。

10.根据权利要求1所述的轮毂电机测试工装，其特征在于，所述轮毂电机测试工装包括两个测试单元，所述两个测试单元平行地安装于所述基座。

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