一种鱼竿拉力测试装置的制作方法

本发明涉及鱼竿性能检测设备，具体是一种对鱼竿拉力测试的装置。

背景技术：

鱼竿出厂前需要对鱼竿质量进行一系列性能指标检测，鱼竿拉力测试是检测项目之一，传统的鱼竿拉力检测需要用人工操作，鱼竿角度和高度不变，只是通过不断增加垂钓重量来模拟鱼竿使用过程中鱼竿的受力变化，费时费力，而且鱼竿断杆可能会对试验操作人员造成伤害。

专利cn202066760u公开了一种渔杆钓性试验机，设有底座、机架和上支承板，底座上安装有导轨、导杠以及用于提供升降和传动的减速机、下链轮，导轨平直并平行于水平面，导杠的轴线与水平面垂直，机架的两侧安装有直线轴承，直线轴承轴线与导杠轴线共线，机架中间位置经减速机固定有支轴和托架，托架中安装有托架轴，使其能随着减速机的旋转而自由转动，上支承板上安装有上链轮，机架的上下侧同一位置上各设有一个可上下调节的拉杆，拉杆保证链条的松紧度，导轨上安装有拉力传感器，拉力传感器使其在导轨中滑动时保证鱼竿承受垂直向下的拉力，导杠一侧垂直安装有钢卷尺带以测量鱼竿上升高度，使用该钓性试验机测试后，不仅同一系列的渔竿在拉力强度上基本一致，而且提高了产量，省时省力，快速方便，效果良好。

专利cn202066760u实现了对鱼杆拉力测试：保证鱼竿承受垂直向下的拉力同时对鱼竿进行顺时针旋转运动并旋转到指定角度，对鱼竿完成一定的弯曲强度试验，然后再通过鱼竿在机架上的升降来最终完成鱼竿的拉力承重试验，在测试中，鱼竿在拉力承重中出现突然断竿，只能读出鱼竿承受的最大拉力和对应的鱼竿承重时上升的高度，不能实时对鱼竿上升高度和相应位置承受的拉力输出监测，而且无法实时测出鱼竿所受的拉力及受力部位垂直向位置，无法对后续鱼竿受力分析、改进提供数据支持。

技术实现要素：

本发明为了解决上述问题，提供了一种鱼竿拉力测试装置，能够通过控制箱控制执行对鱼竿拉力测试，并且实时输出测试数据，工作效率高，省时省力。

本发明采用下述技术方案：

一种鱼竿拉力测试装置，设有机架和水平的直线导轨，导轨靠近机架一侧设有光杠，机架上设有升降机构和旋转机构，机架底端设有减速机a，减速机a上方设有下固定板，机架上端面设有上固定板，上固定板和下固定板通过法兰分别与机架两侧的机架升降轴上下端连接，机架升降轴轴线与水平面垂直，机架上设有与导轨平行的升降板，升降板背离导轨一侧设有升降滑块，升降滑块分别卡接在机架升降轴上，减速机a、上固定板分别连接链轮，链轮同向且链轮中心连线与机架升降轴平行，链轮上连接链条，下固定板上对应链条路径设有链条路径孔；

升降板上设有减速机b，减速机b底部设有水平减速机支撑座，减速机支撑座一侧与升降板连接，减速机支撑座水平面上对应链条路径设有链条路径孔，链条一侧穿过对应链条路径孔，链条另一侧为链条两端接口，链条各端接口经螺纹调节杆与减速机支撑座上的链条路径孔连接，减速机a驱动连接的链轮通过链条传动实现升降板在机架上的升降，减速机b后端面通过编码器连轴器与编码器c连接，减速机b传动轴穿过升降板连接转盘一端，转盘另一端面上设有转盘杆，转盘杆上间隔设有鱼竿固定座，减速机b驱动转盘带动转盘杆及鱼竿固定座旋转运动；

导轨上设有拉力牵引机构，拉力牵引机构包括平移板，平移板上设有的水平滑块卡接在导轨光杠上，平移板上端面经螺栓与横向固定板连接，横向固定板上端面设有与导轨垂直的两个并排的竖向固定板，两个竖向固定板间设有s形拉力传感器，拉力传感器上下端面分别设有连接孔，拉力传感器下端面经螺栓与横向固定板连接，拉力传感器上端设有u形拉线导轮架，拉力传感器上端面经螺栓与拉线导轮架连接，拉线导轮架上部u形开口端部设有对称连接孔，拉线导轮架经螺栓与拉线导轮a中心连接孔连接，拉线导轮a中心线位于拉线导轮架u形开口端部连接孔中心连线上，横向固定板上端面其中一侧的竖向固定板下部导轨侧设有伺服电机a，伺服电机a传动轴穿过竖向固定板水平连接收线轮，收线轮上部设有计数轮，收线轮和计数轮相对的导轮面位于同一垂直线上，计数轮连接的编码器联轴器穿过竖向固定板与编码器a连接，另一侧竖向固定板面上设有拉线导轮b，拉线导轮b位于拉线导轮a上方且与拉线导轮a相对导轮面位于同一垂直线上，拉线导轮b经螺栓与竖向固定板法兰连接，拉线导轮b上部设有编码器连接轴，编码器连接轴连接的编码器连轴器穿过竖向固定板与编码器b连接，编码器连接轴上设有螺纹孔，垂直连接杆一端与编码器连接轴螺纹孔连接，垂直连接杆另一端设有导眼；

导轨两端分别设有对称的轴承连接座，轴承连接座固定连接垂直穿过导轨的轴承，轴承延伸到导轨靠近机架一侧，导轨一端轴承上方导轨面上设有伺服电机b支撑架，伺服电机b支撑架与伺服电机b传动轴端面连接，伺服电机b经伺服电机b传动轴连接同步带轮a，同步带轮a与轴承上连接的同步带轮a啮合，两个同步带轮a中心连线与导轨垂直，两个同步带轮a通过同步带传动，导轨上设有对应的同步带路径孔，导轨两端的轴承延伸端分别连接同步带轮b，两个同步带轮b中心连线与导轨平行，连接两个同步带轮b的同步带两端分别与横向固定板连接，伺服电机b经同步带轮a的传动，调整同步带轮b上的同步带连接的横向固定板及拉力牵引机构在导轨上的平移速度。

进一步地，鱼竿拉力测试装置设有控制箱，控制箱上设有按钮开关和触摸屏，升降机构、旋转机构、导轨上的机构和拉力牵引机构分别与控制箱电连接。

进一步地，鱼竿固定座下部设有与转盘杆相配合的卡槽，转盘杆穿过卡槽与鱼竿固定座连接，螺钉穿过鱼竿固定座上端面的螺纹孔连接弧形压紧块上端面，卡槽上端面设有与压紧块下端面相对称的弧形凹槽。

进一步地，鱼竿固定座下部设有与转盘杆相配合的卡槽，转盘杆穿过卡槽与鱼竿固定座连接，螺钉穿过鱼竿固定座上端面的螺纹孔连接弧形压紧块上端面，卡槽上端面阶梯设有与压紧块下端面相对称的弧形凹槽，弧形凹槽外壁设有凸起滑块，鱼竿固定座内壁上弧形凹槽段设有与凸起滑块相对应的凹槽，弧形凹槽凸起滑块沿鱼竿固定座内壁相应的凹槽上下移动。

进一步地，横向固定板上设有中继盒，中继盒底部导轨一侧设有拖链及拖链托板，中继盒中总线穿过拖链连接到控制箱，拖链随导轨上中继盒的平移在拖链槽内运动。

进一步地，编码器连接轴轴壁上设有通孔，垂直连接杆一端与编码器连接轴轴壁上的通孔卡接，编码连接轴轴端设有与通孔相通的螺纹孔，螺栓通过编码连接轴轴端螺纹孔压紧固定垂直连接杆。

进一步地，升降板机构中的减速机b连接的编码联轴器上套有与编码器连轴器相配合的编码器联轴器外套，编码器连轴器与编码器连接端垂直向设有l形支撑架，支撑架水平端连接在减速机支撑架一侧。

进一步地，导轨上设有伺服电机b一端设有对应的电机盖板，同步带两端设有同步带护罩。

本发明的有益效果：升降装置和旋转装置连接控制箱，通过控制箱控制鱼竿升降高度和旋转角度，并可以更改控制箱中控制元件参数来调整升降和旋转快慢，导轨上的拉力牵引机构设有拉力传感器，拉力传感器根据拉线导轮上传导的与鱼竿连接的拉线受力实时输出鱼竿所受的拉力对应的模拟信号，竖向固定板上的编码器连接杆相对于原始位置的倾斜角度，通过与编码器连接杆连接的编码器b输出模拟信号到控制箱，伺服电机b经同步带轮a的传动，调整同步带轮b上的同步带连接的横向固定板及拉力牵引机构在导轨上的平移速度，保持鱼竿一直承受垂直向下的拉力，竖向固定板上的伺服电机a驱动收线轮转动收线，收线长度代表鱼竿前尖端垂直向的相对高度，通过计数轮连接的编码器a实时模拟信号输出。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的放大图ⅰ；

图3为本发明的a向放大视图；

图4为本发明的b向放大视图；

图5为图3中鱼竿固定座的示例1；

图6为图3中鱼竿固定座的示例2；

图中序号：1机架，1.1上固定板，1.2下固定板，1.21链条路径孔，1.3机架升降轴，

2导轨，2.1光杠，2.2轴承连接座，2.3伺服电机b，2.4同步带轮a，2.5同步带轮b，2.6同步带，2.7电机盖板，2.8同步带护罩，2.9伺服电机b支撑架，2.10同步带路径孔，

3升降机构，3.1减速机a，3.2升降板，3.21升降滑块，3.3链轮，3.3链条，3.4调节杆

4旋转机构，4.1减速机b，4.11减速机支撑座，4.2编码器c，4.21编码器联轴器，4.22编码器联轴器外套，4.23支撑架，4.3转盘，4.4转盘杆，4.5鱼竿固定座，4.51卡槽，4.52螺钉，4.53压紧块，4.54弧形凹槽，4.55凸起滑块，

5拉力牵引机构，5.1平移板，5.11水平滑块，5.2横向固定板，5.21中继盒，5.22拖链，5.23托板，5.3竖向固定板，5.31伺服电机a，5.32收线轮，5.321拉线，5.33计数轮，5.34编码器a，5.35拉线导轮b，5.36编码器连接轴，5.37编码器b，5.38垂直连接杆，5.381导眼，5.4拉力传感器，5.41拉线导轮架，5.42拉线导轮a，

6控制箱，6.1按钮开关，6.2触摸屏。

具体实施方式

一种鱼竿拉力测试装置，设有机架1和水平的直线导轨2，导轨2靠近机架1一侧设有光杠2.1，机架1上设有升降机构3和旋转机构4，机架1底端设有减速机a3.1，减速机a3.1上方设有下固定板1.2，机架1上端面设有上固定板1.1，上固定板1.1和下固定板1.2通过法兰分别与机架1两侧的机架升降轴1.3上下端连接，机架升降轴1.3轴线与水平面垂直，机架1上设有与导轨2平行的升降板3.2，升降板3.2背离导轨2一侧设有升降滑块3.21，升降滑块3.21分别卡接在机架升降轴1.3上，减速机a3.1、上固定板1.1分别连接链轮3.3，链轮3.3同向且链轮3.3中心连线与机架升降轴1.3平行，链轮3.3上连接链条3.4，下固定板1.2上对应链条路径设有链条3.3穿过的链条路径孔1.21；

升降板3.2与机架连接面上设有减速机b4.1，减速机b4.1底部设有减速机支撑座4.11，减速机支撑座4.11一侧与升降板3.2连接，减速机支撑座4.11水平面上对应链条路径设有链条路径孔1.21，链条3.4一侧穿过对应链条路径孔1.21，链条3.4另一侧为链条两端接口，链条两端接口分别从减速机支撑座4.11的上下端对应减速机支撑座4.11上对应的链条路径孔1.21，链条3.4各端接口经螺纹调节杆3.4与减速机支撑座4.11上对应的链条路径孔1.21连接，调节杆3.4可以调节链条3.4的松紧度，减速机a3.1驱动连接的链轮3.3通过链条传动实现升降板3.2在机架1上的升降，减速机b4.1后部通过编码器连轴器4.21与编码器c4.2连接，编码器c4.2测量并控制减速机b4.1驱动转盘4.3的旋转角度，编码联轴器4.21上套有与编码器连轴器4.21相配合的编码器联轴器外套4.22，编码器联轴器外套4.22连接在编码器连轴器4.21的中段，防止编码器连轴器4.21上升或下降时受力弯折，影响使用效果，编码器连轴器4.21与编码器c4.2连接端垂直向设有l形支撑架4.23，支撑架4.23水平端连接在减速机支撑座4.11一侧，减速机支撑座4.11、编码器c4.2连接端的l形支撑架4.23有效支撑并维持升降板3.2连接件上升时的平稳。

减速机b4.1传动轴穿过升降板3.2连接转盘4.3一端，转盘4.3另一端面上设有转盘杆4.4，转盘杆4.4上间隔设有鱼竿固定座4.5，鱼竿固定座4.5数量不少于两个，以保证鱼竿连接平衡，减速机b4.1驱动转盘4.3带动转盘杆4.4及鱼竿固定座4.5旋转运动，鱼竿固定座4.5示例一：鱼竿固定座4.5下部设有与转盘杆4.4相配合的卡槽4.51，转盘杆4.4穿过卡槽4.51与卡槽4.51连接，螺钉4.52穿过鱼竿固定座4.5上端面的螺纹孔连接弧形压紧块4.53上端面，卡槽4.51上端面设有与压紧块4.53下端面相对称的弧形凹槽4.54，垂直向调整卡槽4.51的尺寸，方便鱼竿固定座4.5固定连接不同型号的鱼竿；

鱼竿固定座4.5示例二：鱼竿固定座4.5下部设有与转盘杆4.4相配合的卡槽4.51，转盘杆4.4穿过卡槽4.51与卡槽4.51连接，螺钉4.52穿过鱼竿固定座4.5上端面的螺纹孔连接弧形压紧块4.53上端面，卡槽4.51上端面设有与压紧块4.53下端面相对称的弧形凹槽4.54，弧形凹槽4.54外壁设有凸起滑块4.55，鱼竿固定座4.5内壁上弧形凹槽4.54段设有与凸起滑块4.55相对应的凹槽，弧形凹槽4.54凸起滑块4.55沿鱼竿固定座内4.5壁相应的凹槽上下移动，卡槽4.51在鱼竿固定座内4.5壁凹槽高度范围内连接不同高度的转盘杆4.4，垂直向调整卡槽4.51的尺寸，方便鱼竿固定座4.5固定连接不同型号的鱼竿；

导轨2上设有拉力牵引机构5，拉力牵引机构5包括平移板5.1，平移板5.1面上设有水平滑块5.11卡接在导轨光杠2.1上，平移板5.1上端面经螺栓与横向固定板5.2连接，横向固定板5.2上设有支撑座，支撑座上端面设有中继盒5.21，中继盒5.21底部导轨2一侧设有拖链5.22及拖链槽5.23，中继盒5.21中总线穿过拖链5.22连接到控制箱6，拖链5.22随导轨2上中继盒5.21的平移在拖链槽5.23内往复运动；

横向固定板5.2上端面设有与导轨2垂直的两个并排的竖向固定板5.3，两个竖向固定板5.3中间设有s形拉力传感器5.4，拉力传感器5.4上下端面分别设有连接孔，拉力传感器5.4下端面经螺栓与横向固定板5.2连接，拉力传感器5.4上端设有u形拉线导轮架5.41，拉线导轮架5.41下端面设有连接孔，拉力传感器5.4上端面经螺栓与拉线导轮架5.41连接，拉线导轮架5.41上部u形开口端部设有对称连接孔，拉线导轮架5.41经螺栓与拉线导轮a5.42中心连接孔连接，拉线导轮a5.42中心线位于拉线导轮架5.41u形开口端部连接孔中心连线上，横向固定板5.2上端面其中一侧的竖向固定板5.3下部导轨2侧设有伺服电机a5.31，伺服电机a5.31传动轴穿过竖向固定板5.3水平连接收线轮5.32，收线轮5.32上部设有计数轮5.33，收线轮5.32和计数轮5.33相对的导轮面位于同一垂直线上，计数轮5.33连接的编码器联轴器4.21穿过竖向固定板5.3与编码器a5.34连接，另一侧竖向固定板5.3面上设有拉线导轮b5.35，拉线导轮b5.35位于拉线导轮a5.42上方且与拉线导轮a5.42相对导轮面位于同一垂直线上，拉线导轮b5.35对经过拉线5.321具有垂直导向作用，拉线导轮b5.35经螺栓与竖向固定板5.3法兰连接，拉线导轮b5.35上部设有编码器连接轴5.36，编码器连接轴5.36连接的编码器连轴器4.21穿过竖向固定板5.3与编码器b5.37连接，编码器连接轴5.36上设有螺纹孔，垂直连接杆5.38一端与编码器连接轴5.36螺纹孔连接，编码器连接轴5.36轴壁上设有通孔，垂直连接杆5.38一端与编码器连接轴5.36轴壁上的通孔卡接，编码连接轴5.36轴端设有与通孔相通的螺纹孔，螺栓通过编码连接轴5.36轴端螺纹孔压紧固定垂直连接杆5.38，垂直连接杆5.38另一端设有导眼5.381，拉线5.321穿过导眼5.381，导眼5.381对拉线5.321有导向作用。

导轨2两端分别设有轴承连接座2.2，轴承连接座2.2固定连接垂直穿过导轨2的轴承，轴承延伸到导轨2靠近机架1一侧，导轨2一端轴承上方导轨2面上设有伺服电机b支撑架2.9，伺服电机b支撑架2.9与伺服电机b传动轴端面连接，伺服电机b2.3经伺服电机b传动轴连接同步带轮a2.4，同步带轮a2.4与轴承上连接的同步带轮a2.4啮合，两个同步带轮a2.4中心连线与导轨2垂直，两个同步带轮a2.4通过同步带2.6传动，导轨2上设有对应的同步带路径孔2.10，伺服电机b2.3和同步带轮a2.4上端设有电机盖板2.7，电机盖板2.7连接在导轨2同步带轮a2.4一侧，两个同步带轮a2.4外周设有同步带护罩2.8，同步带护罩2.8保护护罩内同步带2.6及同步带轮a2.4，导轨2两端的轴承延伸端分别连接同步带轮b2.5，两个同步带轮b2.5中心连线与导轨2平行，连接两个同步带轮b2.5的同步带2.6两端分别与横向固定板5.2连接，伺服电机b2.3经同步带轮a2.4的传动，调整同步带轮b2.5上的同步带2.6连接的横向固定板5.2及拉力牵引机构5在导轨2上的平移速度。

升降机构3、旋转机构4、导轨2上的伺服电机b2.3和拉力牵引机构5分别控制箱6电连接，控制箱6上设有按钮开关6.1和触摸屏6.2，控制箱6控制鱼竿拉力测试的动作执行。

该鱼竿拉力测试装置的测试步骤：

首先模拟钓鱼情景，把鱼竿把手端部放入鱼竿固定座4.5，垂直向调整鱼竿固定座4.5上的螺钉4.52，使压紧块4.53压紧鱼竿把手端部，根据设定的鱼竿倾斜角度和垂直弯曲高度，设定相应的参数：首先减速机b4.1根据编码器c4.2上设定的相应型号的鱼竿的倾斜角度驱动转盘4.3旋转设定鱼竿在转盘4.3上的倾斜角度，然后减速机a3.1驱动连接的链轮3.3将升降板3.2上升到设定的鱼竿在机架1上的高度，收线轮5.32上的拉线5.321依次垂直绕过计数轮5.33、拉线导轮a5.42，穿过垂直连接杆5.38上的导眼5.381与鱼竿前尖端的导眼垂直连接，伺服电机b2.3根据拉线位置驱动，使与同步带2.6连接的拉力牵引机构5到达设定的在导轨2上位置；

维持鱼竿倾斜角度和上升的高度不变，收线轮5.32回收拉线5.321，鱼竿受拉力发生弯曲，与鱼竿连接的拉线5.321带动的垂直连接杆5.38相对原始位置发生倾斜，说明鱼竿弯曲角度与鱼竿两端间距不匹配，通过垂直连接杆5.38连接的编码器连接轴5.36转动，与编码器连接轴5.36连接的编码器b5.37对垂直连接杆5.38倾斜角度实时测量并输出模拟信号到控制箱6，伺服电机b2.3根据控制箱6控制元件设定参数驱动，调整同步带2.6连接的横向固定板5.2带动拉力牵引机构5在导轨2上平移速度，保持编码器b5.37在相对原始位置，鱼竿在导轨2上平移时始终承受垂直向下的拉力，鱼竿与拉线5.321保持在同一垂直线上；

通过伺服电机a5.31驱动收线轮5.32收紧拉线5.321，计数轮5.33测量经过计数轮5.33的拉线5.321长度并通过计数轮5.33连接的编码器a5.34实时模拟信号输出，控制箱触摸屏6.2显示鱼竿与拉力牵引机构5连接所受的拉力和对应的收线轮5.32收紧拉线5.321的长度，收紧的拉线5.321长度也等于鱼竿前尖端垂直向的相对位移，通过同一时间鱼竿所受拉力和对应的与拉线5.321连接鱼竿前尖端在垂直向的相对位移，得出鱼竿前尖端在垂直向相对高度对应所受的拉力。

拉线5.321与鱼竿连接的部位不同，可测试鱼竿各连接部位在垂直向位置对应所受的拉力。

使用该装置对鱼竿进行拉力测试时，因为已经提前对控制箱6控制元件进行相应参数设计，所以只要人工把对应型号的鱼竿放入鱼竿固定座4.5夹紧，把拉线5.321依次垂直绕过计数轮5.33、拉线导轮a5.42，穿过垂直连接杆5.38上的导眼5.381与鱼竿前尖端的导眼垂直连接，其它步骤控制箱6会控制各个机构运行并完成对鱼竿拉力的测试，工作效率高，省时省力。