舵机测试装置及舵机测试方法与流程

本发明涉及舵机测试设备技术领域，尤其涉及一种舵机测试装置及舵机测试方法。

背景技术：

并联舵机是并联式系列电动操纵舵机，是直升机控制增稳系统中的执行元件，用于俯仰、横滚轴的操纵。并联舵机主要由舵机主体、摇臂、输出轴和用于驱动输出轴转动以带动摇臂转动的驱动机构等组成，并联舵机的输出轴通过摇臂并联在操纵杆系上，将驾驶仪计算机输入的电信号转变为角位移，从而带动与其联动操纵杆系包括周期变矩操纵杆、操纵杆系、串联舵机进行相应动作，通过支点、连杆及助力器来改变直升机的姿态。并联舵机既可实现人工操纵，又可以在自动驾驶方式下克服由于常值扰动或大的姿态变化所引起的直升机运动，保证直升机稳定性和操纵性。

然而，目前对并联舵机的摇臂转动角度进行测试，需要从飞机上将舵机拆卸后进行测试，采用这种测试方法，既浪费时间精力，还有可能由于装卸造成质量和安全隐患。

因此亟需一种设备，在不拆卸舵机的情况下，对舵机进行在线测试。

技术实现要素：

本发明的第一个目的在于提供一种舵机测试装置，其旨在解决现有的舵机测试装置需要拆卸舵机才能对舵机测试的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供的方案是：

舵机测试装置，用于测试具有舵机主体、摇臂和驱动机构的舵机的运动数据，包括用于夹持固定在所述舵机主体上的夹持组件、用于测试所述摇臂满舵移动距离的检测组件以及连接于所述夹持组件与所述检测组件之间的定位组件，所述定位组件包括一端与所述夹持组件连接的连接臂和用于将所述检测组件锁紧于所述连接臂另一端并用于与所述摇臂之安装轴卡插配合以将所述检测组件之旋转中心轴与所述摇臂之旋转中心轴呈同轴设置的第一紧固件，所述检测组件包括套设于所述第一紧固件上以用于检测所述摇臂转动后移动距离的读数块以及可转动安装在所述读数块上以用于限定所述摇臂转动方向的限位块。

作为一种改进方式，所述读数块具有沿所述摇臂之旋转方向相背设置的第一侧面和第二侧面，所述限位块包括从所述第一侧面延伸至所述第二侧面并与所述读数块转动配合的转轴以及凸设于所述转轴一端的第一限位部和凸设于所述转轴另一端且与所述第一限位部以所述转轴的中心为对称中心中心对称的第二限位部，所述第一限位部朝向所述第一侧面的表面与所述第一侧面相平，所述第二限位部朝向所述第二侧面的表面与所述第二侧面相平。

作为一种改进方式，所述检测组件还包括压紧块和压紧螺钉，所述读数块的第一侧面与第二侧面之间开设有供所述转轴转动的转动槽，所述压紧块通过所述压紧螺钉固定在所述读数块上以压紧或松开所述转轴。

作为一种改进方式，所述定位组件还包括第二紧固件，所述连接臂上开设有调节孔，所述第二紧固件一端穿过所述调节孔与所述夹持组件连接以使所述连接臂可相对所述夹持组件转动和移动；且/或，

所述定位件组件还包括设于所述第一紧固件与所述读数块之间以防止所述读数块随所述摇臂转动的限位销。

作为一种改进方式，所述夹持组件包括第一支撑块、第二支撑块和调节件，所述第一支撑块与所述第二支撑块相对设置以用于夹持固定在所述舵机主体上，所述调节件连接于所述第一支撑块和所述第二支撑块之间以调节所述第一支撑块和所述第二支撑块的相对位置。

作为一种改进方式，所述第一支撑块上开设有连接孔，所述第二支撑块上开设有螺孔，所述调节件包括穿过所述连接孔和所述螺孔的调节螺杆。

作为一种改进方式，所述调节件还包括套设在所述调节螺杆上且两端分别顶住所述第一支撑块和所述第二支撑块的弹簧。

本发明的第二个目的在于提供一种舵机测试方法，包括如下步骤：

舵机测试装置组装步骤，将检测组件的限位块安装在检测组件的读数块上，将定位组件的连接臂的一端连接于夹持组件上，将所述检测组件的读数块通过所述定位组件的第一紧固件转动连接在所述连接臂的另一端上，以构成舵机测试装置；

舵机测试装置安装步骤，将所述夹持组件夹持固定在舵机的舵机主体上，将第一紧固件远离所述连接臂的一端卡插在所述舵机的摇臂之安装轴上以将所述检测组件之旋转中心轴与所述摇臂之旋转中心轴呈同轴设置；

检测步骤，包括顺时针转动检测步骤和逆时针转动检测步骤，其中，所述顺时针转动检测步骤包括转动所述读数块以使所述读数块的一侧边缘与所述摇臂的一侧边缘对齐，然后用所述限位块抵顶于所述摇臂的侧边缘限位，操作所述舵机以使所述摇臂绕顺时针方向转动，根据所述读数块与转动后之所述摇臂之间的相对位置，判断所述摇臂的转动数据是否符合要求；所述逆时针转动检测步骤包括：转动所述读数块以使所述读数块的另一侧边缘与所述摇臂的另一侧边缘对齐，然后用所述限位块抵顶于所述摇臂的侧边缘限位，操作所述舵机以使所述摇臂绕逆时针方向转动，根据所述读数块与转动后之所述摇臂之间的相对位置，判断所述摇臂的转动数据是否符合要求。

作为一种改进方式，所述读数块的顶部间隔设置有第一刻度线和第二刻度线，所述第一刻度线和所述第二刻度线沿顺时针方向依次设置，在所述顺指针转动检测步骤中判断所述摇臂的转动数据是否符合要求的方式为，所述摇臂沿顺时针方向转动的距离超过所述第二刻度线，则所述摇臂顺时针转动距离符合要求；在所述逆时针转动检测步骤中判断所述摇臂的转动数据是否符合要求的方式为，所述摇臂沿逆时针方向转动的距离超过所述第一刻度线，则所述摇臂逆时针转动距离符合要求。

作为一种改进方式，所述读数块具有间隔设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面沿顺时针方向依次设置，所述限位块包括从所述第一侧面延伸至所述第二侧面并与所述读数块转动配合的转轴以及凸设于所述转轴一端的第一限位部和凸设于所述转轴另一端且与所述第一限位部以所述转轴的中心为对称中心中心对称的第二限位部，所述第一限位部朝向所述第一侧面的表面与所述第一侧面相平，所述第二限位部朝向所述第二侧面的表面与所述第二侧面相平，所述顺时针转动检测步骤中，转动所述读数块以使所述读数块的一侧边缘与所述摇臂的一侧边缘对齐然后用所述限位块抵顶所述摇臂的侧边缘限位的实施方式为：转动所述限位块以使所述第一限位部朝向所述摇臂，转动所述读数块直至所述第一限位部朝向所述读数块的第一侧面的表面与所述摇臂的同侧边缘贴合；

所述逆时针转动检测步骤中，转动所述读数块以使所述读数块的另一侧边缘与所述摇臂的另一侧边缘对齐，然后用所述限位块抵顶于所述摇臂的侧边缘限位的实施方式为：转动所述限位块以使所述第二限位部朝向所述摇臂，转动所述读数块直至所述第一限位部朝向所述读数块的第二侧面的表面与所述摇臂的同侧边缘贴合；且/或，

所述夹持组件包括第一支撑块、第二支撑块和调节件，所述第一支撑块与所述第二支撑块相对设置以用于夹持固定在所述舵机主体上，所述调节件连接于所述第一支撑块和所述第二支撑块之间以调节所述第一支撑块和所述第二支撑块的相对位置，所述舵机测试装置安装步骤中，将所述夹持组件夹持固定在舵机的舵机主体上的实施方式为：调整所述第一支撑块和所述第二支撑块的相对位置以使所述第一支撑块与所述第二支撑块分别与所述舵机主体的两个相对侧面贴合，利用所述调节件锁紧所述第一支撑块和所述第二支撑块以限制所述第一支撑块和所述第二支撑块移动。

本发明提供的舵机测试装置，将测试摇臂满舵时的转动角度转换成测试摇臂满舵时转动后的移动距离，如果摇臂满舵时转动后的移动距离合格，相应地，摇臂满舵时的转动角度也合格，舵机测试装置包括用于夹持固定在舵机主体上的夹持组件、检测组件以及连接于夹持组件与检测组件之间的定位组件，测试舵机的摇臂满舵转动后的移动距离时，通过夹持组件将舵机测试装置固定在舵机上对摇臂进行在线测试，这样设计，不用装卸舵机，消除了由于装卸可能造成的质量和安全隐患，还节约了时间；而且，定位组件包括一端与夹持组件连接的连接臂和用于将检测组件锁紧于连接臂另一端的第一紧固件，定位时，将第一紧固件远离连接臂的一端卡插在舵机的摇臂之安装轴上以将检测组件之旋转中心轴与摇臂之旋转中心轴呈同轴设置，从而实现迅速对检测组件与摇臂进行定位，检测组件包括套设于第一紧固件上以用于检测摇臂转后移动距离的读数块以及可转动安装在读数块上以用于限定摇臂转动方向的限位块，检测是否合格时，转动读数块并利用限位块调整，直至读数块与摇臂同一方向上的侧面位于同一垂直面上，再操纵舵机顺时针或逆时针转动，最后从读数块读出摇臂转动后的移动距离，判断是否符合检测标准，从而实现在线测试舵机的摇臂的转动角度是否合格。

本发明提供的舵机测试方法，通过夹持组件将舵机测试装置固定在舵机主体上，然后将第一紧固件远离所述连接臂的一端卡插在所述舵机的摇臂之安装轴上以将所述检测组件之旋转中心轴与所述摇臂之旋转中心轴呈同轴设置，接着转动读数块并利用限位块限位调整，直至读数块与摇臂同一方向上的侧面位于同一平面上，再操纵舵机顺时针或逆时针转动，最后从读数块读出摇臂转动后的移动距离，判断是否符合检测标准，从而实现在线测试舵机的摇臂的转动角度是否合格，测试方法简单有效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的舵机测试装置装配在串联舵机上的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的舵机的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的舵机测试装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的读数块的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的读数块的俯视图。

图6是本发明实施例提供的限位块的结构示意图。

附图标号说明：

并联舵机1；舵机主体10；第一安装面101；第二安装面102；第三安装面103；摇臂11；第三侧面111；第四侧面112；

舵机测试装置2；夹持组件21；第一支撑块211；第一安装部2111；第二安装部2112；第二支撑块212；调节件213；调节螺杆2131；弹簧2132；检测组件22；读数块221；第一侧面2211；第二侧面2212；顶部2213；第一刻度线22131；第二刻度线22132；弧形凸阶2214；限位块222；转轴2221；第一限位部2222；第二限位部2223；压紧块223；压紧螺钉224；定位组件23；连接臂231；调节孔2311；第一紧固件232；第二紧固件233。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1-6所示，本发明实施例提供的舵机测试装置2用于测试并联舵机1的运动数据，并联舵机1包括舵机主体10、摇臂11和设于舵机主体10内以用于驱动摇臂11转动的驱动机构(图未示)，舵机测试装置2包括用于夹持固定在舵机主体10上的夹持组件21、用于测试摇臂11满舵移动距离的检测组件22以及连接于夹持组件21与检测组件22之间的定位组件23，定位组件23包括一端与夹持组件21连接的连接臂231和用于将检测组件22锁紧于连接臂231另一端并用于与摇臂11之安装轴卡插配合以将检测组件22之旋转中心轴与摇臂11之旋转中心轴呈同轴设置的第一紧固件232，第一紧固件232分别与连接臂231和摇臂11之安装轴转动连接，检测组件22包括套设于第一紧固件232上以用于检测摇臂11转动后移动距离的读数块221以及可转动安装在读数块221上以用于限定摇臂11转动方向的限位块222。

本发明实施例提供的舵机测试装置2将测试摇臂11满舵时的转动角度转换成测试摇臂11满舵时的移动距离，如果摇臂11满舵时的移动距离合格，相应地，摇臂11满舵时的转动角度也合格，将检测组件22和定位组件23安装在夹持组件21上以构成并联舵机测试装置，测试时，通过夹持组件21将并联舵机测试装置固定在并联舵机1上对摇臂11进行在线测试，这样设计，不用装卸舵机，消除了由于装卸可能造成的质量和安全隐患，还节约了时间。

并联舵机1的舵机主体10具有第一安装面101、垂直于第一安装面101的第二安装面102、垂直于第一安装面101和第二安装面102的第三安装面103以及与第三安装面103相背的第四安装面(图未示)，摇臂11设于第三安装面103上，摇臂11具有间隔设置的第三侧面111和第四侧面112，第三侧面111和第四侧面112沿顺时针方向依次设置。

夹持组件21包括第一支撑块211、第二支撑块212和调节件213，第一支撑块211与第二支撑块212相对设置以用于夹持固定在舵机主体10的第三安装面103和第四安装面上，调节件213连接于第一支撑块211和第二支撑块212之间以调节第一支撑块211和第二支撑块212的相对位置，夹持组件21通过第一支撑块211、第二支撑块212和调节件213的配合实现夹持固定在舵机主体10的目的，结构简单实用，而且夹持固定时，十分便捷。

具体地，第一支撑块211包括第一安装部2111以及设于第一安装部2111上的第二安装部2112，第一安装部2111上设有与舵机主体10的第三安装面103左上角相适配的第一安装槽，第二支撑块212上设有与第四安装面右上角相适配的第二安装槽，夹持固定时，舵机主体10贴合在第一安装槽和第二安装槽内，安装连接更加稳固，还能进行定位，提高安装速度。

在本实施例中，第一安装部2111形状优选为“l”形，第二支撑块212形状优选为“l”形。

优选地，第一支撑块211上贯穿开设有连接孔，第二支撑块212贯穿上开设有螺孔，调节件213包括穿过连接孔和螺孔的调节螺杆2131和套设在调节螺杆2131上且两端顶住第一支撑块211和第二支撑块212的弹簧2132，利用调节螺杆2131与第一支撑块211的连接孔和第二支撑块212的螺孔配合来调整第一支撑块211与第二支撑块212的相对位置来实现夹持固定在舵机主体10的目的，调节方便有效，调整时，顺时针或逆时针旋转调节螺杆2131从而调整第二支撑块212相对第一支撑块211的位置从而改变第一支撑块211与第二支撑块212之间的距离，弹簧2132的设计是为了在松开调节螺杆2131时利用弹簧2132的用弹力将第一支撑块211和第二支撑块212自行弹开，方便将舵机测试装置2取下。

当然了，具体应用中，调节件213的设置不限于上述方案，例如作为上述调节件213的一较佳替代实施方案，调节件213包括螺栓和螺母，相应地，此时，第一支撑块211和第二支撑块212对应贯穿开设有安装孔，安装时，先把第一支撑块211和第二支撑块212分别贴合在舵机主体10的第三安装面103相背的第四安装面，然后安装螺栓，并用螺母固定。

更进一步地，调节件213设于舵机主体10相邻的第一安装面101和第二安装面102，这样设计能够从两个面夹持固定住舵机主体10，安装连接更加稳固。

优选地，定位组件23还包括第二紧固件233，连接臂231上贯穿开设有调节孔2311，调节孔2311为腰形孔，第二紧固件233一端穿过调节孔2311与第一支撑块211的第二安装部2112螺纹连接，连接臂231可相对第一支撑块211转动和移动，当第一紧固件232不能卡插进摇臂11的安装轴时，可以转动和移动连接臂231来调整第一紧固件232相对于摇臂11的位置，直至第一紧固件232卡插进摇臂11的安装轴。

优选地，第一紧固件232可包括螺钉和压紧帽，压紧帽设于螺钉远离摇臂11的一端，将连接臂231和读数块221安装在螺钉上后，再用压紧帽压紧，连接臂231可相对螺钉转动，读数块221与螺钉连接为一体，不可相对螺钉转动。

更进一步地，定位组件23还包括设于第一紧固件232与读数块221之间的限位销，能够防止读数块221随摇臂11转动。

读数块221具有第一侧面2211、第二侧面2212和顶部2213，第一侧面2211和第二侧面2212沿顺时针方向依次设置，摇臂11转动后的移动距离超过2.5mm即合格，因此在顶部2213上刻画有表示2.5mm的第一刻度线22131和表示2.5mm的第二刻度线22132，第一刻度线22131距离第一侧面2211为2.5mm，第二刻度线22132距离第二侧面2212为2.5mm，利用刻度线直接判断摇臂11转动后的移动距离是否合格，操作简单。

具体地，读数块221在顶部2213设置有弧形凸阶2214，弧形凸阶2214设于第一侧面2211和第二侧面2212连线的中线位置，弧形凸阶2214靠近第一侧面2211的边缘到第二侧面2212的宽度为2.5mm，弧形凸阶2214靠近第二侧面2212的边缘到第一侧面2211的宽度也为2.5mm，因此可直接在弧形凸阶2214的两侧边缘分别来表示2.5mm的刻度，即以弧形凸阶2214靠近第一侧面2211的边缘为第一刻度线22131，以弧形凸阶2214靠近第二侧面2212的边缘为第二刻度线22132，以第一侧面2211和第二侧面2212分别来表示0的刻度，这样，在测试时，只需要将摇臂11的第三侧面111和第四侧面112调整至与读数块221的第一侧面2211和第二侧面2212相平，摇臂11转动后移动距离是否超出2.5mm就能够快辨别出来。

优选地，限位块222包括从第一侧面2211延伸至第二侧面2212并与读数块221转动配合的转轴2221以及凸设于转轴2221一端的第一限位部2222和凸设于转轴2221另一端的第二限位部2223，第一限位部2222朝向第一侧面2211的表面与第一侧面2211相平，第二限位部2223朝向第二侧面2212的表面与第二侧面2212相平，第二限位部2223与第一限位部2222以转轴2221的中心为对称中心中心对称。

更进一步地，检测组件22还包括压紧块223和压紧螺钉224，读数块221上贯穿第一侧面2211和第二侧面2212设有供转轴2221转动的转动槽，压紧块223通过压紧螺钉224固定在读数块221上以压紧或松开转轴2221，检测摇臂11顺时针转动的距离时，首先，松开压紧块223，转动限位块222以使第一限位部2222朝向摇臂11后固定压紧块223，接着转动读数块221直至第一限位部2222朝向第一侧面2211的表面与摇臂11的第三侧面111贴合，此时第三侧面111和第一侧面2211处于同一垂直面上，最后操纵并联舵机1使摇臂11顺时针转动，从读数块221读出摇臂11转动后的移动距离，如果第三侧面111超过读数块221上的第二刻度线22132，即表示摇臂11转动后的移动距离超过2.5mm，满足要求；检测摇臂11逆时针转动的距离时，首先，松开压紧块223，转动限位块222以使第二限位部2223朝向摇臂11后固定压紧块223，接着转动读数块221直至第二限位部2223朝向第二侧面2212的表面与摇臂11的第四侧面112贴合，此时和第四侧面112和第二侧面2212处于同一垂直面上，最后操纵并联舵机1使摇臂11顺时针转动，从读数块221读出摇臂11转动后的移动距离，如果第四侧面112超过读数块221上的第一刻度线22131，即表示摇臂11转动后的移动距离超过2.5mm，满足要求。

可选地，第一支撑块211、第二支撑块212、连接臂231、第一紧固件232、第二紧固件233和读数块221均采用金属制造，机械强度高，耐久性好，不易老化。

本发明实施例还提供了舵机测试方法，包括如下步骤：

步骤s1，组装舵机测试装置2，实施方式为：将检测组件22的限位块222安装在读数块221上，将定位组件23的连接臂231的一端连接于夹持组件21上，将检测组件22的读数块221通过第一紧固件232转动连接在连接臂231的另一端上，以构成舵机测试装置2；

步骤s2，将舵机测试装置2安装在舵机主体10上，实施方式为：

步骤s21，松开调节螺杆2131，使第一支撑块211和第二支撑块212的之间的距离能够包住舵机主体10；

步骤s22，将第一支撑块211贴合舵机主体10的第三安装面103的左上角，旋动调节螺杆2131使第二支撑块212贴合在第四安装面的右上角直至第二支撑块212不能移动；

步骤s23，调整连接臂231使得第一紧固件232远离连接臂231的一端卡插在摇臂11之安装轴上以将检测组件22之旋转中心轴与摇臂11之旋转中心轴呈同轴设置；

步骤s3，对摇臂11进行检测，包括顺时针转动检测步骤和逆时针转动检测步骤，其中，顺时针转动检测步骤包括：

步骤s31，松开压紧块223，转动限位块222以使第一限位部2222朝向摇臂11后固定压紧块223；

步骤s32，转动读数块221直至第一限位部2222朝向第一侧面2211的表面与摇臂11的第三侧面111贴合，此时第三侧面111和第一侧面2211处于同一垂直面上；

步骤s33，操纵并联舵机1使摇臂11顺时针转动，从读数块221读出摇臂11转动后的移动距离，如果第三侧面111超过读数块221上的第二刻度线22132，即表示摇臂11转动后的移动距离超过2.5mm，满足要求，若否，则不满足要求；

逆时针转动检测步骤包括：

步骤s34，松开压紧块223，转动限位块222以使第二限位部2223朝向摇臂11后固定压紧块223；

步骤s35，转动读数块221直至第二限位部2223朝向第二侧面2212的表面与摇臂11的第四侧面112贴合，此时和第四侧面112和第二侧面2212处于同一垂直面上；

步骤s36，操纵并联舵机1使摇臂11逆时针转动，从读数块221读出摇臂11转动后的移动距离，如果第四侧面112超过读数块221上的第一刻度线22131，即表示摇臂11转动后的移动距离超过2.5mm，满足要求，若否，则不满足要求；

步骤s4，测试完毕，松开调节螺杆2131，利用弹簧2132的弹力将第一支撑块211和第二支撑块212自行弹开，即可取下舵机测试装置2。

值得注意的是，顺时针转动检测步骤和逆时针转动检测步骤不分先后顺序，可以先对摇臂11进行顺时针转动检测，也可以先对摇臂11进行逆时针转动检测。

本实施例的并联舵机测试方法简单有效。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。