一种车架受力检测装置的制作方法

本实用新型主要涉及车架检测领域，具体涉及一种车架受力检测装置。

背景技术：

自行车在实际骑行过程中，车架的各个位置都会受到不同程度、不同方向的力，因此在车架成品出厂之前对车架的受力情况的极限测试至关重要。

中国实用新型专利，授权公告号：cn207300586u，申请号：cn201720971761.0，专利名称，一种自行车水平力垂直力试验机，提供一种自行车水平力垂直力试验机，包括机体、安装于所述机体上方的车架，所述车架包括假示前叉、座管以及后勾爪，所述机体包括机台、与所述假示前叉铰接的前轴固定轴、与所述后勾爪铰接的后轴固定轴、设置于机台一端的水平冲击油缸、设置于所述座管上方的垂直冲击油缸。根据自行车车架的大小调节丝杆装置，在计算机上设定好试验要求的试验力值、次数，调整好允许车架的最大变形量，超过此变形量后机台会自动停止测试，启动试验程序后，水平冲击油缸和垂直冲击油缸开始对假示前叉和座管施加载荷，试验达到设定次数或试件损坏，计算机自动停止测试并保留试验结果。该专利较好的解决了自行车所受的水平力和垂直力的极限情况，但是仍然有不足之处。

1、自行车在实际使用的过程中，在车架前端不可能单纯的受到一个水平力，车架前端受到的是一个不断变化的矢量力，矢量力的方向不同所分解出的水平和垂直力的大小是不同的，上述专利无法解决针对不同方向的矢量力对车架前端的施加作用情况。

2、在实际使用的时候，车架的受力状况是分布在各个车架的支杆上的，现有自行车在车架中部都会有一根倾斜的支撑杆，上述专利中无法实现对车架中间的支撑杆上的实际的受力情况检测。

3、车架后端在安装车轮的部位还会受到车轮在转动的时候的作用力，上述专利虽然可以检测车架受到的垂直力，但是并不能完全模拟实际使用的时候车轮与车架固定处的受力情况。

针对上述不足，申请人提出了一种车架受力检测装置，用于解决上述不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于完美的模拟自行车在实际使用过程中的受力状况，并且对主要的受力情况点进行受力情况检测。

一种车架受力检测装置，包括：工作台、固定支架、车架、控制中心，其特征在于，所述控制支架包括前端支架、中间支架、后端支架，所述前端支架与工作台可调节连接，前端支架上端设置第一检测机构，所述第一检测机构通过前端连接件与车架前端连接，所述中间支架、后端支架与工作台可拆卸连接，所述中间支架上方与车架固定连接，中间支架与后端支架中间设置第二检测机构，所述第二检测机构上端连接车架中部支撑，所述后端支架上方与车架后端细杆连接，后端支架处设置第三检测机构，所述第三检测机构与车架后端细杆连接，所述第一检测机构、第二检测机构、第三检测机构都设置压力传感器和位移传感器，所述压力传感器与位移传感器与控制中心电联，所述第一检测机构、第二检测机构、第三检测机构与控制中心电联。

进一步的，所述前端支架上设置转盘、丝杆，所述前端支架上设置有与丝杆上的螺纹相匹配的螺纹孔，所述丝杆一端与转盘固定连接，丝杆另一端穿过前端支架的螺纹孔，靠近前端支架处设置一固定板，所述丝杆穿过固定板，丝杆与固定板之间使用轴承连接。

进一步的，所述第一检测机构包括第一动力箱、活动板、刻度区，所述第一动力箱固定在前端支架上，所述活动板上设置一滑轨，所述滑轨上设置一滑块，所述第一动力箱与滑块传动连接，滑块与前端连接件连接，所述刻度区设置在前端支架上，所述刻度区内侧设置圆弧槽，活动板侧边设置有调节轴、固定轴，所述调节轴卡在圆弧槽内且可以沿着圆弧槽运动，所述固定轴与前端支架可旋转连接。

进一步的，所述前端连接件包括内板、外板，所述内板上设置内板孔，外板上设置与内板孔相匹配的外板槽，所述内板与滑块连接，外板与车架连接。

进一步的，所述第二检测机构包括第二动力箱、传动杆、中间连接件、斜杆，所述第二动力箱固定在工作台上，第二动力箱与传动杆连接，传动杆和斜杆通过中间连接件连接，所述斜杆与车架中部支撑连接。

进一步的，所述中间连接件设置一斜通孔和一直通孔，所述所述斜杆一端与车架中部支撑连接，斜杆另一端穿过斜通孔，所述传动杆一端连接第二动力箱，传动杆另一端通过直通孔与中间连接件固定连接。

进一步的，所述第三检测机构包括油缸、后端连接件、连接杆，油缸通过油缸固定座固定在工作台上，油缸固定座上还设置与油缸相匹配的电机，所述油缸通过推杆连接后端连接件，所述连接杆一端与后端连接件转动连接，连接杆的另一端与车架后端细杆连接。

进一步的，所述连接杆固定连接传动圆盘，所述传动圆盘上可拆卸连接一级调节块，所述一级调节块可拆卸连接二级调节块，所述二级调节块与车架后端细杆固定连接。

进一步的，所述一级调节块上设置连接孔，所述连接孔分布在整个一级调节块上，所述一级调节块通过连接孔与二级调节块可拆卸连接。

优选的，所述控制中心采用plc可编程逻辑控制器。

有益效果：本实用新型通过设计第一检测机构用于测量检测车架前端受力情况；通过第二检测机构测量检测车架中部支撑的受力情况；通过第三检测机构测量车架后端细杆与车轮连接处的受力情况，完整的模拟了自行车车架在实际使用过程中有可能遇到的受力情况，可以更加全面的了解车架的使用寿命以及受力的极限数据。

附图说明

图1为本实用新型整体结构图。

图2为本实用新型除去第三电机之后的整个装置的的侧面结构图。

图3为本实用新型第一检测机构结构示意图。

图4为本实用新型车架与第一检测机构连接结构图。

图5本实用新型第三检测机构与车架后端的连接结构图。

图6为本实用新型中间连接件结构图。

其中：1、工作台101、固定凹槽2、前端支架201、转盘202、丝杆203、固定板3、中间支架4、后端支架5、车架501、车架前端502、车架中部支撑503、车架后端细杆6、前端连接件601、外板602、内板603、外板槽604、内板孔7、第一检测机构701、第一动力箱702、活动板703、滑轨704、滑块705、刻度区706、圆弧槽707、调节轴708、固定轴8、第三检测机构801、油缸802、电机803、推杆804、后端连接件805、连接杆806、传动圆盘807、一级调节块808、二级调节块809、连接孔9、第二检测机构901、第二动力箱902、传动杆903、中间连接件904、斜杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图6所示，一种车架受力检测装置，包括：工作台1、固定支架、车架5、控制中心。所述工作台1上设置一个贯穿工作台工作平面的固定凹槽101，作用是保证固定支架在同一直线上。所述控制支架包括前端支架2、中间支架3、后端支架4，所述前端支架2与工作台1可调节连接，所述前端支架2上设置转盘201、丝杆202，所述前端支架2上设置有与丝杆202上的螺纹相匹配的螺纹孔，所述丝杆202一端与转盘201固定连接，丝杆202另一端穿过前端支架2的螺纹孔，靠近前端支架2处设置一固定板203，所述丝杆202穿过固定板203，丝杆202与固定板203之间使用轴承连接。作用是，可以通过旋转转盘201带动丝杆202在前端支架2内运动，由于固定板203与工作台1固定连接，因此丝杆202不会被旋进前端支架2内，当旋转转盘201的时候可以带动前端支架2在工作台1上移动，移动到合适的位置之后再使用螺栓固定，实现对前端支架2的位置调节。前端支架2上端设置第一检测机构7，所述第一检测机构7通过前端连接件6与车架前端2连接，所述第一检测机构7包括第一动力箱701、活动板702、刻度区705，所述第一动力箱701固定在前端支架2上，所述活动板702上设置一滑轨703，所述滑轨703上设置一滑块704，所述第一动力箱701与滑块704传动连接，滑块704与前端连接件6连接，所述刻度区705设置在前端支架2上，所述刻度区705内侧设置圆弧槽706，活动板702侧边设置有调节轴707、固定轴708，所述调节轴707卡在圆弧槽706内且可以沿着圆弧槽706运动，所述固定轴708与前端支架2可旋转连接。所述调节轴708的结构是一端与活动板固定连接的轴，所述轴的另一端设置外螺纹，所述轴设置外螺纹的一端上具有一紧固螺栓，作用在于，可以使得活动板702绕着固定轴708转动，在转动到合适的位置的时候，旋拧紧固螺栓可以将活动板702固定在圆弧槽706所限定范围内的任意位置，实现活动板702的角度调节。所述前端连接件6包括内板602、外板601，所述内板602上设置内板孔604，外板601上设置与内板孔604相匹配的外板槽603，作用是可以通过将不同位置的内板孔604与外板槽603固定实现调节前端连接件6的长度。所述内板602与滑块704转动连接，外板601与车架5连接。所述中间支架3、后端支架4与工作台1可拆卸连接，所述中间支架3、后端支架4可以通过螺栓实现与工作台1的可拆卸连接。所述中间支架3上方与车架5固定连接，中间支架3与后端支架4中间设置第二检测机构9。所述第二检测机构9包括第二动力箱901、传动杆902、中间连接件903、斜杆904，所述第二动力箱903固定在工作台1上，第二动力箱903与传动杆902传动连接，传动杆902和斜杆904通过中间连接件903连接，所述斜杆904与车架中部支撑502连接。所述中间连接件903设置一斜通孔9032和一直通孔9031，所述所述斜杆904一端与车架中部支撑502连接，斜杆904另一端穿过斜通孔9032，并且斜杆904可以在斜通孔9032内运动，所述传动杆902一端连接第二动力箱901，传动杆902另一端通过直通孔9031与中间连接件903固定连接，所述第二检测机构9上端连接车架中部支撑502。所述后端支架4上方与车架后端细杆503连接，后端支架4处设置第三检测机构8，所述第三检测机构8包括油缸801、后端连接件804、连接杆805，油缸801通过油缸固定座10固定在工作台1上，油缸固定座10上还设置与油缸801相匹配的电机802，所述油缸801通过推杆803连接后端连接件804，所述连接杆805一端与后端连接件804转动连接，连接杆805另一端固定连接传动圆盘806，所述连接杆805上设置若干小孔，根据不同的车型的实际尺寸调节合适的小孔与后端连接件804连接，实现对连接杆805的长度的调节。所述传动圆盘806上可拆卸连接一级调节块807，所述一级调节块807可拆卸连接二级调节块808，所述二级调节块808与车架后端细杆503固定连接，所述一级调节块807上设置连接孔809，所述连接孔809分布在整个一级调节块807上，所述一级调节块807通过连接孔809与二级调节块808可拆卸连接。所述第一检测机构7、第二检测机构9、第三检测机构8都设置压力传感器和位移传感器，所述压力传感器与位移传感器与控制中心电联。具体的，一共有三处设置压力传感器与位移传感器，第一处为前端连接件6与车架5的连接处，第二处为斜杆904与车架5的连接处，第三处为二级调节块808与车架5的连接处，所述三处的压力传感器与位移传感器都设置在车架5的对应位置上，目的是检测测试过程中车架对应监测点的受力情况以及受力情况下的位移情况也就是受力情况下的形变量。

需要说明的是，所述第一动力箱7、第二动力箱9内都设置与油缸801相同的油缸以及对应匹配的电机，第一动力箱7通过内部的油缸上的推杆与滑块704连接，第二动力箱通过内部的油缸与传动杆902连接。所述第一检测机构7、第二检测机构9、第三检测机构8与控制中心电联。

具体工作原理：使用的时候，先通过控制中心设置车架5对应位置检测所需的力的大小和次数以及所能承受的形变量的数值大小，然后所述一种车架的受力检测装置工作。车架5对应位置的压力传感器和位移传感器实时检测数据并传输给控制中心，控制中心实时监测压力传感器和位移传感器的数据情况，当车架5对应位置所受的力的大小或者次数达到预期数值，且车架5的对应位置的位移量未超出预定数值，所述一种车架受力检测装置停止检测，车架5符合生产标准。或者虽然车架5对应位置所受的力的大小或者次数未达到预期数值，但是车架5的对应位置的位移量超出预定数值，则所述一种车架受力检测装置停止检测，车架5的受力状况不符合标准。当车架5对应位置所受的力的大小或者次数达到预期数值，且车架5的对应位置的位移量达到或者超过预定数值，所述一种车架受力检测装置停止检测，车架5不符合生产标准。

在针对不同型号尺寸的车架5检测的时候，可以通过调节前端支架2的位置，调节一级调节板807和二级调节板808的厚度，调节连接杆805与后端连接件804的位置来调节尺寸。在同一型号尺寸的车架5进行不同角度的受力情况测试的时候，可以通过调节活动板702的角度，实现对车架5前端不同受力情况的检测。

综上，本实用新型达到预期目的。