一种电动地板刷电机的模拟负载测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及清洁设备领域，具体涉及电动地板刷，更具体而言，涉及一种电动地板刷电机的模拟负载测试装置。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高以及对居住环境的高要求，很多人家中都铺设有地板，为了方便清洁地板，电动地板刷使用越来越广泛。电动地板刷是一种清洁用具，主要用于清理地板，一般包括用来刷地的刷头和用于接入电源的手柄，手柄连接刷头以将外部电源接入到刷头，刷头内设有驱动电机和滚刷，滚刷在驱动电机的驱动下转动以实现清洁底板的功能。显然，刷头内的电机的性能和寿命直接影响到电动地板刷的性能，因此，生产电动地板刷的过程中，需要对电动地板刷的电机的负载性能进行测试。
3.目前的测试工装通常是利用单一的磁滞制动器调整扭矩来模拟负载，由于电动地板刷产品的实际使用过程中，堵转时和空载时的负载差异比较大，这就要求单一的磁滞制动器产生的扭矩的可调范围(下文称为量程)较大，然而，磁滞制动器的精度与量程成反比，也即当磁滞制动器的量程越大时其精度就越低，如此可能导致测试结果不准确。另外，由于磁滞制动器通过传动机构与电机连接，而传动机构的自身会产生一定的扭矩，也就是说，即便输入磁滞制动器的励磁电流为零，也无法达到准确模拟空载的目的，这就导致模拟空载状态的测试结果不准确。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电动地板刷电机的模拟负载测试装置，所述测试装置可以准确的模拟电动地板刷在空转、刷地板、刷地毯和堵转四种状态下电机的负载，从而准确的测试电动地板刷的电机的负载性能。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种电动地板刷电机的模拟负载测试装置，所述测试装置包括：用于收容并固定所述电动地板刷的定位模块；用于对接所述电动地板刷的电机的传动模块；用于给所述电动地板刷的电机供电的供电模块；以及与所述传动模块连接的磁滞制动器、电磁制动器和辅助电机。
6.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述传动模块包括可轴向移动的对接轴和与所述对接轴连接的离合气缸；所述对接轴对准固定于所述定位模块的所述电动地板刷内的电机的输出转轴；所述离合气缸用于驱动所述对接轴朝向或背离所述输出转轴移动，以使所述对接轴与所述输出转轴连接或分离；当所述对接轴与所述输出转轴连接时，所述对接轴与所述输出转轴同步转动。
7.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述传动模块还包括与所述对接轴连接的联动组件，所述联动组件分别与所述磁滞制动器、所述电磁制动器和所述辅助电机连接。
8.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述联动组件包括主
同步轮、从同步轮和同步带，所述主同步轮套设于所述对接轴，所述同步带分别绕接于所述主同步轮和从同步轮，所述从同步轮分别与所述磁滞制动器、所述电磁制动器和所述辅助电机连接。
9.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述测试装置还包括与所述传动模块连接的扭矩传感器，所述扭矩传感器套设于所述对接轴。
10.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述测试装置还包括第一光电传感器和第二光电传感器，所述第一光电传感器和所述第二光电传感器用于分别测试所述对接轴的两个不同位置处的转速。
11.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述电动地板刷包括内置有所述电机的刷头，所述定位模块包括间隔设置的第一支撑块和第二支撑块，所述对接轴位于所述第一支撑块和所述第二支撑块之间；所述电动地板刷放置在所述支撑组件上时，所述刷头的相对的两端分别支撑于所述第一支撑块和所述第二支撑块，所述对接轴进入到所述刷头内且与所述电机的输出转轴轴向对准。
12.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述定位模块包括下压组件，所述下压组件包括下压块和与所述下压块连接的旋压气缸，所述旋压气缸用于驱动所述下压块压紧或释放支撑在所述第一支撑块和所述第二支撑块上的电动地板刷。
13.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述测试装置还包括控制器，所述控制器分别与所述定位模块、所述传动模块、所述供电模块、所述磁滞制动器、所述电磁制动器和所述辅助电机电性连接。
14.本实用新型提供的电动地板刷电机的模拟负载测试装置中，所述测试装置还包括条码枪，所述条码枪电性连接至所述控制器。
15.实施本实用新型至少可以达到以下有益效果：本实用新型提供的所述测试装置包括：用于收容并固定所述电动地板刷的定位模块；用于对接所述电动地板刷的电机的传动模块；用于给所述电动地板刷的电机供电的供电模块；以及与所述传动模块连接的磁滞制动器、电磁制动器和辅助电机。使用所述测试装置时，将待测的电动地板刷固定在定位模块内；传动模块对接所述电动地板刷的电机的输出转轴；供电模块为所述电动地板刷的电机供电，以使所述电机开始运转；利用辅助电机模拟电动地板刷在空转的状态下电机的负载；利用磁滞制动器依次模拟电动地板刷在刷地板状态下和刷地毯状态下电机的负载；利用电磁制动器模拟电动地板刷在堵转状态下所述电机的负载。如此，可以准确的模拟电动地板刷在空转、刷地板、刷地毯和堵转四种状态下电机的负载，从而准确的测试电动地板刷的电机的负载性能。
附图说明
16.为了更清楚地说明实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图：
17.图1为本实施例提供的测试装置的使用状态参考图；
18.图2为本实施例提供的测试装置的内部结构示意图；
19.图3为本实施例体提供的检测装置的电路原理图。
20.具体实施方式中的附图标号说明：
21.测试装置100电动地板刷200定位模块11传动模块12供电模块13磁滞制动器141电磁制动器142辅助电机143扭矩传感器15第一光电传感器161第二光电传感器162控制器17条码枪18指示灯191第一操作按钮192第二操作按钮193支撑组件111下压组件112第一支撑块1111第二支撑块1112下压块1121旋压气缸1122第三支撑块支1113对接轴121离合气缸122机架101安装面板1011内部底板1012滑轨1013滑块1014基板123支架124啮合杆1211主同步轮125第一感应片1212第二感应片1213
具体实施方式
22.为了便于理解实用新型，下面将参照相关附图对实用新型进行更全面的描述。附图中给出了实用新型的典型实施例。但是，实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对实用新型的公开内容更加透彻全面。
23.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制实用新型。
24.本实施例提供了一种电动地板刷200电机的模拟负载测试装置100，所述测试装置100用于对电动地板刷200的电机进行模拟负载测试。所述电动地板刷200包括刷头和手柄，包括用来刷地的刷头和用于接入电源的手柄，手柄连接刷头以将外部电源接入到刷头，所述电机设置在所述刷头内。所述测试装置100包括机架101，所述机架101上安装有定位模块11、传动模块12、供电模块13、磁滞制动器141、电磁制动器142、辅助电机143、扭矩传感器15、第一光电传感器161、第二光电传感器162和控制器17。
25.所述定位模块11用于收容并固定所述电动地板刷200。参见图1，图1为本实施例提供的测试装置100的使用状态参考图，如图1所示，所述测试装置100所述机架101包括安装面板1011，所述定位模块11设置在安装面板1011的上侧。在图1中可以看到，所述定位模块11包括用于支撑所述电动地板刷200的支撑组件111和用于对放置在所述支撑组件111上的
所述电动地板刷200施加下压力的下压组件112。具体而言，所述支撑组件111包括左右间隔的固定在所述安装面板1011上的第一支撑块1111和第二支撑块1112，所述电动地板刷200放置在所述支撑组件111上时，所述刷头的左、右的两端分别支撑于所述第一支撑块1111和所述第二支撑块1112。两个所述下压组件112分别设置在所述第一支撑块1111的左侧和所述第二支撑块1112的右侧，在这里，所述下压组件112包括下压块1121和与所述下压块1121连接的旋压气缸1122，所述旋压气缸1122用于驱动所述下压块1121压紧或释放支撑在所述第一支撑块1111和所述第二支撑块1112上的电动地板刷200。
26.所述供电模块13用于给所述电动地板刷200的电机供电。在这里，所述供电模块13采用的是供电手柄，所述供电手柄的一端可与所述电动地板刷200电性连接、另一端可供外部直流电源接入。继续参见图1，所述支撑组件111还包括固定在所述安装面板1011上的第三支撑块，当所述供电模块13插接在固定于所述第一支撑块1111和所述第二支撑块1112内的所述电动地板刷200上时，所述第三支撑块支1113撑于所述供电模块13的下侧。
27.所述传动模块12用于对接所述电动地板刷200的电机。在这里，所述传动模块12包括可轴向移动的对接轴121和与所述对接轴121连接的离合气缸122；所述对接轴121对准固定于所述定位模块11的所述电动地板刷200内的电机的输出转轴；所述离合气缸122用于驱动所述对接轴121朝向或背离所述输出转轴移动，以使所述对接轴121与所述输出转轴连接或分离；当所述对接轴121与所述输出转轴连接时，所述对接轴121与所述输出转轴同步转动。参见图2，图2为本实施例提供的测试装置100的内部结构示意图，如图2所示，所述机架101还包括位于所述安装面板1011下方的内部底板1012，所述底板上铺设有一对平行间隔布置的滑轨1013，每一所述滑块1014上均嵌设有可滑动的滑块1014，所述滑轨1013沿左右方向延伸。所述传动模块12还包括与连接于两个所述滑块1014的上侧的基板123和一对左右间隔且平行的固定在所述基板123上的支架124，所述安装面板1011的位于所述第一支撑块1111和所述第二支撑块1112支架124的位置处穿设有让位孔，两个所述支架124自所述让位孔处穿出所述安装面板1011。所述对接轴121可转动的架设于两个所述支架124上，应当理解的是，所述对接轴121的延伸方向与所述滑轨1013的延伸方向一致，在这里，所述对接轴121的延左右方向延伸。所述离合气缸122固定在所述内部底板1012上，且所述离合气缸122的活塞杆与所述基板123连接，如此，所述离合气缸122可以驱动所述基板123左右移动，而所述基板123左右移动时可带动所述对接轴121左右移动。继续参见图2，可以看到，所述对接轴121包括位于左侧的所述支架124的左侧的啮合杆1211，所述啮合杆1211的左侧端面上设有与所述电动地板刷200的电机的输出转轴相匹配的啮合齿。需要说明的是，待测的所述电动地板刷200的滚刷是需要预先取出的。那么，可以理解的是，当所述电动地板刷200被固定在所述第一支撑块1111和所述第二支撑块1112内时，所述电动地板刷200内的电机位于所述对接轴121的左侧，且所述对接轴121的啮合杆1211与所述电机的输出转轴左右对准，如此，所述离合气缸122可以驱动所述对接轴121朝向或背离所述电机的输出转轴移动，也就是说，所述啮合杆1211可以在所述离合气缸122的驱动下实现与所述电机的输出转轴的啮合与分离。
28.磁滞制动器141、电磁制动器142和辅助电机143分别与所述传动模块12连接。继续参见图2，所述传动模块12还包括与所述对接轴121连接的联动组件，所述联动组件分别与所述磁滞制动器141、所述电磁制动器142和所述辅助电机143连接。具体而言，所述联动组
件包括主同步轮125、从同步轮(未图示)和同步带(未图示)，所述主同步轮125套设于所述对接轴121，所述同步带分别绕接于所述主同步轮125和从同步轮，所述从同步轮分别与所述磁滞制动器141、所述电磁制动器142和所述辅助电机143连接。在这里，所述磁滞制动器141、所述电磁制动器142和所述辅助电机143均固定于所述安装面板1011的下侧，且所述磁滞制动器141和所述电磁制动器142均布置于所述从同步轮的左侧，所述辅助电机143布置于所述从同步轮的右侧。所述从同步轮上同轴连接有传动轴，所述辅助电机143的输出轴通过联轴器与所述传动轴连接，所述磁滞制动器141和所述电磁制动器142均与所述传动轴连接。如此，可通过控制所述辅助电机143、所述磁滞制动器141和所述电磁制动器142调节所述电动地板刷200的电机的负载。
29.所述扭矩传感器15与所述传动模块12连接，具体来说，所述扭矩传感器15套设于所述对接轴121。如此，可通过所述扭矩传感器15检测所述电机的输出转轴的力矩。
30.所述第一光电传感器161和所述第二光电传感器162用于分别测试所述对接轴121的两个不同位置处的转速。参见图2，所述第一光电传感器161位于在两个所述支架124之间，所述第二光电传感器162位于右侧的所述支架124的右侧。相应的，所述对接轴121上设置有可随所述对接轴121同步转动的第一感应片1212和第二感应片1213。当所述对接轴121与所述电动地板刷200的电机啮合时，所述第一感应片1212和所述第二感应片1213分别与所述第一光电传感器161和所述第二光电传感器162对应，如此，可通过所述第一感应片1212和所述第二感应片1213测试出所述电机的转速和转向。
31.参见图3，图3为本实施例体提供的检测装置的电路原理图，如图3所示，所述控制器17分别与所述定位模块11、所述传动模块12、所述供电模块13、所述磁滞制动器141、所述电磁制动器142、所述辅助电机143、所述扭矩传感器15、所述第一光电传感器161和所述第二光电传感器162电性连接。具体而言，所述控制器17分别电性连接所述定位模块11的旋压气缸1122和所述传动模块12的离合气缸122。
32.继续参见图1，所述测试装置100还包括第一操作按钮192和第二操作按钮193，所述第一操作按钮192和所述第二操作按钮193分部电性连接至所述控制器17，用户可通过所述第一操作按钮192和所述第二操作按钮193分别控制所述左右两侧的所述旋压气缸1122。
33.继续参见图2，所述测试装置100还包括条码枪18，所述条码枪18电性连接至所述控制器17。如此，可通过所述条码枪18对待测的所述电动地板刷200进行识别。
34.本实施例还提供了一种电动地板刷200电机的模拟负载测试方法，所述测试方法是利用如上所述的测试装置100实现的。所述测试方法包括如下步骤：
35.步骤s1，将待测的电动地板刷200固定在定位模块11内；
36.具体的，先将所述供电供电模块13插入所述电动地板刷200，然后将带有所述供电模块13的所述电动地板刷200放置在所述定位模块11内，可参见图1，所述电动地板刷200放置在所述第一支撑块1111和所述第二支撑块1112内，所述供电模块13支撑于所述第三支撑块上，然后，测试员可按下所述第一操作按钮192和所述第二操作按钮193以使两个所述旋压气缸1122分别驱动两个所述下压块1121向下压紧所述电动地板刷200，以使所述电动地板刷200固定在所述第一支撑块1111和所述第二支撑块1112内；
37.步骤s2，传动模块12对接所述电动地板刷200的电机的输出转轴；
38.具体的，在所述电动地板刷200被压紧后，所述条码枪18可读取所述电动地板刷
200的条码信息并发送给所述控制器17以便于记录下来，接着，所述控制器17控制所述离合气缸122驱动所述对接轴121朝向所述电机的输出转轴移动以使所述对接轴121与所述输出转轴啮合，此时，所述电机可带动所述对接轴121同步转动；
39.步骤s3，供电模块13为所述电动地板刷200的电机供电，以使所述电机开始运转；
40.具体的，所述控制器17控制所述供电模块13接入的外部直流电源接通所述电动地板刷200的电机，此时，所述电机开始运转，并带动所述对接轴121同步转动；
41.步骤s4，利用辅助电机143模拟电动地板刷200在空转状态下电机的负载；
42.具体的，所述控制器17对所述磁滞制动器141和所述电磁制动器142进行断电，同时控制所述辅助电机143按一定转速旋转以使所述辅助电机143提供的扭矩恰好抵消所述传动模块12带来的力矩，从而准确的模拟电动地板刷200在空转状态下的电机的负载；所述控制器17通过所述扭矩传感器15采集到所述电动地板刷200的电机当前状态下(即空转状态)输出的扭矩值，通过接入所述供电模块13的直流电源获取所述电动地板刷200的电机的电流及电压值，通过所述对接轴121上的第一光电传感器161和第二光电传感器162测试所述电机的转速及并根据第一光电传感器161和第二光电传感器162测得的相位差测得转向，如此，所述控制器17根据扭矩值、电压值、电流值、转速值、转向值等参数判断被测试的电动地板刷200是否满足设计要求；
43.步骤s5，利用磁滞制动器141依次模拟电动地板刷200在刷地板状态下电机的负载；
44.具体的，所述控制器17为所述磁滞制动器141输入一定大小的励磁电流以使所述磁滞制动器141产生与刷地板相当的力矩，并对所述控制器17对所述电磁制动器142进行断电，同时控制所述辅助电机143按一定转速旋转以使所述辅助电机143提供的扭矩恰好抵消所述传动模块12带来的力矩，从而准确的模拟电动地板刷200在刷地板状态下的电机的负载；所述控制器17通过所述扭矩传感器15采集到所述电动地板刷200的电机当前状态下(即刷地板状态)输出的扭矩值，通过接入所述供电模块13的直流电源获取所述电动地板刷200的电机的电流及电压值，通过所述对接轴121上的第一光电传感器161和第二光电传感器162测试所述电机的转速及并根据第一光电传感器161和第二光电传感器162测得的相位差测得转向，如此，所述控制器17根据扭矩值、电压值、电流值、转速值、转向值等参数判断被测试的电动地板刷200是否满足设计要求；
45.步骤s6，利用磁滞制动器141依次模拟电动地板刷200在刷地毯状态下电机的负载；
46.具体的，所述控制器17并为所述磁滞制动器141输入一定大小的励磁电流以使所述磁滞制动器141产生与刷地毯相当的力矩，并对所述电磁制动器142进行断电，同时控制所述辅助电机143按一定转速旋转以使所述辅助电机143提供的扭矩恰好抵消所述传动模块12带来的力矩，从而准确的模拟电动地板刷200在刷地毯状态下的电机的负载；所述控制器17通过所述扭矩传感器15采集到所述电动地板刷200的电机当前状态下(即刷地毯状态)输出的扭矩值，通过接入所述供电模块13的直流电源获取所述电动地板刷200的电机的电流及电压值，通过所述对接轴121上的第一光电传感器161和第二光电传感器162测试所述电机的转速及并根据第一光电传感器161和第二光电传感器162测得的相位差测得转向，如此，所述控制器17根据扭矩值、电压值、电流值、转速值、转向值等参数判断被测试的电动地
板刷200是否满足设计要求；
47.步骤s7，利用电磁制动器142模拟电动地板刷200在堵转状态下所述电机的负载；
48.具体的，所述控制器17为所述电磁制动器142通电以使所述电磁制动器142产生制动效果，同时控制所述辅助电机143按一定转速旋转以使所述辅助电机143提供的扭矩恰好抵消所述传动模块12带来的力矩，并对所述磁滞制动器141断电，从而准确的模拟电动地板刷200在堵转状态下的电机的负载；所述控制器17通过所述扭矩传感器15采集到所述电动地板刷200的电机当前状态下(即堵转状态)输出的扭矩值，通过接入所述供电模块13的直流电源获取所述电动地板刷200的电机的电流及电压值，通过所述对接轴121上的第一光电传感器161和第二光电传感器162测试所述电机的转速及并根据第一光电传感器161和第二光电传感器162测得的相位差测得转向，如此，所述控制器17根据扭矩值、电压值、电流值、转速值、转向值等参数判断被测试的电动地板刷200是否满足设计要求；
49.步骤s8，显示测试结果；
50.具体的，所述控制器17根据步骤s4、步骤s5、步骤s6和步骤s7的判断结果控制指示灯191显示测试结果；在这里，当步骤s4、步骤s5、步骤s6和步骤s7的判断结果均为满足设计要求时，所述控制器17控制所述指示灯191显示绿灯以示意测试通过；而当步骤s4、步骤s5、步骤s6和步骤s7的判断结果有一个或一个以上为不满足设计要求时，所述控制器17控制所述指示灯191显示红灯以示意测试不通过。
51.综上所述，本实施例提供的所述测试装置100和所述测试方法可以准确的模拟电动地板刷200在空转、刷地板、刷地毯和堵转四种状态下电机的负载，从而准确的测试电动地板刷200的电机的负载性能。
52.需要说明的是，在模拟空转状态时，通过利用所述辅助电机143产生恰好可以平衡或者说抵消所述传动模块12的力矩，从而实现了空转状态的准确模拟。另外，有上述的测试方法可知，在测试过程中，模拟堵转状态下电机的负载的任务直接由所述电磁制动器142完成，而所述磁滞制动器141只需要负责模拟刷地板和刷地毯状态下电机的负载，而刷地板和刷地毯状态下电机的负载的差值并不大，因此本实施例中对于磁滞制动器141的量程要求较小，从而所述磁滞制动器141可以具有足够高的精度，确保测试结果准确可靠。
53.上面结合附图对实用新型的实施例进行了描述，但是实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在实用新型的启示下，在不脱离实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于实用新型的保护之内。