本实用新型涉及一种驱动轮抓地力及寿命检测装置。
背景技术:
随着智能物流的极大发展,仓储物流车辆的应用越来越广泛,同样的对于其要求也越来越高,货物需要从仓库送到车间往往需要通过不同的路面。而目前仓储物流车辆的驱动轮轮胎大多采用光滑的表面,这种形式的驱动轮制造简单,经济性高;但是当仓储车辆行驶在有积雨的路面时,光滑的驱动轮表面易于路面之间产生水膜,而发生打滑。
轮胎上的防滑纹为驱动轮在载重运行过程中增加摩擦力,减小打滑现象,使得运行平稳轻便。于是越来越多的有防滑花纹的驱动轮得到了应用。但是对于采用怎么样的花纹才能更好提高驱动轮对于不同路面的适应力,而且很少有专业的设备能够准确的检测不同形式的花纹对于驱动轮有着怎样的影响。
当驱动轮轮面圆度不够高时,轴承工艺不够高,或其他偶然因素,驱动轮运转时可能会别住,此时难以对驱动轮进行检测。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于测试防滑花纹对于驱动轮在潮湿路面抓地力的提升,是否会降低驱动轮的使用寿命等问题,提出了一种能够模拟仓储物流车辆行驶时驱动轮状态的实验装置,能够模拟不同路面,实现车辆载重变化,地面摩擦负载加载实时变化,简要模拟工业机器人关节运动工况。
本实用新型所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于,包括:
驱动轮单元,包括支撑装置、推动装置和驱动轮总成,所述支撑装置的上部活动安装有位置调节部,用于安装推动装置以调整驱动轮总成的位置;所述推动装置悬装于位置调节部,其底部的推动端安装驱动轮总成,用于带动驱动轮总成移动以调节驱动轮与路面模拟单元之间的距离;所述驱动轮总成安装于推动装置的推动端,驱动轮总成的驱动轮轮边设有轮边电机,其中轮边电机的信号连接端与控制单元相应的端口电连接,使得驱动轮总成在推动装置以及控制单元的控制下与路面模拟单元接触,以检测驱动轮的抓地力和寿命;
路面模拟单元,设置在驱动轮单元的下方,包括第一支撑部、第二支撑部和滚轮组件,其中第一支撑部、第二支撑部分列于滚轮组件的两端,用于支撑滚轮组件;所述滚轮组件通过第一支撑部和第二支撑部支撑在驱动轮单元的下方,并且滚轮组件位于驱动轮总成的运动轨迹上,并且滚轮组件的第一轴端与制动单元的扭矩输出端轴连接,使得滚轮组件接收制动单元输送的扭矩;
制动单元,设置在路面模拟单元一侧,其扭矩输出端与滚轮组件的第一轴端相连接,其信号输入端与控制单元相应的信号输出端点链接,用于在控制单元的控制下向滚轮组件输出设定扭矩以模拟路面情况,以测定驱动轮的抓地力和寿命;
以及控制单元,包括总控制器、驱动轮控制电路、制动单元控制器以及推动装置控制器,所述驱动轮控制电路、制动单元控制器、推动装置控制器的信号传输端口分别与总控制器的信号传输端口电连接,所述驱动轮控制电路与驱动轮总成的信号输入端电连接,用于控制驱动轮总成的运动;所述制动单元控制器的信号输出端与制动单元的信号输入端电连接,用于控制制动单元产生的扭矩;所述推动装置控制器的信号输出端与推动装置的信号输入端电连接,用于控制推动装置的推动端伸缩带动驱动轮总成对路面模拟单元产生推力。
所述支撑装置包括第一支撑座、滑板和定位螺钉,所述第一支撑座的顶部设有一可供滑板插入的滑槽;所述滑板插入所述第一支撑座的滑槽内,并在其中轴线上留有一带螺纹的通孔,用于供定位螺钉旋入以实现滑板与第一支撑座之间的锁定;
所述推动装置包括液压缸和悬架,所述液压缸的顶部悬装于滑板的端部,液压缸的推动端固连用于安装驱动轮总成的悬架;
所述驱动轮总成包括驱动轮、驱动轮安装轴以及轮边电机,所述驱动轮通过驱动轮安装轴安装在悬架的底部,并保持驱动轮的中心轴与滚轮组件的中心轴平行;所述轮边电机安装于悬架上,并且轮边电机的输出端与驱动轮安装轴的一端相连,轮边电机的控制端与驱动轮控制电路的信号输出端电连接,用于在控制单元的控制下带动驱动轮绕其中心轴周向旋转。
所述第一支撑座顶部的滑槽为梯形,并且所述第一支撑座的侧面设有用于提高第一支撑座结构强度的肋板。
所述悬架包括上悬架、弹簧和下悬架,上悬架带有一螺纹孔,用来连接推动装置;下悬架带有多个定位孔,用来固定驱动轮;上、下悬架滑道截面并非圆形,防止弹簧伸缩时上下悬架之间发生旋转。
所述第一支撑部包括第一轴承座和第二支撑座;所述第二支撑部包括第二轴承座和第三支撑座;所述第一轴承座、第二轴承座分别与第二支撑座、第三支撑座采用螺栓联接,并保持第一轴承座、第二轴承座以及滚轮组件同轴;所述滚轮组件设置在驱动轮单元的下方,包括滚轮、第一滚轮轴和第二滚轮轴,其中所述滚轮套设于滚轮轴上,二者固连,所述滚轮通过第一滚轮轴、第二滚轮轴分别架装在第一支撑部和第二支撑部上;所述第一滚轮轴、第二滚轮轴为方轴,并且第一滚轮轴、第二滚轮轴的中心轴同轴,并与驱动轮安装轴的中心轴平行,其中第一滚轮轴通过第一联轴器与制动单元的扭矩输出端相连,用于接受制动单元的扭矩。
所述制动单元为磁粉制动器,设置在第一支撑部一侧,并与第一轴承座同轴,所述磁粉制动器的扭矩输出轴通过第一联轴器与第一滚轮轴相连;磁粉制动器的信号输出端与制动单元的信号输入端电连接,用于控制制动单元产生的扭矩。
所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置还包括速度检测单元,所述速度检测单元设置在路面模拟单元侧面,包括第四支撑座、转速传感器,其中,所述第四支撑座安装在路面模拟单元的一侧,用于支撑转速传感器;所述转速传感器安装在第四支撑座上,并且所述转速传感器的检测输入端与滚轮组件的第二滚轮轴相连接,其信号输出端与所述总控制器的相应端口电连接,用于检测滚轮组件的转速。
所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置还包括喷淋装置,所述喷淋装置设置在路面模拟单元旁,并且喷淋装置包括模拟雨水喷头和连接管,所述连接管的第一端与外部水源管路连通,连接管的第二端延伸至滚轮组件处;所述模拟雨水喷头安装在连接管的第二端,并且模拟雨水喷头的出水孔对准滚轮组件的滚动表面,用于模拟雨水情况下的路面。
利用本实用新型所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置对驱动轮的抓地力进行检测的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将驱动轮总成安装在液压缸的推动端的悬架上,调整滑板,使驱动轮轴线与滚轮轴线处于同一垂直平面内,然后旋紧螺钉固定住驱动轮;
2)模拟雨水喷头打开,开始喷洒水流在滚轮上,模仿雨天时的地面;
3)控制单元通过推动单元控制器控制液压缸的产生推力,用以模拟载重后的仓储物流车辆对于驱动轮上产生的正压力,使得驱动轮能与滚动面紧密接触,用于模拟驱动轮与模拟路面紧密接触;
4)驱动轮控制电路控制带有设定防滑花纹的驱动轮开始转动,直至驱动轮稳定转动;
5)通过磁粉制动器控制器设置磁粉制动器产生的一个渐增的扭矩,通过第一联轴器传递扭矩到滚轮上,当扭矩不断增大,直到滚轮转速低于驱动轮转速,此时轮胎开始打滑;当扭矩增大到驱动轮不能使得滚轮转动时,此时的扭矩就是驱动轮在积水路面时的最大抓力扭矩,此扭矩除以驱动轮半径即使最大抓地力。
利用本实用新型所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置的对驱动轮的抓地力进行检测的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将驱动轮总成安装在液压缸的推动端的悬架上,调整滑板,使驱动轮轴线与滚轮轴线处于同一垂直平面内,然后旋紧螺钉固定住驱动轮;
2)控制单元通过推动单元控制器控制液压缸的产生推力,用以模拟载重后的仓储物流车辆对于驱动轮上产生的正压力,使得驱动轮能与滚动面紧密接触,用于模拟驱动轮与模拟路面紧密接触;
3)驱动轮控制电路控制带有设定防滑花纹的驱动轮开始转动,直至驱动轮稳定转动;
4)通过制动单元控制器设置磁粉制动器产生扭矩t,用以模拟地面与驱动轮之间的摩擦力,单位为n*m:
t=(g+m)×g×f×r(1);
式中,g为车辆自重,单位为kg;m为额定负载,单位为kg;g为重力加速度,单位为m/s2;r为驱动轮半径,单位为m;f为车轮与滚轮材质的滚动摩擦系数。
5)驱动轮在额定负载下按预先设定好的时间运行,之后停下驱动轮,检测其轮胎表面的磨损情况;
6)取下带有防滑花纹的驱动轮,换上光面的驱动轮,在相同条件下进行磨损测试相同的时间,比较两个驱动轮的轮胎磨损情况:两台驱动轮初始轮胎厚度一致,在相同压力下经过相同时间的测试后,测量两台驱动轮轮胎厚度的变化情况。
本实用新型的有益效果在于:
本实用新型能够模拟不同的路面情况,包括是否下雨,不同的路面材质,能够更准确的测出驱动轮在不同情况下真实的抓地力。
本实用新型能够检验不同的防滑花纹的效果。检验不同的防滑花纹产生的抓地力有何不同。
本实用新型能够进行驱动轮寿命测试,可以检验添加防滑花纹是否会使的驱动轮的轮胎表面的磨损程度加剧。
本实用新型通过转速传感器可以检测出驱动轮何时开始打滑。
本实用新型通过悬架可以防止驱动轮应轮面圆度不够而被别住,使得驱动轮施加到滚轮的压力更加均衡,提高了系统的容错率。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图。
图2是本实用新型第一支撑座的结构示意图。
图3的本实用新型滑板的结构示意图。
图4的本实用新型的滚轮组件的示意图。
图5是本实用新型第一连接轴的结构示意图。
图6是本实用新型第二连接轴的结构示意图。
图7是本实用新型第二支撑座的结构示意图(第三支撑座与第二支撑座结构大小一致,故不单独附图)。
图8是本实用新型第四支撑座的结构示意图。
图9是本实用新型悬架的结构示意图。
图10是图实施例3的整体结构示意。
图11是本实用新型的电机支撑架的结构图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型。
参照附图:
实施例1本实用新型所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,包括:
驱动轮单元,包括支撑装置、推动装置和驱动轮总成,所述支撑装置的上部活动安装有位置调节部,用于安装推动装置以调整驱动轮总成的位置;所述推动装置悬装于位置调节部,其底部的推动端安装驱动轮总成,用于带动驱动轮总成移动以调节驱动轮与路面模拟单元之间的距离;所述驱动轮总成安装于推动装置的推动端,驱动轮总成的驱动轮轮边设有轮边电机,其中轮边电机的信号连接端与控制单元相应的端口电连接,使得驱动轮总成在推动装置以及控制单元的控制下与路面模拟单元接触,以检测驱动轮的抓地力和寿命;
路面模拟单元,设置在驱动轮单元的下方,包括第一支撑部、第二支撑部和滚轮组件,其中第一支撑部、第二支撑部分列于滚轮组件的两端,用于支撑滚轮组件;所述滚轮组件通过第一支撑部和第二支撑部支撑在驱动轮单元的下方,并且滚轮组件位于驱动轮总成的运动轨迹上,并且滚轮组件的第一轴端与制动单元的扭矩输出端轴连接,使得滚轮组件接收制动单元输送的扭矩;
制动单元,设置在路面模拟单元一侧,其扭矩输出端与滚轮组件的第一轴端相连接,其信号输入端与控制单元相应的信号输出端点链接,用于在控制单元的控制下向滚轮组件输出设定扭矩以模拟路面情况,以测定驱动轮的抓地力和寿命;
以及控制单元,包括总控制器、驱动轮控制电路、制动单元控制器以及推动装置控制器,所述驱动轮控制电路、制动单元控制器、推动装置控制器的信号传输端口分别与总控制器的信号传输端口电连接,所述驱动轮控制电路与驱动轮总成的信号输入端电连接,用于控制驱动轮总成的运动;所述制动单元控制器的信号输出端与制动单元的信号输入端电连接,用于控制制动单元产生的扭矩;所述推动装置控制器的信号输出端与推动装置的信号输入端电连接,用于控制推动装置的推动端伸缩带动驱动轮总成对路面模拟单元产生推力。
所述支撑装置包括第一支撑座6、滑板4和定位螺钉5,所述第一支撑座6的顶部设有一可供滑板插入的滑槽;所述滑板4插入所述第一支撑座6的滑槽内,并在其中轴线上留有一带螺纹的通孔,用于供定位螺钉5旋入以实现滑板4与第一支撑座6之间的锁定;
所述推动装置包括液压缸3和悬架2,所述液压缸3的顶部悬装于滑板4的端部,液压缸3的推动端固连用于安装驱动轮总成的悬架;
所述驱动轮总成包括驱动轮1、驱动轮安装轴以及轮边电机,所述驱动轮通过驱动轮安装轴安装在悬架的底部,并保持驱动轮的中心轴与滚轮组件的中心轴平行;所述轮边电机安装于悬架上,并且轮边电机的输出端与驱动轮安装轴的一端相连,轮边电机的控制端与驱动轮控制电路的信号输出端电连接,用于在控制单元的控制下带动驱动轮绕其中心轴周向旋转。
所述第一支撑座6顶部的滑槽为梯形,并且所述第一支撑座的侧面设有用于提高第一支撑座结构强度的肋板。
所述第一支撑部包括第一轴承座9和第二支撑座10;所述第二支撑部包括第二轴承座16和第三支撑座15;所述第一轴承座、第二轴承座分别与第二支撑座、第三支撑座采用螺栓联接,并保持第一轴承座、第二轴承座以及滚轮组件同轴;所述滚轮组件设置在驱动轮单元的下方,包括滚轮13、第一滚轮轴11和第二滚轮轴14,其中所述滚轮套设于滚轮轴上,二者固连,所述滚轮通过第一滚轮轴、第二滚轮轴分别架装在第一支撑部和第二支撑部上;所述第一滚轮轴11、第二滚轮轴14为方轴,并且第一滚轮轴、第二滚轮轴的中心轴同轴,并与驱动轮安装轴的中心轴平行,其中第一滚轮轴通过第一联轴器与制动单元的扭矩输出端相连,用于接受制动单元的扭矩。
所述制动单元为磁粉制动器7,设置在第一支撑部一侧,并与第一轴承座同轴,所述磁粉制动器的扭矩输出轴通过第一联轴器8与第一滚轮轴相连;磁粉制动器的信号输出端与制动单元的信号输入端电连接,用于控制制动单元产生的扭矩。
所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置还包括速度检测单元,所述速度检测单元设置在路面模拟单元侧面,包括第四支撑座17、转速传感器18,其中,所述第四支撑座17安装在路面模拟单元的一侧,用于支撑转速传感器18;所述转速传感器安装在第四支撑座上,并且所述转速传感器的检测输入端通过第二联轴器19与滚轮组件的第二滚轮轴相连接,其信号输出端与所述总控制器的相应端口电连接,用于检测滚轮组件的转速。
所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置还包括喷淋装置,所述喷淋装置设置在路面模拟单元旁,并且喷淋装置包括模拟雨水喷头12和连接管,所述连接管的第一端与外部水源管路连通,连接管的第二端延伸至滚轮组件处;所述模拟雨水喷头安装在连接管的第二端,并且模拟雨水喷头的出水孔对准滚轮组件的滚动表面,用于模拟雨水情况下的路面。
实施例2本实用新型所述驱动轮抓地力及寿命检测装置,包括驱动轮1、悬架2、液压缸3、滑板4、定位螺钉5、第一支撑座6、磁粉制动器7、第一联轴器8、第一轴承座9、第二支撑座10、第一连接轴11、雨水喷头12、滚轮13、第二连接轴14、第三支撑座15、第二轴承座16、第四支撑座17、转速传感器18、第二联轴器19。所述驱动轮1通过悬架2与液压缸3相联接,液压缸3与滑板4采用螺栓联接,滑板嵌入第一支撑座6上端滑槽内,通过移动滑板4使得驱动轮1轴线与滚轮13轴线保持在同一垂直面内,确定完位置后,旋紧定位螺钉5固定滑板4。滚轮13两端为正方形,可与第一连接轴11、第二连接轴14上正方形槽嵌套,滚轮连接轴采用轴承固定,第一轴承座9、第二轴承座16分别与第二支撑座10、第三支撑座15采用螺栓联接,第一连接轴11与磁粉制动器7采用第一联轴器8联接,并保证其较高的同轴度。第二连接轴14与转速传感器18采用第二联轴器19联接,并保证其较高的同轴度。所述磁粉制动器7、第一支撑座6、第二支撑座10、第三支撑座15和第四支撑座17均固定在同一平面上;第一支撑座6、第二支撑座10、第三支撑座15和第四支撑座17底部均设置有四个定位安装孔,通过穿过四个定位安装孔的定位螺栓固定在同一工作平面内。
所述磁粉制动器7的输出轴、第一联轴器8、第一轴承座8、第一连接轴10、滚轮11、第二连接轴13、第二轴承座15、第二联轴器16、转速传感器18的轴心线位于同一条直线上。
所述第一支撑座6顶端设有梯形滑槽,可以使得滑板4在其内沿直线自由滑动。第一支撑座6承受液压缸3产生的极大的弯矩,设有肋板,提高第一支撑座6的结构强度。而滑板4滑道处截面为梯形,与第一支撑座6上端滑槽契合,并在其中轴线上留有一带螺纹的通孔,当定位螺钉5在此处旋紧时就能起到定位滑板的目的。
滚轮13两端截面为正方形可以与第一连接轴11和第二连接轴14上的正方形槽嵌套,滚轮的材料根据需要模拟的地面选择(如水泥地面则采用水泥浇筑而成);第一连接轴11和第二连接轴14的结构比较相似,主要不同是远离滚轮联接槽一端的轴颈不同。以下以第一连接轴11简述其结构:第一直线段主要起连接作用,第一直线段20是与磁粉制动器7的输出轴用联轴器相连;第二直线段21则是与轴承相应的内轴;第三直线段22则是定位轴肩;挡水盘23的作用主要防止雨水喷头12打开时有水飞溅开来;正方形槽24这是用来固定滚轮13的。
转速传感器18是用来得到滚轮转速,驱动轮转速可由其自带的编码器获得。
悬架2主要三部分组成:上悬架25、弹簧26,下悬架27。上悬架带有一螺纹孔,用来连接液压缸3;下悬架带有4个定位孔,用来固定驱动轮。上下悬架滑道截面并非圆形,防止弹簧26伸缩时上下悬架之间发生旋转。
实施例3本实施例与实施例1的区别之处在于:制动单元为伺服电机28,所述伺服电机28通过电机支撑座29设置在第一支撑部一侧,并与第一轴承座同轴,所述伺服电机28的扭矩输出轴通过第一联轴器8与第一滚轮轴相连;磁粉制动器的信号输出端与制动单元的信号输入端电连接,用于控制制动单元产生的扭矩,即所述伺服电机的输出轴、第一联轴器8、第一轴承座8、第一连接轴10、滚轮11、第二连接轴13、第二轴承座15、第二联轴器16、转速传感器18的轴心线位于同一条直线上。
实施例4利用本实用新型所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置对驱动轮的抓地力进行检测的方法,包括以下步骤:
1)将驱动轮总成安装在液压缸的推动端的悬架上,调整滑板,使驱动轮轴线与滚轮轴线处于同一垂直平面内,然后旋紧螺钉固定住驱动轮;
2)模拟雨水喷头打开,开始喷洒水流在滚轮上,模仿雨天时的地面;
3)控制单元通过推动单元控制器控制液压缸的产生推力,用以模拟载重后的仓储物流车辆对于驱动轮上产生的正压力,使得驱动轮能与滚动面紧密接触,用于模拟驱动轮与模拟路面紧密接触;
4)驱动轮控制电路控制带有设定防滑花纹的驱动轮开始转动,直至驱动轮稳定转动;
5)通过磁粉制动器控制器设置磁粉制动器产生的一个渐增的扭矩,通过第一联轴器传递扭矩到滚轮上,当扭矩不断增大,直到滚轮转速低于驱动轮转速,此时轮胎开始打滑;当扭矩增大到驱动轮不能使得滚轮转动时,此时的扭矩就是驱动轮在积水路面时的最大抓力扭矩,此扭矩除以驱动轮半径即使最大抓地力。
实施例5利用本实用新型所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置的对驱动轮的抓地力进行检测的方法,包括以下步骤:
1)将驱动轮总成安装在液压缸的推动端的悬架上,调整滑板,使驱动轮轴线与滚轮轴线处于同一垂直平面内,然后旋紧螺钉固定住驱动轮;
2)控制单元通过推动单元控制器控制液压缸的产生推力,用以模拟载重后的仓储物流车辆对于驱动轮上产生的正压力,使得驱动轮能与滚动面紧密接触,用于模拟驱动轮与模拟路面紧密接触;
3)驱动轮控制电路控制带有设定防滑花纹的驱动轮开始转动,直至驱动轮稳定转动;
4)通过制动单元控制器设置磁粉制动器产生扭矩t,用以模拟地面与驱动轮之间的摩擦力,单位为n*m:
t=(g+m)×g×f×r(1);
式中,g为车辆自重,单位为kg;m为额定负载,单位为kg;g为重力加速度,单位为m/s2;r为驱动轮半径,单位为m;f为车轮与滚轮材质的滚动摩擦系数。
5)驱动轮在额定负载下按预先设定好的时间运行,之后停下驱动轮,检测其轮胎表面的磨损情况;
6)取下带有防滑花纹的驱动轮,换上光面的驱动轮,在相同条件下进行磨损测试相同的时间,比较两个驱动轮的轮胎磨损情况。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举,本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式,本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
1.驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于,包括:
驱动轮单元,包括支撑装置、推动装置和驱动轮总成,所述支撑装置的上部活动安装有位置调节部,用于安装推动装置以调整驱动轮总成的位置;所述推动装置悬装于位置调节部,包括液压缸和悬架,所述液压缸的顶部悬装于滑板的端部,液压缸的推动端固连用于安装驱动轮总成的悬架,用于带动驱动轮总成移动以调节驱动轮与路面模拟单元之间的距离;所述悬架包括上悬架、弹簧和下悬架,上悬架带有一螺纹孔,用来连接推动装置;下悬架带有多个定位孔,用来固定驱动轮总成;所述驱动轮总成安装于推动装置的推动端,驱动轮总成的驱动轮轮边设有轮边电机,其中轮边电机的信号连接端与控制单元相应的端口电连接,使得驱动轮总成在推动装置以及控制单元的控制下与路面模拟单元接触,以检测驱动轮的抓地力和寿命;
路面模拟单元,设置在驱动轮单元的下方,包括第一支撑部、第二支撑部和滚轮组件,其中第一支撑部、第二支撑部分列于滚轮组件的两端,用于支撑滚轮组件;所述滚轮组件通过第一支撑部和第二支撑部支撑在驱动轮单元的下方,并且滚轮组件位于驱动轮总成的运动轨迹上,并且滚轮组件的第一轴端与制动单元的扭矩输出端轴连接,使得滚轮组件接收制动单元输送的扭矩;
制动单元,设置在路面模拟单元一侧,其扭矩输出端与滚轮组件的第一轴端相连接,其信号输入端与控制单元相应的信号输出端点链接,用于在控制单元的控制下向滚轮组件输出设定扭矩以模拟路面情况,以测定驱动轮的抓地力和寿命;
以及控制单元,包括总控制器、驱动轮控制电路、制动单元控制器以及推动装置控制器,所述驱动轮控制电路、制动单元控制器、推动装置控制器的信号传输端口分别与总控制器的信号传输端口电连接,所述驱动轮控制电路与驱动轮总成的信号输入端电连接,用于控制驱动轮总成的运动;所述制动单元控制器的信号输出端与制动单元的信号输入端电连接,用于控制制动单元产生的扭矩;所述推动装置控制器的信号输出端与推动装置的信号输入端电连接,用于控制推动装置的推动端伸缩带动驱动轮总成对路面模拟单元产生推力。
2.如权利要求1所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于:所述支撑装置包括第一支撑座、滑板和定位螺钉,所述第一支撑座的顶部设有一可供滑板插入的滑槽;所述滑板插入所述第一支撑座的滑槽内,并在其中轴线上留有一带螺纹的通孔,用于供定位螺钉旋入以实现滑板与第一支撑座之间的锁定;
所述驱动轮总成包括驱动轮、驱动轮安装轴以及轮边电机,所述驱动轮通过驱动轮安装轴安装在悬架的底部,并保持驱动轮的中心轴与滚轮组件的中心轴平行;所述轮边电机安装于悬架上,并且轮边电机的输出端与驱动轮安装轴的一端相连,轮边电机的控制端与驱动轮控制电路的信号输出端电连接,用于在控制单元的控制下带动驱动轮绕其中心轴周向旋转。
3.如权利要求2所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于:所述第一支撑座顶部的滑槽为梯形,并且所述第一支撑座的侧面设有用于提高第一支撑座结构强度的肋板。
4.如权利要求2所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于:上、下悬架滑道截面并非圆形,防止弹簧伸缩时上下悬架之间发生旋转。
5.如权利要求3或4所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于:所述第一支撑部包括第一轴承座和第二支撑座;所述第二支撑部包括第二轴承座和第三支撑座;所述第一轴承座、第二轴承座分别与第二支撑座、第三支撑座采用螺栓联接,并保持第一轴承座、第二轴承座以及滚轮组件同轴;所述滚轮组件设置在驱动轮单元的下方,包括滚轮、第一滚轮轴和第二滚轮轴,其中滚轮套设于滚轮轴上,二者固连,所述滚轮通过第一滚轮轴、第二滚轮轴分别架装在第一支撑部和第二支撑部上;所述第一滚轮轴、第二滚轮轴为方轴,并且第一滚轮轴、第二滚轮轴的中心轴同轴,并与驱动轮安装轴的中心轴平行,其中第一滚轮轴通过第一联轴器与制动单元的扭矩输出端相连,用于接受制动单元的扭矩。
6.如权利要求5所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于:所述制动单元为磁粉制动器,设置在第一支撑部一侧,并与第一轴承座同轴,所述磁粉制动器的扭矩输出轴通过第一联轴器与滚轮轴的第一轴端相连;磁粉制动器的信号输出端与制动单元的信号输入端电连接,用于控制制动单元产生的扭矩。
7.如权利要求1所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于:还包括速度检测单元,所述速度检测单元设置在路面模拟单元侧面,包括第四支撑座、转速传感器和角度传感器,其中,所述第四支撑座安装在路面模拟单元的一侧,用于支撑转速传感器;所述转速传感器安装在第四支撑座上,并且所述转速传感器的检测输入端与滚轮组件的第二滚轮轴相连接,其信号输出端与所述总控制器的相应端口电连接,用于检测滚轮组件的转速;所述角度传感器设置在转速传感器上,其信号输出端均与所述总控制器的相应端口电连接,用于检测滚轮组件与转速传感器的同轴度。
8.如权利要求1所述的驱动轮抓地力及寿命检测装置,其特征在于:还包括喷淋装置,所述喷淋装置设置在路面模拟单元旁,并且喷淋装置包括模拟雨水喷头和连接管,所述连接管的第一端与外部水源管路连通,连接管的第二端延伸至滚轮组件处;所述模拟雨水喷头安装在连接管的第二端,并且模拟雨水喷头的出水孔对准滚轮组件的滚动表面,用于模拟雨水情况下的路面。
技术总结