一种用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于角位移电位器(或传感器)的试验装置，尤其涉及一种用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置，属于角位移电位器生产领域。


背景技术：

2.基于导电塑料电阻体和电刷的角位移电位器(或传感器)是一种最常用的角位移电位器，其使用寿命主要取决于导电塑料电阻体的使用寿命，为了满足大部分应用需求，导电塑料电阻体的使用寿命应不低于100万周。基于以上需求，在电位器出厂前，甚至在批量生产电位器前，就需要对导电塑料电阻体进行寿命试验，以尽量避免不合格产品流入市场。
3.对导电塑料电阻体进行寿命试验的传统方法是，将导电塑料电阻体和其他零部件装配成一个完整的角位移电位器，然后采用该电位器进行寿命试验，从而确定电阻体的寿命是否符合要求。
4.对导电塑料电阻体进行寿命试验的上述传统方法存在如下较为严重的缺陷：
5.试验所得的导电塑料电阻体寿命与装配完成的电位器其它结构具有很大的关系，也就是说，试验结果的使用寿命很大程度上不是导电塑料电阻体本身的真实使用寿命，导致试验准确性较低；同时，试验前需要大量时间进行电位器装配，需要耗费大量零部件，耗时耗材料，导致试验效率较低、成本较高。


技术实现要素：

6.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种准确性和效率较高且成本较低的用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置。
7.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
8.一种用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置，包括底座、驱动电机、驱动主轴、旋转计数装置和多个驱动终端组件，所述驱动终端组件包括齿轮盘、传动轴、电刷驱动轴、电刷和电阻体安装座，每一个所述驱动终端组件中，所述传动轴穿过所述齿轮盘的中心通孔并相互连接，所述传动轴两端中的第一端与所述电刷驱动轴两端中的第一端连接，所述电刷驱动轴两端中的第二端穿过所述电阻体安装座的中心通孔且能够自由旋转，所述电刷安装在所述电刷驱动轴的第二端，所述电阻体安装座上靠近所述电刷的一侧表面设有用于安装导电塑料电阻体的安装槽；所述驱动电机安装在所述底座上，所述驱动电机的转轴与所述驱动主轴的一端连接，所述驱动主轴上设有主轴齿轮，所述主轴齿轮分别与多个所述驱动终端组件的所述齿轮盘啮合连接，所述旋转计数装置用于检测所述齿轮盘或所述传动轴的旋转圈数。
9.作为优选，为了便于齿轮传动并将齿轮传动结构置于封闭空间以提高安全性且便于安装齿轮传动部件，所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置还包括联轴器、变速箱体和变速箱盖，所述变速箱盖与所述变速箱体连接且均安装于所述底座上，所述驱动电机的转轴与所述联轴器的一端连接，所述联轴器的另一端与所述驱动主轴的一端连
接，所述驱动主轴的另一端穿过所述变速箱盖上的对应通孔后置于所述变速箱体内，所述主轴齿轮置于所述变速箱体内，所有所述驱动终端组件的齿轮盘均置于所述变速箱体内；所述驱动终端组件还包括连接轴、连接板和安装板，每一个所述驱动终端组件中，所述传动轴的第一端与所述连接轴两端中的第一端连接，所述连接轴两端中的第二端与所述电刷驱动轴的第一端连接，所述传动轴两端中的第二端穿过所述变速箱盖上的对应通孔，所述传动轴的第一端穿过所述变速箱体上远离所述变速箱盖一侧箱壁上的对应通孔，所述连接板安装在所述变速箱体上远离所述变速箱盖的一侧，所述安装板安装在所述连接板上，所述电阻体安装座安装在所述安装板上，所述连接轴的第一端穿过所述连接板上的对应通孔，所述连接轴的第二端穿过所述安装板上的对应通孔；所述驱动主轴与所述变速箱盖的对应通孔孔壁之间、每一个所述传动轴的第二端与所述变速箱盖上的对应通孔孔壁之间、每一个所述传动轴的第一端与所述变速箱体上的对应通孔孔壁之间、所述连接轴的第一端与所述连接板上的对应通孔孔壁之间、所述连接轴的第二端与所述安装板上的对应通孔孔壁之间、所述电刷驱动轴与所述电阻体安装座的中心通孔孔壁之间分别安装有轴承。
10.作为优选，为了便于实现准确旋转计数功能且便于安装，所述旋转计数装置包括磁感计数器和磁铁，所述磁铁安装在一个所述齿轮盘上靠近所述变速箱盖的一侧表面，所述磁感计数器的感应探头穿过所述变速箱盖上的对应通孔并靠近所述磁铁。
11.作为优选，为了防止试验过程中灰尘污染电阻体和电刷而降低试验准确性，所述驱动终端组件还包括防尘罩，所述防尘罩安装在所述安装板上远离所述连接板的一侧，所述电阻体安装座和所述电刷均置于所述防尘罩内。
12.作为优选，为了实现多个电阻体同步试验以提高试验效率且便于实现同步、同向驱动，所述驱动终端组件为六个，所述齿轮盘的外径大于所述主轴齿轮的外径，六个所述驱动终端组件的齿轮盘分为上下两组且每一组的三个所述齿轮盘排列在同一水平直线上，上下两组所述齿轮盘分别位于所述主轴齿轮的上下两侧，上下两组所述齿轮盘中位于中间的所述齿轮盘分别与所述主轴齿轮直接啮合连接，上下两组所述齿轮盘中位于两端的所述齿轮盘分别与对应一组中间的所述齿轮盘通过传动齿轮啮合连接，所述传动齿轮套装在传动齿轮轴上，所述传动齿轮轴的两端分别穿过所述变速箱盖上的对用通孔和所述变速箱体上的对应通孔且通过传动轴承连接。
13.作为优选，为了便于安装驱动电机并便于调节其转速，所述驱动电机通过多个安装柱安装在所述底座上，所述驱动电机的输入端连接有调速器。
14.作为优选，为了便于安装调速器，所述底座上通过立柱连接有顶板，所述顶板位于所述驱动电机的上方，所述调速器安装在所述顶板上。同时，磁感计数器也安装在该顶板上。
15.本发明的有益效果在于：
16.本发明通过设置驱动电机、驱动主轴、旋转计数装置和多个驱动终端组件，通过一个驱动电机驱动多个驱动终端组件的传动轴带动电阻体安装座同步旋转，只需将待试验的多个导电塑料电阻体安装在多个驱动终端组件的电阻体安装座上，即可一次性完成多个导电塑料电阻体的寿命试验，相比传统组装电位器更加简单、快捷，且试验结果不受电位器其它结构影响，提高了试验准确性和效率，且整个试验装置可以重复使用，降低了试验成本。
17.更具体优点如下：解决了电阻体寿命试验周期数准确性差的问题，采用本装置，在
磁感计数器与磁铁的配合下可精确计数，可随时知晓试验进度；解决了电阻体寿命试验耗时耗材料的问题，采用本装置，仅需在试验前制备电阻体，并根据电刷与电阻体接触压力等试验条件制备电刷相关组件即可，无需耗费其余零部件组装成完整的电位器产品，可大大节约人力成本时间成本和材料成本，试验前准备工作简单，试验经济性大大提高；由于驱动电机、齿轮传动、调速器的组合使用，可以根据试验要求控制电刷的转速，从而满足多元化电阻体寿命试验条件(转速)需求；各驱动终端组件相对独立，可根据电阻体试验条件(压力、尺寸等)对每一个驱动终端组件进行一定的尺寸调节后安装在变速箱体上，无需对变速箱体等结构进行拆装，使用方便，可满足多元化电阻体寿命试验需求；本试验装置可同时实现6个电阻体同时进行寿命试验(实际使用时一般为4个电阻体同时试验)，试验效率高，也可根据实际情况对变速箱体内的传动结构进行扩展，实现更多电阻体同时试验的需求。
附图说明
18.图1是本发明所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置的主视结构示意图；
19.图2是本发明所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置的局剖左视结构示意图；
20.图3是本发明所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置的俯视结构示意图；
21.图4是本发明所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置的局剖左视结构示意图中“a”的放大图；
22.图5是本发明所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置的主轴齿轮与各驱动终端组件的齿轮盘之间的传动结构示意图。
23.图中，1-调速器，2-磁感计数器，3-顶板，4-变速箱体，5-安装板，6-防尘罩，7-底座，8-驱动电机，9-立柱，10-安装柱，11-联轴器，12-变速箱盖，13-连接板，14-感应探头，15-轴承盖，16-轴承，17-驱动主轴，18-齿轮盘，19-磁铁，20-传动轴，21-连接轴，22-电刷驱动轴，23-电阻体安装座，24-导电塑料电阻体，25-电刷，26-固定螺母，27-传动齿轮，28-主轴齿轮。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明作进一步说明：
25.如图1-图5所示，本发明所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置包括底座7、驱动电机8、驱动主轴17、旋转计数装置和多个驱动终端组件，所述驱动终端组件包括齿轮盘18、传动轴20、电刷驱动轴22、电刷25和电阻体安装座23，每一个所述驱动终端组件中，传动轴20穿过齿轮盘18的中心通孔并相互连接(比如通过径向的键连接)，传动轴20两端中的第一端与电刷驱动轴22两端中的第一端连接，电刷驱动轴22两端中的第二端穿过电阻体安装座23的中心通孔且能够自由旋转，电刷25通过固定螺母26安装在电刷驱动轴22的第二端(该端外壁设有外螺纹)，电阻体安装座23上靠近电刷25的一侧表面设有用于安装导电塑料电阻体24的安装槽(图中未标记)；驱动电机8安装在底座7上，驱动电机8的转轴与驱动主轴17的一端连接，驱动主轴17上设有主轴齿轮28，主轴齿轮28分别与多个所述
驱动终端组件的齿轮盘18啮合连接，所述旋转计数装置用于检测齿轮盘18或传动轴20的旋转圈数。上述导电塑料电阻体24在安装槽中的安装方式根据需要而定，比如可以采用在圆周方向分布的多个压片将导电塑料电阻体24的外周边缘压住，压片通过螺钉安装在电阻体安装座23上，可以在安装槽的槽底与导电塑料电阻体24之间安装垫片，以此调节导电塑料电阻体24与电刷25之间的间距，从而改变两者之间的接触压力大小。
26.如图1-图5所示，本发明还公开了以下多种更加优化的具体结构，根据实际需要可以将上述结构与下述结构中的一种或多种结构进行叠加组合形成更加优化的技术方案。
27.为了便于齿轮传动并将齿轮传动结构置于封闭空间以提高安全性且便于安装齿轮传动部件，所述用于角位移电位器的导电塑料电阻体寿命试验装置还包括联轴器11、变速箱体4和变速箱盖12，变速箱盖12与变速箱体4连接且均安装于底座7上，驱动电机8的转轴与联轴器11的一端连接，联轴器11的另一端与驱动主轴17的一端连接，驱动主轴17的另一端穿过变速箱盖12上的对应通孔后置于变速箱体4内，主轴齿轮28置于变速箱体4内，所有所述驱动终端组件的齿轮盘18均置于变速箱体4内；所述驱动终端组件还包括连接轴21、连接板13和安装板5，每一个所述驱动终端组件中，传动轴20的第一端与连接轴21两端中的第一端连接，连接轴21两端中的第二端与电刷驱动轴22的第一端连接，传动轴20两端中的第二端穿过变速箱盖12上的对应通孔，传动轴20的第一端穿过变速箱体4上远离变速箱盖12一侧箱壁上的对应通孔，连接板13安装在变速箱体4上远离变速箱盖12的一侧，安装板5安装在连接板13上，电阻体安装座23安装在安装板5上，连接轴21的第一端穿过连接板13上的对应通孔，连接轴21的第二端穿过安装板5上的对应通孔；驱动主轴17与变速箱盖12的对应通孔孔壁之间、每一个传动轴20的第二端与变速箱盖12上的对应通孔孔壁之间、每一个传动轴20的第一端与变速箱体4上的对应通孔孔壁之间、连接轴21的第一端与连接板13上的对应通孔孔壁之间、连接轴21的第二端与安装板5上的对应通孔孔壁之间、电刷驱动轴22与电阻体安装座23的中心通孔孔壁之间分别安装有轴承16，说明：这里的轴承16是对轴承这类产品的总成，不是指同一型号、同一尺寸的轴承，根据实际应用需要，可以在不同位置安装不同尺寸的轴承16。
28.为了便于实现准确旋转计数功能且便于安装，所述旋转计数装置包括磁感计数器2和磁铁19，磁铁19安装在一个齿轮盘18上(可以安装在任何一个齿轮盘18上，也可以根据需要设置多个磁感计数器2和磁铁19，则多个磁铁19安装在多个齿轮盘18上)靠近变速箱盖12的一侧表面，磁感计数器2的感应探头14穿过变速箱盖12上的对应通孔并靠近磁铁19。
29.为了防止试验过程中灰尘污染电阻体和电刷而降低试验准确性，所述驱动终端组件还包括防尘罩6，防尘罩6安装在安装板5上远离连接板13的一侧，电阻体安装座23和电刷25均置于防尘罩6内。
30.为了实现多个电阻体同步试验以提高试验效率且便于实现同步、同向驱动，所述驱动终端组件为六个，齿轮盘18的外径大于主轴齿轮28的外径，六个所述驱动终端组件的齿轮盘18分为上下两组且每一组的三个齿轮盘18排列在同一水平直线上，上下两组齿轮盘18分别位于主轴齿轮28的上下两侧，上下两组齿轮盘18中位于中间的齿轮盘18分别与主轴齿轮28直接啮合连接，上下两组齿轮盘18中位于两端的齿轮盘18分别与对应一组中间的齿轮盘18通过传动齿轮27啮合连接，传动齿轮27套装在传动齿轮轴(图中未示出)上，所述传动齿轮轴的两端分别穿过变速箱盖12上的对用通孔和变速箱体4上的对应通孔且通过传动
轴承连接，传动齿轮27的外径与主轴齿轮28的外径相同。
31.为了便于安装驱动电机8并便于调节其转速，驱动电机8通过多个安装柱10安装在底座7上，驱动电机8的输入端连接有调速器1。
32.为了便于安装调速器1，底座7上通过多个立柱9连接有顶板3，顶板3位于驱动电机8的上方，调速器1和磁感计数器2分别安装在顶板3上。
33.图4还示出了用于防尘的轴承盖15。
34.如图1-图5所示，应用时，将多个导电塑料电阻体24分别安装在多个驱动终端组件的电阻体安装座23的安装槽内并固定，开启磁感计数器2的电源，启动驱动电机8(采用直流电机)，调节调速器1，使得驱动电机8的转速达到设计值；通过传动后，安装在齿轮盘18上的磁铁19随着齿轮盘18而同步转动，同时电刷25与电刷驱动轴22同步旋转，电刷25在导电塑料电阻体24的工作带上接触滑动，当磁铁19靠近磁感计数器2的感应探头14时，磁感计数器2计数一次，如此持续下去，可准确统计出电刷25的旋转周数，即为导电塑料电阻体24的旋转寿命周数。
35.上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。