CN108225641B - 一种闸机扇门打击力与锁止力测试装置与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种闸机扇门打击力与锁止力测试装置与方法，属于轨道交通售检票设备、门禁、出入控制、闸机、自动检票设备领域。该装置包括测试架底座、两个测试平台支架、测试滑道、至少一个测力计、推拉电机、测试控制模块；两个所述测试平台支架的底部安装在所述测试架底座上，两个测试平台支架平行设置，两者之间形成闸机通道；所述测试滑道的两端分别安装在两侧的所述测试平台支架上；所述测力计安装在所述测试滑道上，并能够在测试滑道上移动；所述测试控制模块与测力计连接，采集测力计的数据；所述测试控制模块、推拉电机安装在所述测试平台支架上；所述推拉电机能够与测力计连接，推动测力计移动。

Description

一种闸机扇门打击力与锁止力测试装置与方法
技术领域
本发明属于轨道交通售检票设备、门禁、出入控制、闸机、自动检票设备领域，具体涉及一种闸机扇门打击力与锁止力测试装置与方法。
背景技术
目前，应用于轨道交通售检票设备、门禁、出入控制、闸机、自动检票设备等领域的闸机都具有通道阻挡装置，即分别安装在两片闸机内的扇门，当行人在未获得授权的情况下进入通道时，扇门会及时关闭阻挡其通过，扇门打开时需要一定的力度，在行业应用中，将此种力度命名为扇门打击力，并规定扇门打开的力度适当，确保不会对人体造成伤害。
当紧急情况发生时，闸机内的扇门会自动打开确保行人快速撤离，如果扇门未及时打开，行人可用很小的力度将扇门挤开，在行业应用中，将此种力度命名为扇门锁止力，并规定扇门的锁止力应为可调节的。
随着轨道交通行业的不断发展，各地业主都建立了相应的设备测试中心，配合实施颁布了适应不同地区人群特征的行业地方标准。但是目前的行业应用中缺少对扇门打击力和锁止力进行量化、测试、检验的工具和手段。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种闸机扇门打击力与锁止力测试装置与方法，对闸机扇门的打击力、锁止力进行测量、检验和调校，以适应不同地区人群的行为和体型力量特征。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种闸机扇门打击力和锁止力测试装置，包括测试架底座、两个测试平台支架、测试滑道、至少一个测力计、推拉电机、测试控制模块；
两个所述测试平台支架的底部安装在所述测试架底座上，两个测试平台支架平行设置，两者之间形成闸机通道；
所述测试滑道的两端分别安装在两侧的所述测试平台支架上；
所述测力计安装在所述测试滑道上，并能够在测试滑道上移动；
所述测试控制模块与测力计连接，采集测力计的数据；
所述测试控制模块、推拉电机安装在所述测试平台支架上；
所述推拉电机能够与测力计连接，推动测力计移动。
所述测试滑道包括水平设置的横向滑道和垂直设置的纵向滑道；所述横向滑道的两端分别固定安装在两侧的测试平台支架上；
所述纵向滑道与横向滑道连接，能够沿横向滑道移动并固定；
所述测力计安装在所述纵向滑道上，能够沿纵向滑道移动并固定。
所述横向滑道包括位于上方的上横向滑道和位于下方的下横向滑道；
所述上横向滑道和下横向滑道平行设置，在上横向滑道和下横向滑道上开有槽；
所述纵向滑道与上横向滑道、下横向滑道垂直，其两端分别通过滑块连接在上横向滑道、下横向滑道的槽内，且能够沿横向滑道移动，移动到所需位置后，通过锁定钣金件将纵向滑道锁定；
所述上横向滑道、下横向滑道的两端分别固定安装在两侧的测试平台支架上。
所述测力计包括打击力测力计和锁止力测力计，两者安装在同一个纵向滑道上或者分别安装在不同的纵向滑道上；
所述打击力测力计位于所述锁止力测力计的上方；
所述锁止力测力计与推拉电机连接；
所述测力计固定安装在测力计安装板上，所述测力计安装板能够在纵向滑道上移动、旋转并固定。
所述装置进一步包括多个到位传感器，在所述上横向滑道、下横向滑道、纵向滑道上均开有槽，在槽内安装有多个滑块，每个到位传感器通过一个滑块安装在上横向滑道、下横向滑动、纵向滑道上，且能够在上横向滑道、下横向滑道、纵向滑道上移动并固定；
所述到位传感器与测试控制模块连接，将采集的数据发送给测试控制模块。
在所述测试平台支架上安装有待测闸机的扇门以及与其连接的***电源和GCU；
两个扇门分别向两侧打开时，所述通道被打开，两个扇门分别向中间关闭时，所述通道被关闭；
在所述测试架底座上设有不同位置的固定孔位。
利用所述闸机扇门打击力和锁止力测试装置实现的闸机扇门打击力和锁止力测试方法，包括：
(1)将两个测试平台支架平行设置安装在测试架底座上，两者之间形成通道，该通道的宽度与待测闸机的通道的宽度一致；
(2)将待测闸机的两个扇门的底部分别安装到测试架底座上，将扇门的GCU、***电源分别安装在测试平台支架上；
(3)将测试滑道的两端安装在测试平台支架上，并将纵向滑道对准扇门的位置，将各个到位传感器调整到测试位置并固定住；
(4)进行打击力测试：通过GCU控制扇门关闭，利用打击力测力计测量打击力；
(5)进行锁止力测试：通过GCU控制扇门关闭，关闭完成后，GCU控制扇门进入锁止状态，利用锁止力测力计测量锁止力；
在所述步骤(4)和步骤(5)的测试过程中，由到位传感器获取扇门的打开与关闭的位置点数据以及动作时间点数据，并将数据发送给测试控制模块。
所述步骤(4)包括：
瞬时打击力测试：将纵向滑道沿横向滑道移动到测量位置、将打击力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计、纵向滑道分别固定住，通过GCU控制扇门关闭，扇门以击打的方式击中固定在测量位置处的打击力测力计，打击力测力计实时记录扇门的打击力瞬间值并传送给测试控制模块；
动态打击力测试：将打击力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计固定住，通过GCU控制扇门关闭，扇门推动打击力测力计带动纵向滑道沿横向滑道移动，打击力测力计实时记录扇门的动态打击力的值并传送给测试控制模块。
所述步骤(5)是这样实现的：
将纵向滑道沿横向滑道移动到测量位置、将锁止力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计固定住，通过GCU控制扇门关闭，关闭完成后，GCU控制扇门进入锁止状态，推拉电机推动锁止力测力计对扇门进行挤压，当挤压力达到扇门的预设锁止力阈值时，扇门会解除锁止状态，自行复位，锁止力测力计记录下此时的锁止力的值，并将其传送给测试控制模块。
所述步骤(5)进一步包括：
锁止力测力计在完成锁止力测试后由推拉电机带动回复到初始位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.改变了原先无法准确、量化的检验闸机扇门的打击力的现状，提高了设备调试测试的效率，简化了维护的适配过程，节省了选型时间。
2.通过本装置可以直观观测对于扇门打击力和锁止力调整后的扇门动作效果，有利于轨道交通运营商根据自身区域人群特点调整扇门运动效果。
3.可实时有效的获得直观的扇门动作数据，通过数据积累和分析，有利于进一步将闸机扇门进行扩展和优化。
附图说明
图1本发明闸机扇门打击力与锁止力测试装置的主视图
图2本发明闸机扇门打击力与锁止力测试装置的左视图
图3本发明闸机扇门打击力与锁止力测试装置的右视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
本发明提供一种闸机扇门打击力和锁止力测试装置，此装置采用自动化的测试工装，能实现对不同厂家的扇门单元进行自动化控制的打击力测试和锁止力测试，通过测力计采集打击力实时数据、通过控制板驱动和控制直流电机和到位传感器，带动测力计进行锁止力数据采集，打击力、锁止力的采集数据可实时上传到工作站进行分析、比对，可由工作站下发扇门运动参数，通过GCU对扇门单元的打击力、锁止力进行调校。
本装置充分考虑不同厂家的扇门***的安装，适应标准通道扇门和宽通道扇门机构的安装，并可以灵活进行拆装，在测试架底座6上设有不同位置的固定孔位，不同厂家的扇门***在安装时做相应的转接固定件即可，电气接口方面为不同厂家扇门***提供AC200V市电、DC 24V电源端口、连接至工控机的串口，并提供相应的线缆接插件型号和接口定义。不同厂家扇门单元检测只需选配扇门机芯及转接底座钣金件、通行控制板及转接底板钣金件、变压器、扇门***线缆即可。
本装置通过工作站的控制，可对扇门机构进行开关门控制，对打击力和锁止力测试装置进行控制，并采集相应的测试数据，显示在工作站屏幕上。
本发明的结构如图1、2、3所示。具体来说，本发明采用钣金工艺制成测试框架，在其上安装有220V电源11及漏电保护器10、两侧的测试平台支架12、工控机、待测扇门***电源13、待测扇门驱动控制模块(GCU)14、测试控制模块9、滤波器8、ACDC转换电源7、打击力测力计2、锁止力测力计4、测力计电机5，测试滑道1、测试架底座6、若干可调节位置的到位传感器3。
需检测的扇门单元的底部安装在测试架底座6上，测试滑道与门单元的力板通过金属夹扣连接，也可以不连接，根据实际需要设置即可。接入220V电源，220V市电会被ACDC转换电源进行交流-直流转换，并通过滤波器滤波，以供测试框架的其他部件使用。扇门***电源向扇门供电，扇门动作由扇门驱动控制模块(GCU)进行驱动与控制。
所述测试滑道包括位于上方的水平的上横向滑道、位于下方的水平的下横向滑道、纵向滑道，所述上横向滑道、下横向滑道的两端固定安装在两侧的测试平台支架上，所述纵向滑道与上横向滑道、下横向滑道垂直，其两端分别连接在上、下横向滑道上，纵向滑道通过滑块或其他方式能够沿横向滑道移动。打击力测力计2、锁止力测力计4安装在同一个纵向滑道上或者不同的纵向滑道上，并能够沿纵向滑道上下移动。在所述上横向滑道、下横向滑道设有多个到位传感器，到位传感器在上、下横向滑道、纵向滑道上能够移动位置。在所述纵向滑道上开有多个槽，在该槽内设置有能够移动的螺柱，螺柱的一端位于槽内，另一端伸出到槽外；在所述测力计安装板上开有多个槽，所述螺柱从测力计安装板的槽内穿出，当移动测力计安装板到所需的位置和角度后通过螺栓螺母配合将测力计安装板固定在纵向滑道上。
可以采用同一个测力计来测量打击力和锁止力，当测量打击力时不需要连接推拉电机，测量锁止力时连接推拉电机即可。由于打击力是瞬间力，锁止力是过程力，所以实际使用时，采用两个测力计来分别测量瞬间力和过程力。具体来说，由工控机串口连接测试控制模块，测试控制模块分别连接测试滑道上的两支测力计与若干可调节位置的到位传感器，两支测力计中一支用于扇门测试打击力，一支用于测试扇门锁止力，扇门动作的幅度可由若干可调整的到位传感器进行检测，。锁止力测力计与推拉电机相连，用于控制锁止力测力计在滑道上运动到某一固定位置，或是在测试锁止力及完成锁止力阈值测定后的自复位运动。
本装置的使用方法如下：
(1)将两个测试平台支架平行设置安装在测试架底座上，两者之间形成通道，该通道的宽度与待测闸机的通道的宽度一致；
(2)将待测闸机的两个扇门的底部分别安装到测试架底座上，将扇门的GCU、扇门***电源分别安装在测试平台支架上；
(3)将测试滑道的两端安装在测试平台支架上，并将纵向滑道对准扇门的位置，将各个到位传感器调整到测试位置并固定住；
(4)进行打击力测试：通过GCU控制扇门向通道中心关闭，利用打击力测力计测量打击力；
(5)进行锁止力测试：通过GCU控制扇门向通道中间关闭，关闭完成后，GCU控制扇门进入锁止状态，利用锁止力测力计测量锁止力。
在所述步骤(4)和步骤(5)的测试过程中，由到位传感器获取扇门的打开与关闭的位置点数据以及动作时间点。
所述步骤(4)包括：
瞬时打击力测试：将纵向滑道沿横向滑道移动到测量位置、将打击力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计、纵向滑道分别固定住，通过GCU控制扇门关闭，扇门以击打的方式击中固定在测量位置处的打击力测力计，打击力测力计实时记录扇门的打击力瞬间值并传送给测试控制模块；
动态打击力测试：将打击力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计固定住，通过GCU控制扇门关闭，扇门推动打击力测力计带动纵向滑道沿横向滑道移动，打击力测力计实时记录扇门的动态打击力的值并传送给测试控制模块。
所述步骤(5)是这样实现的：
将纵向滑道沿横向滑道移动到测量位置、将锁止力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计固定住，通过GCU控制扇门关闭，关闭完成后，GCU控制扇门进入锁止状态，推拉电机推动锁止力测力计对扇门进行挤压，当挤压力达到扇门的预设锁止力阈值时，扇门会解除锁止状态，自行复位，锁止力测力计记录下此时的锁止力的值，并将其传送给测试控制模块。
扇门在解除锁止状态并复位(即扇门打开回到机箱中)的过程由到位传感器进行动作过程的记录；
锁止力测力计在完成锁止力测试后由推拉电机带动回复到初始位置，以便于下一次锁止力测试。
通过本发明可以对闸机扇门的打击力、锁止力进行测量、检验和调校，以适应不同地区人群的行为和体型力量特征，(如南北方人在个体体积和个人力量上普遍是北方人强于南方人，因此扇门在北方的锁止力和打击力需要稍高于南方)解决不同地域人群对于打击力、锁止力的需求与适应范围。
本发明对于拥有测试中心的轨道交通运营商来说，可作为平台化的解决方案，满足运营商对于多厂商不同类型的扇门的选型、测试、并根据自身运营特点调整扇门运动特性。闸机扇门的应用更加灵活便捷、产品测试效率提高、调试成本会进一步下降，可靠性进一步提高。
上述技术方案只是本发明的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的方法，因此前面描述的方式只是优选的，而并不具有限制性的意义。

Claims (10)

1.一种闸机扇门打击力与锁止力测试装置，其特征在于：所述装置包括测试架底座、两个测试平台支架、测试滑道、至少一个测力计、推拉电机、测试控制模块；
两个所述测试平台支架的底部安装在所述测试架底座上，两个测试平台支架平行设置，两者之间形成闸机通道；
所述测试滑道的两端分别安装在两侧的所述测试平台支架上；
所述测力计安装在所述测试滑道上，并能够在测试滑道上移动；
所述测试控制模块与测力计连接，采集测力计的数据；
所述测试控制模块、推拉电机安装在所述测试平台支架上；
所述推拉电机能够与测力计连接，推动测力计移动。
2.根据权利要求1所述的闸机扇门打击力与锁止力测试装置，其特征在于：所述测试滑道包括水平设置的横向滑道和垂直设置的纵向滑道；所述横向滑道的两端分别固定安装在两侧的测试平台支架上；
所述纵向滑道与横向滑道连接，能够沿横向滑道移动并固定；
所述测力计安装在所述纵向滑道上，能够沿纵向滑道移动并固定。
3.根据权利要求2所述的闸机扇门打击力与锁止力测试装置，其特征在于：所述横向滑道包括位于上方的上横向滑道和位于下方的下横向滑道；
所述上横向滑道和下横向滑道平行设置，在上横向滑道和下横向滑道上开有槽；
所述纵向滑道与上横向滑道、下横向滑道垂直，其两端分别通过滑块连接在上横向滑道、下横向滑道的槽内，且能够沿横向滑道移动，移动到所需位置后，通过锁定钣金件将纵向滑道锁定；
所述上横向滑道、下横向滑道的两端分别固定安装在两侧的测试平台支架上。
4.根据权利要求3所述的闸机扇门打击力与锁止力测试装置，其特征在于：所述测力计包括打击力测力计和锁止力测力计，两者安装在同一个纵向滑道上或者分别安装在不同的纵向滑道上；
所述打击力测力计位于所述锁止力测力计的上方；
所述锁止力测力计与推拉电机连接；
所述测力计固定安装在测力计安装板上，所述测力计安装板能够在纵向滑道上移动、旋转并固定。
5.根据权利要求4所述的闸机扇门打击力与锁止力测试装置，其特征在于：所述装置进一步包括多个到位传感器，在所述上横向滑道、下横向滑道、纵向滑道上均开有槽，在槽内安装有多个滑块，每个到位传感器通过一个滑块安装在上横向滑道、下横向滑动、纵向滑道上，且能够在上横向滑道、下横向滑道、纵向滑道上移动并固定；
所述到位传感器与测试控制模块连接，将采集的数据发送给测试控制模块。
6.根据权利要求5所述的闸机扇门打击力与锁止力测试装置，其特征在于：在所述测试平台支架上安装有待测闸机的扇门以及与其连接的***电源和GCU；
两个扇门分别向两侧打开时，所述通道被打开，两个扇门分别向中间关闭时，所述通道被关闭；
在所述测试架底座上设有不同位置的固定孔位。
7.一种利用权利要求6所述的闸机扇门打击力与锁止力测试装置实现的闸机扇门打击力和锁止力测试方法，其特征在于：所述方法包括：
(1)将两个测试平台支架平行设置安装在测试架底座上，两者之间形成通道，该通道的宽度与待测闸机的通道的宽度一致；
(2)将待测闸机的两个扇门的底部分别安装到测试架底座上，将扇门的GCU、***电源分别安装在测试平台支架上；
(3)将测试滑道的两端安装在测试平台支架上，并将纵向滑道对准扇门的位置，将各个到位传感器调整到测试位置并固定住；
(4)进行打击力测试：通过GCU控制扇门关闭，利用打击力测力计测量打击力；
(5)进行锁止力测试：通过GCU控制扇门关闭，关闭完成后，GCU控制扇门进入锁止状态，利用锁止力测力计测量锁止力；
在所述步骤(4)和步骤(5)的测试过程中，由到位传感器获取扇门的打开与关闭的位置点数据以及动作时间点数据，并将数据发送给测试控制模块。
8.根据权利要求7所述的闸机扇门打击力与锁止力测试方法，其特征在于：所述步骤(4)包括：
瞬时打击力测试：将纵向滑道沿横向滑道移动到测量位置、将打击力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计、纵向滑道分别固定住，通过GCU控制扇门关闭，扇门以击打的方式击中固定在测量位置处的打击力测力计，打击力测力计实时记录扇门的打击力瞬间值并传送给测试控制模块；
动态打击力测试：将打击力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计固定住，通过GCU控制扇门关闭，扇门推动打击力测力计带动纵向滑道沿横向滑道移动，打击力测力计实时记录扇门的动态打击力的值并传送给测试控制模块。
9.根据权利要求8所述的闸机扇门打击力与锁止力测试方法，其特征在于：所述步骤(5)是这样实现的：
将纵向滑道沿横向滑道移动到测量位置、将锁止力测力计沿纵向滑道移动到所需高度处、旋转打击力测力计到所需角度后将打击力测力计固定住，通过GCU控制扇门关闭，关闭完成后，GCU控制扇门进入锁止状态，推拉电机推动锁止力测力计对扇门进行挤压，当挤压力达到扇门的预设锁止力阈值时，扇门会解除锁止状态，自行复位，锁止力测力计记录下此时的锁止力的值，并将其传送给测试控制模块。
10.根据权利要求9所述的闸机扇门打击力与锁止力测试方法，其特征在于：所述步骤(5)进一步包括：
锁止力测力计在完成锁止力测试后由推拉电机带动回复到初始位置。
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