一種通過式金屬探測門測試裝置的運動平臺的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種通過式金屬探測門測試裝置的運動平臺，由塑料制成，所述運動平臺在所述測試裝置的測試導軌上由同步帶帶動而滑動，所述同步帶為外側光面、內側齒面的皮帶，運動平臺包括上殼，下殼，導軌固定座，同步帶夾持塊。
【專利說明】一種通過式金屬探測門測試裝置的運動平臺
【技術領域】
[0001]本發明涉及安全檢查設備的測試領域，更具體地，涉及一種通過式金屬探測門測試裝置及其運動平臺。
【背景技術】
[0002]通過式金屬探測門廣泛應用于機場、鐵路、監獄、大型活動等場所的人身安全檢查。通過式金屬探測門在通道區域預設均勻的磁場，如果穿過通道的人員身上攜帶有金屬，將打亂原有磁場分布，導致報警。此類設備的應用能有效阻止金屬違禁品通過人身攜帶進入特定區域，是保障安全的重要手段。
[0003]通過式金屬探測門的探測性能直接決定了人身攜帶的金屬違禁品檢出率。對于探測性能的測試，國內普遍采用國家標準《GB15210-2003通過式金屬探測門通用技術條件》中規定的方法，即標準測試人在人身不同位置攜帶多種測試物，以不同速度步行穿過通過式金屬探測門，目測并記錄每一次穿行過程中是否報警。這種方法在實際測試中有以下幾方面的問題:
[0004]1、國標中對標準測試人的定義是“身高1.55?1.85m、體重50kg?90kg、不攜帶任何金屬或導電物、體內也沒有任何金屬嵌入物的人”。由于當前帶眼鏡、裝烤瓷牙、植入金屬支架和關節的人日漸增多，使標準測試人的選擇范圍越來越窄。并且，由于標準測試人對身高和體重的要求范圍寬泛，實際測試中發現不同體形的標準測試人在穿行時對通過式金屬探測門內部磁場有輕微影響，進而可能造成測試結果不準確。
[0005]2、國標中規定的通行速度范圍應不小于0.4m/s?1.8m/s,實際測試中標準測試人很難保持特定的通行速度。
[0006]3、國標中規定了通過式金屬探測門探測平面內需要測試的12個位置，對每個位置的定位誤差要求在50mm以內，實際測試中標準測試人的體形和步態不同，很難保證攜帶測試物的位置精度。
[0007]4、按照國標規定的測試項目，對單臺通過式金屬探測門的全部測試工作至少需要標準測試人折返行進3公里以上距離，期間還需要多名工作人員持續檢測標準測試人的速度、測試物位置、報警信息，這種人工測試方法耗時長、工作量大、準確性和重復性較差。
[0008]鑒于此，國標中特別注明“鼓勵產品使用更準確的模擬測試過程、更詳盡的檢測位置和高效適用的測試設備”。本發明的目的在于提供一種通過式金屬探測門測試裝置及其運動平臺，該檢測裝置能夠使檢測操作簡便、直觀，測試過程自動化、智能化。運動平臺在保證可靠性和耐用性的前提下，須由非金屬制成，以免影響通過式金屬探測門內部磁場。
【發明內容】
:
[0009]一種通過式金屬探測門測試裝置的運動平臺，由塑料制成，所述運動平臺在所述測試裝置的測試導軌上由同步帶帶動而滑動，所述同步帶為外側光面、內側齒面的皮帶；運動平臺包括上殼，下殼，導軌固定座，同步帶夾持塊；同步帶夾持塊頂部具有兩條T型卡榫，用于卡入導軌固定座；同步帶夾持塊中部具有同步帶槽，同步帶的自由側穿設于同步帶槽中，同步帶槽的設置方向垂直于T型卡榫；同步帶夾持塊的側面上部水平安裝兩個第一塑料軸承；同步帶夾持塊的側面下部垂直安裝兩個第二塑料軸承，第二塑料軸承的滾動面從下方承托同步帶的自由側下端；同步帶夾持塊面向導軌固定座的一側設有一嚙合齒組，嚙合齒組與導軌固定座上的夾持突共同夾緊同步帶固定側；導軌固定座為一具有方孔的立方體，其面對同步帶夾持塊的一面具有夾持突和容置T型卡榫的T型卡槽，方孔用于套入所述測試導軌，導軌固定座方孔的四周均設置第三塑料軸承，第三塑料軸承外側包裹橡皮套，用于降低對測試導軌的磨損，并且能夠降低運動時的噪音；使用時，先將同步帶的自由側穿設在同步帶槽中，測試導軌插入方孔，同步帶夾持塊的T型卡榫插入導軌固定座的T型卡槽，導軌固定座的夾持突與同步帶夾持塊的嚙合齒組固定同步帶；接著，使用尼龍螺栓安裝固定上殼和下殼；最后將測試體安裝于運動平臺外表面。
[0010]前述的通過式金屬探測門測試裝置的運動平臺，其中，夾持突(331)與同步帶還通過尼龍螺栓固定，從而保證整個運動平臺與同步帶的固定。
[0011]本發明中的測試裝置及其運動平臺已經加工制造完成并開始使用，實踐中能夠大大提高通過式金屬探測門探測性能測試的準確性和工作效率。塑料材質的運動平臺對通過式金屬探測門內部磁場沒有影響，測試過程中動作流暢，噪音小，可靠性和穩定性高。檢測操作簡便、直觀，測試過程自動化、智能化，完成單臺設備測試的平均時間由6小時縮短為
2.5小時，檢測人員減少了 3名，并有效降低了測試人員的勞動強度。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0012]圖1是本發明通過式金屬探測門測試裝置的外部結構示意圖；
[0013]圖2是本發明通過式金屬探測門測試裝置的內部結構示意圖；
[0014]圖3是本發明測試裝置運動平臺結構示意圖。
【具體實施方式】:
[0015]以下將結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0016]如圖1所示，本發明的通過式金屬探測門測試裝置的結構主要包括:懸臂機構1，測試體傳動機構2，運動平臺3，控制顯示單元4，框架5，外殼6。
[0017]如圖2所示，懸臂機構I包括懸臂桿11，懸臂桿固定座12，懸臂軸承13，柔性鏈14，懸臂配重組件15，兩個懸臂滑輪161、162，三通固定座17，拉緊鋼絲18。懸臂機構I位于整個測試裝置的上部，用于保持安裝有運動平臺3的Y軸導軌222水平度。懸臂桿11為一剛性好的中空鋼管，其在兩側端點分別安裝懸臂滑輪161和162，懸臂滑輪用于傳動柔性鏈14 ;懸臂桿11的一端通過三通固定座17固定于懸臂桿固定座12上,另一端被拉緊鋼絲18拉住，以保持懸臂桿11的水平狀態；柔性鏈14穿過懸臂桿11中空部；柔性鏈14 一端穿過懸臂桿固定座12連接懸臂配重組件15，另一端拉住Y軸導軌222，使其保持水平狀態；懸臂軸承13設于懸臂桿固定座12之內，當測試裝置工作時Y軸導軌222將產生X軸方向的移動，帶動柔性鏈14、懸臂桿11、懸臂桿固定座12產生小角度轉動，懸臂軸承13用于適應這種轉動。
[0018]框架5包括頂板51，底板52，四個立柱53支撐在頂板51和底板52之間，四個滑輪54位于底板52下,支撐柱55設于頂板51和底板52之間，用于加強頂板51和底板52的穩定性。
[0019]懸臂桿固定座12固定于頂板51上，當Y軸運動背板221在X軸導軌212/213上滑動時，Y軸導軌222也在Y軸運動背板221的帶動下在水平X軸方向上運動，同時由于柔性鏈14拉動Y軸導軌222的遠端222a，懸臂桿11、三通固定座17也在懸臂軸承13的作用下，繞懸臂桿固定座12近似無阻力轉動。又由于Y軸導軌的剛性較好，并且其長度遠大于X軸導軌，運動平臺3在X軸的坐標近似于Y軸運動背板221在X軸的坐標，其定位誤差由主控制器41的數據校準模塊41c校正。
[0020]懸臂配重組件15帶有圓環套在支撐柱55上，可滑動的貼合于支撐柱55上，用以防止運動中，懸臂配重組件15在框架5中晃動。
[0021]測試體傳動機構2包括X軸傳動組件21，Y軸傳動組件22，Z軸傳動組件23。其中X軸傳動組件21包括X軸運動背板211、兩條X軸導軌212、213、X軸絲桿214、X軸電機215、X軸第一限位器216、X軸第二限位器217、X軸聯軸器218 'Y軸傳動組件22包括Y軸運動背板221、Y軸導軌222、同步帶223、主動皮帶輪224、Y軸限位塊225、Y軸電機226、Y軸聯軸器227、從動皮帶輪228 ；Z軸傳動組件23包括兩條Z軸導軌231和232、Z軸絲桿233、Z軸電機234、Z軸第一限位器235、Z軸第二限位器236、Z軸聯軸器237。
[0022]Z軸電機234驅動Z軸聯軸器237，從而帶動Z軸絲桿233轉動，Z軸聯軸器237安裝在頂板51上；Z軸絲桿233帶動X軸運動背板211在Z軸導軌231/232上垂直方向滑動，Z軸導軌231/232設置在頂板51和底板52之間；Z軸第一限位器235和Z軸第二線為其236均設于立柱53上，Z軸第一限位器235設于頂板51下側，Z軸第二限位器236設于底板52上側，起到對X軸運動背板211限位的作用，防止背板滑出導軌。
[0023]X軸電機215驅動X軸聯軸器218，從而帶動X軸絲桿214轉動，X軸聯軸器218設于X軸絲桿214 —端；X軸絲桿214帶動Y軸運動背板221在X軸導軌212/213上水平X軸方向滑動；X軸第一限位器216、X軸第二限位器217設置于X軸導軌212兩側，起到對Y軸運動背板221限位的作用，以防止背板滑出導軌。
[0024]如圖1所示，X軸運動背板211外設置導軌殼體219，以保護X軸導軌212/213，導軌殼體219運動表面通過風琴罩連接于Y軸運動背板221兩側，以防止灰塵進入X軸導軌212/213。
[0025]如圖2所示，Y軸電機226驅動Y軸聯軸器227，帶動主動皮帶輪224轉動，Y軸聯軸器227垂直設于Y軸運動背板上；同步帶223的兩端分別套在主動皮帶輪224和從動皮帶輪228上，隨著主動皮帶輪224的轉動而運動；運動平臺3具有方孔，套入Y軸導軌222上，下部夾持住同步帶223的固定側，隨著同步帶223在Y軸導軌222上水平Y軸方向滑動；Y軸導軌222為一高強度的碳纖維材料方管軌道；Y軸限位塊225設于Y軸導軌222的遠端222a，起到對運動平臺3的限位作用，以防止其滑出導軌；同時，Y軸導軌222的遠端222a與柔性鏈14相連，并藉由柔性鏈14的拉動保持水平。
[0026]Y軸導軌222長度在1-5米范圍內，優選3米；X軸導軌212/213和Z軸導軌231/232的長度分別略大于本領域常規金屬探測門的寬度和高度；X軸導軌長度優選
0.7-1.5 ；Z軸導軌長度優選1.9m-2.3m,更優選2m。
[0027]如圖1所示，控制顯示單元4的主控制器41 (圖中未標)對Z軸電機234和X軸電機215發出位置控制信號，使Z軸電機234驅動X軸運動背板211在Z軸導軌231/232上垂直方向滑動，從而實現對運動平臺3在Z軸方向上的定位，X軸電機215驅動Y軸運動背板221在X軸導軌212/213上水平方向滑動，從而實現對運動平臺3在X軸方向上的定位；主控制器41對Y軸電機226發出速度和位置控制信號，Y軸電機226驅動運動平臺3在Y軸導軌222上以指定速度滑動到指定位置，從而實現運動平臺3在Y軸方向的定速穿行運動。
[0028]控制顯示單元4包括帶有顯示屏的主控制器41、主控制器殼體42、主控制器座43。其中主控制器41封裝于帶有把手42a的主控制器殼體42之中，以方便測試員操控；主控制器殼體42也可通過把手42a懸掛于主控制器座43上,主控制器座43為具有一定角度的楔形卡座，設于外殼6的側面，從而便于測試員查看。主控制器41為一平板電腦，具有WIFI模塊41a、網絡接口 41b，可以實現檢測數據和電腦的實時交互；具有數據接口 41d，用于接收通過式金屬探測門提供的報警強度和報警位置信號；具有觸控電路41e，方便測試員發出測試指令和記錄測試結果；具有數據校準模塊41c，用于校準坐標誤差。
[0029]如圖3所示，運動平臺3由塑料制成，包括上殼31，下殼32，導軌固定座33，同步帶夾持塊34。
[0030]同步帶夾持塊34頂部具有兩條T型卡榫341，用于卡入導軌固定座33 ;同步帶夾持塊34中部具有同步帶槽342，同步帶223的自由側穿設于同步帶槽342中，同步帶槽342的設置方向垂直于T型卡榫341 ;同步帶夾持塊34的側面上部水平安裝兩個第一塑料軸承344,保證同步帶223的自由側與同步帶槽342之間為滾動摩擦,降低摩擦阻力；同步帶夾持塊34的側面下部垂直安裝兩個第二塑料軸承343，塑料軸承343的滾動面從下方承托同步帶223的自由側下端，從而在承托同步帶的同時降低摩擦阻力。
[0031]同步帶為外側光面內側齒面的皮帶，同步帶夾持塊34面向導軌固定座33的一側設有一嚙合齒組345，嚙合齒組345與導軌固定座33上的夾持突331共同夾緊同步帶固定偵U。其中，嚙合齒組345與同步帶的齒面相咬合，同時夾持突331與同步帶還通過尼龍螺栓固定，從而保證整個運動平臺與同步帶的固定。
[0032]導軌固定座33主體為一具有方孔的立方體，其面對同步帶夾持塊34的一面具有夾持突331和容置T型卡榫341的T型卡槽，方孔用于套入Y軸導軌222，導軌固定座方孔的四周均設置若干第三塑料軸承332，用于降低導軌固定座與Y軸導軌之間的摩擦。其中，第三塑料軸承332外側包裹橡皮套，用于降低對碳纖維制造的Y軸導軌的磨損，并且能夠降低運動時的噪音。
[0033]使用時,先將同步帶的自由側穿設在同步帶槽342中，Y軸導軌插入方孔，同步帶夾持塊34的T型卡榫341插入導軌固定座33的T型卡槽，導軌固定座33的夾持突331與同步帶夾持塊的嚙合齒組345固定同步帶；接著，使用尼龍螺栓安裝固定上殼和下殼；最后將測試體安裝于運動平臺外表面。
[0034]如圖1所示，外殼6安裝在框架5上，封裝整個Z軸傳動組件23，其側面設置主控制器座43，背部設置手柄，方便整個測試裝置運輸。
[0035]在進行通過式金屬探測門的測試時，根據國家標準《GB15210-2003通過式金屬探測門通用技術條件》的要求，測試方法如下:
[0036]A，使測試裝置面對通過式金屬探測門lm，懸臂桿11位于通過式金屬探測門外部上側，Y軸導軌222穿過通過式金屬探測門內部通道；
[0037]B，通過主控制器41定位通過式金屬探測門內部通道的四角點，確定測試區域；
[0038]C，按照上述國標中的測試點位置要求，順序定位各個測試點，將相應測試體安裝在運動平臺上，驅動運動平臺以指定速度穿過通過式金屬探測門；
[0039]D，通過式金屬探測門報警信號通過數據線傳入數據接口 41d，主控制器41自動記錄測試數據；
[0040]E，按照各個測試點的順序，依次執行步驟C，D ;主控制器41形成測試結果表格，測試數據和表格可與電腦同步進行下一步打印和分析工作。
[0041]上面的描述僅用于實現本發明的實施方式，本領域的技術人員應該理解，在不脫離本發明的范圍的任何修改或局部替換，均應該屬于本發明的權利要求限定的范圍，因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種通過式金屬探測門測試裝置的運動平臺，由塑料制成，所述運動平臺在所述測試裝置的測試導軌上由同步帶帶動而滑動，所述同步帶為外側光面、內側齒面的皮帶，其特征在于: 運動平臺(3)包括上殼(31)，下殼(32)，導軌固定座(33)，同步帶夾持塊(34)； 同步帶夾持塊(34)頂部具有兩條T型卡榫(341)，用于卡入導軌固定座(33);同步帶夾持塊(34)中部具有同步帶槽(342),同步帶的自由側穿設于同步帶槽(342)中，同步帶槽(342)的設置方向垂直于T型卡榫(341);同步帶夾持塊(34)的側面上部水平安裝兩個第一塑料軸承(344);同步帶夾持塊(34)的側面下部垂直安裝兩個第二塑料軸承(343)，第二塑料軸承(343)的滾動面從下方承托同步帶的自由側下端； 同步帶夾持塊(34)面向導軌固定座(33)的一側設有一嚙合齒組(345)，嚙合齒組(345)與導軌固定座(33)上的夾持突(331)共同夾緊同步帶固定側； 導軌固定座(33)為一具有方孔的立方體，其面對同步帶夾持塊(34)的一面具有夾持突(331)和容置T型卡榫(341)的T型卡槽，方孔用于套入所述測試導軌，導軌固定座方孔的四周均設置第三塑料軸承(332)，第三塑料軸承(332)外側包裹橡皮套，用于降低對測試導軌的磨損，并且能夠降低運動時的噪音； 使用時，先將同步帶的自由側穿設在同步帶槽(342)中，測試導軌插入方孔，同步帶夾持塊(34)的T型卡榫(341)插入導軌固定座(33)的T型卡槽，導軌固定座(33)的夾持突(331)與同步帶夾持塊的嚙合齒組(345)固定同步帶；接著，使用尼龍螺栓安裝固定上殼(31)和下殼(32);最后將測試體安裝于運動平臺外表面。
2.一種根據權利要求1所述的通過式金屬探測門測試裝置的運動平臺，其特征在于:夾持突(331)與同步帶還通過尼龍螺栓固定，從而保證整個運動平臺與同步帶的固定。
【文檔編號】G01V3/11GK103885087SQ201410099355
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月17日 優先權日:2014年3月17日
【發明者】趙悅, 牛軼杰 申請人:中國民航科學技術研究院
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
