CN101750220B - 旋转开关疲劳测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转开关疲劳测试装置，包括工作台(1)、固定在工作台(1)上的支架(2)；工作台(1)上设置有用于放置待测旋转开关的夹持装置，夹持装置上方设置有旋转轴朝下的步进电机(10)，旋转轴的下端安装有可与待测旋转开关的旋钮部分相配合的开关模具(11)，该测试装置还包括有与步进电机(10)相连接的用于设定测试参数的控制装置，所述步进电机(10)下端的开关模具(11)按设定的测试参数对待测旋转开关进行来回旋转操作。本发明的旋转开关疲劳测试装置采用步进电机对待测旋转开关进行反复旋转操作，其旋转的力度、速度、时间间隔保持高度的一致性，旋转角度和旋转次数可以调节设置，测试效果良好，测试效率高。

Description

旋转开关疲劳测试装置

技术领域

本发明涉及用于对电气部件进行测试的测试装置，更具体地说，涉及一种用于测试旋转开关的性能和使用寿命的旋转开关疲劳测试装置。

背景技术

灯具产品在日常生活及工业生产中使用较多，因此灯具开关的开启及关闭较频繁，对开关的质量要求较高，希望其达到一定的使用寿命。故在灯具的生产过程中，需要对灯具采用的开关进行疲劳测试，即检测开关在经过多少次的开启关闭后仍然具有较好的机械性能和电气性能，以判断其使用寿命。旋转开关是一种十分常用的灯具开关，生产旋转开关时，需要通过将旋转开关的旋钮反复正反旋转来测试其使用性能及寿命。现有技术所采用的人工测试的方式进行测试，需花费操作人员大量时间，操作人员也容易疲劳，测试效率低；且操作人员每次旋转开关旋钮的力度及速度不能达到一致性，测试效果不好。因此需开发一种专用装置来用于旋转开关的疲劳测试。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述对旋转开关进行人工测试耗时、效率低、旋转力度和速度无一致性、测试效果不好的缺陷，提供一种旋转开关疲劳测试装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种旋转开关疲劳测试装置，包括工作台、固定在工作台上的支架；所述工作台上设置有用于放置待测旋转开关的夹持装置，所述夹持装置上方设置有旋转轴朝下的步进电机，该旋转轴的下端安装有与待测旋转开关的旋钮部分相配合的开关模具，该测试装置还包括有与步进电机相连接的用于设定测试参数的控制装置。

在本发明所述的旋转开关疲劳测试装置中，所述工作台上设有底板，所述工作台上设有底板，所述夹持装置设置在底板上，夹持装置包括固定板和可朝固定板方向移动从而与固定板合拢的活动板；固定板和活动板之间用于夹持待测旋转开关。

在本发明所述的旋转开关疲劳测试装置中，所述活动板通过第一螺杆推动，该第一螺杆穿设在位于底板上的螺套座内，第一螺杆朝内的一端与活动板固定连接，第一螺杆朝外的一端端部设有旋转头，螺套座上还设置有用于锁紧固定第一螺杆的锁紧头。

在本发明所述的旋转开关疲劳测试装置中，所述支架的顶端有平置的顶板；所述步进电机安装在安装座上，所述安装座的两侧设置有两根导杆，导杆的上端固定在顶板上，下端固定在工作台上，安装座的两侧分别通过一根连接臂与导杆连接；连接臂的一端固定在安装座上，一端套设在导杆上，两根连接臂与安装座沿导杆上下滑动以带动安装座和步进电机上下移动。

在本发明所述的旋转开关疲劳测试装置中，所述安装座的上端与第二螺杆连接，所述第二螺杆穿设在顶板上的螺孔中；所述第二螺杆的顶部设有手轮，用于使第二螺杆上下运动以调节安装座在垂直方向的位置；所述顶板的螺孔位置处设有套设在第二螺杆上的用于锁紧固定第二螺杆的锁紧螺母。

在本发明所述的旋转开关疲劳测试装置中，所述控制装置包括设置在工作台下方的电控箱及控制面板，电控箱内设置有步进电机驱动器、单片机或PLC控制器、转速调节器、计数器、控制开关进行电连接。

在本发明所述的旋转开关疲劳测试装置中，所述控制面板上设有正转对位按钮、反转对位按钮、正反45°旋转按钮、正反90°旋转按钮、正反180°旋转按钮、正反360°旋转按钮、转速选择开关、计数输入窗口，用于设定本装置的测试参数，所述步进电机的旋转轴按设定的测试参数对待测旋转开关进行旋转操作。

在本发明所述的旋转开关疲劳测试装置中，所述转速选择开关提供的档位包括0.75s/周、1.2s/周、1.65s/周、2.5s/周。

实施本发明的旋转开关疲劳测试装置，具有以下有益效果：该装置采用步进电机对待测旋转开关进行反复旋转操作，其旋转的力度、速度、时间间隔保持高度的一致性，旋转角度和旋转的次数可以调节设置，测试效果良好，测试效率高，操作方便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明旋转开关疲劳测试装置的立体结构示意图；

图2是本发明旋转开关疲劳测试装置的正视图；

图3是本发明旋转开关疲劳测试装置的侧视图；

图4是旋转开关疲劳测试装置的开关模具的结构示意图。

具体实施方式

图1是本发明旋转开关疲劳测试装置的立体结构示意图。图2是本发明旋转开关疲劳测试装置的正视图。图3是本发明旋转开关疲劳测试装置的侧视图。参考图1至图3，旋转开关疲劳测试装置包括工作台1、固定在工作台1上的支架2；工作台1上设置有用于放置待测旋转开关的夹持装置，夹持装置上方设置有旋转轴朝下的步进电机10，旋转轴的下端安装有可与待测旋转开关的旋钮部分相配合的开关模具11，开关模具11的底部设有与旋转开关的旋钮部位相匹配的凹槽120，该测试装置还包括有与步进电机10相连接的用于设定测试参数的控制装置，步进电机10按设定的测试参数带动开关模具11转动，从而对待测旋转开关进行来回旋转操作。上述夹持装置包括一个固定板5和一个可以朝固定板5的方向移动从而与固定板5合拢的活动板6，固定板5和活动板6之间用于夹持待测旋转开关。。

固定板5和活动板6之间的位置用来夹持待测的旋转开关，且在放置时该待测旋转开关的一端应紧靠固定板5，然后使活动板6朝固定板5方向移动，使待测旋转开关被夹持在固定板5和活动板6之间。

活动板6通过一压紧第一螺杆7推动，具体方式为：在底板4上设置有一螺套座8，压紧第一螺杆7穿设在该螺套座8内，压紧第一螺杆7朝内的一端与活动板6固定连接，压紧第一螺杆7朝外的一端的端部设有旋转头，通过转动压紧第一螺杆7的旋转头，压紧第一螺杆7便可在螺套座8内来回进出，从而推动活动板6在底板4上来回移动。螺套座8上还设置有锁紧头9，当压紧第一螺杆7推动活动板6到达所需位置时，便可旋紧锁紧头9，从而固定住压紧第一螺杆7以及活动板6。

上述用于步进电机10固定在安装座12上。步进电机10和安装座12设置在夹持装置的正上方，步进电机10的旋转轴垂直朝下，且与放置待测旋转开关的位置处相对应。该旋转轴的下端安装有与待测旋转开关的旋钮部位相配合的开关模具11。步进电机10需要能上下运动，以方便开关模具11的安装和定位，同时为了使步进电机10在工作过程中保持平稳、定位准确：

将步进电机10固定在一个安装座12内，该安装座12的上端与一第二螺杆13连接，该第二螺杆13穿设在顶板3的螺孔中，该第二螺杆13的顶部设置一手轮，旋转该手轮可使第二螺杆13上下运动，在顶板3的螺孔位置处还有套设在第二螺杆13上的锁紧螺母14。当第二螺杆13上下运动到所需的位置时，便可旋紧该锁紧螺母14用于锁紧固定第二螺杆13，从而也将步进电机10固定在所需位置。

同时，在安装座12的两侧还设置有2根导杆15，如图2所示，该导杆15的上端固定在顶板3上，下端固定在工作台1上。安装座12的两侧分别通过一根连接臂16与导杆15连接。连接臂16的一端套设在导杆15上，从而两根定位臂16与安装座12一起可沿导杆15上下滑动。两根连接臂16的作用是使步进电机10在工作过程中不发生横向移动，仅限于垂直方向运动。

参考图2，在工作台1的下方设置有用于设定测试参数的控制装置，控制装置包括电控箱17及控制面板。在该电控箱17内设置有步进电机驱动器、单片机或PLC控制器、转速调节器、计数器、控制开关等。在控制面板上设有正转对位按钮、反转对位按钮、正反45°旋转按钮、正反90°旋转按钮、正反180°旋转按钮、正反360°旋转按钮、转速选择开关、计数输入界面。其中，通过操作正转对位按钮、反转对位按钮、正反45°旋转按钮、正反90°旋转按钮、正反180°旋转按钮、正反360°旋转按钮以及转速选择开关，传递信号给单片机，然后单片机将信号反馈给步进电机驱动器，然后步进电机10的旋转轴便按照要求进行旋转。

图4是旋转开关疲劳测试装置的开关模具的结构示意图。该开关模具11如图4所示，该开关模具11的底部开设有与旋转开关的旋钮部位相匹配的凹槽120。

下面结合图1至图4阐明用本发明的装置进行旋转开关疲劳测试的工作过程：

首先选择与待测旋转开关相配对的开关模具11，即所选开关模具11的底部凹槽120与该待测旋转开关的旋钮部位吻合装配后，通过旋转该开关模具11，便可旋转待测开关的旋钮。

通过旋转手轮使第二螺杆13上升，第二螺杆13带动步进电机10上升到一定高度，即可以使步进电机10与底板4上的夹持装置保持一个合适的距离，这样方便在步进电机10的旋转轴下端安装上开关模具11。

安装完开关模具11后，将一个待测旋转开关放在夹持装置内，即放置在固定板5和活动板6之间，且在放置时该待测旋转开关的一端应紧靠固定板5。然后转动压紧第一螺杆7外端的旋转头，使压紧第一螺杆7朝内旋入推动活动板6朝固定板5方向移动，使待测旋转开关被夹紧在固定板5和活动板6之间。然后旋紧锁紧头9，从而固定住压紧第一螺杆7以及活动板6、固定板5之间的待测旋转开关。

安装完待测旋转开关后，旋转手轮使第二螺杆13向下运动，第二螺杆13带动步进电机10向下运动，以使步进电机10下端的开关模具11位于待测旋转开关正上方1mm-10mm左右。

然后进行调整对准动作：接通本装置的电源，操作控制面板上的正转对位按钮或反转对位按钮，使步进电机10带动开关模具11左旋或右旋一定的角度，即：使开关模具11底部的凹槽120与待测旋转开关的旋钮部位对准。

调整对位之后，再次旋转手轮使第二螺杆13向下运动，第二螺杆13带动开关模具11向下运动，使开关模具11底部的凹槽120与待测旋转开关上部的旋钮装配吻合，即：通过旋转该开关模具11，便可旋转待测开关的旋钮(注：此时开关模具11位于固定板5和活动板6之间，开关模具11可在固定板5和活动板6之间的间隙内旋转)。旋紧锁紧螺母14，将第二螺杆13连同步进电机10、开关模具11的位置固定好。

然后进行测试参数设置：选择测试所需的旋转角度(按正反45°旋转按钮、正反90°旋转按钮、正反180°旋转按钮、正反360°旋转按钮)、选择合适的电机转速(操作转速选择开关，在0.75s/周、1.2s/周、1.65s/周、2.5s/周等数个档位中选择)、在计数器的计数输入界面输入测试次数(例如10000次，一次为一个正反旋转回程)。

此时，步进电机10便按照测试参数被驱动运转，步进电机10的旋转轴带动开关模具10正反旋转，开关模具10便带动被测旋转开关的旋钮正反旋转，进行旋转开关的疲劳测试。

利用本发明所述的旋转开关疲劳测试装置，可以对不同型号规格的旋转开关进行疲劳测试，即选择或设计相配对的开关模具11即可。该装置对旋转开关旋钮的旋转力度、速度以及时间间隔保持高度的一致性，旋转测试的角度以及反复旋转的次数可以调节设置，操作非常方便，测试效果良好，测试效率高。

Claims (6)

1.一种旋转开关疲劳测试装置，其特征在于，包括工作台(1)、固定在工作台(1)上的支架(2)；所述工作台(1)上设置有用于放置待测旋转开关的夹持装置，所述夹持装置上方设置有旋转轴朝下的步进电机(10)，旋转轴的下端安装有可与待测旋转开关的旋钮部分相配合的开关模具(11)，该测试装置还包括有与步进电机(10)相连接的用于设定测试参数的控制装置；

所述工作台(1)上设有底板(4)，所述夹持装置设置在底板(4)上，夹持装置包括固定板(5)和可朝固定板(5)方向移动从而与固定板(5)合拢的活动板(6)；固定板(5)和活动板(6)之间用于夹持待测旋转开关；

所述活动板(6)通过第一螺杆(7)推动，该第一螺杆(7)穿设在位于底板(4)上的螺套座(8)内，第一螺杆(7)朝内的一端与活动板(6)固定连接，第一螺杆(7)朝外的一端端部设有旋转头，螺套座(8)上还设置有用于锁紧固定第一螺杆(7)的锁紧头(9)；

所述开关模具(11)的底部设有与待测旋转开关的旋钮部位相匹配的凹槽(120)。

2.根据权利要求1所述的旋转开关疲劳测试装置，其特征在于，所述支架(2)的顶端有平置的顶板(3)；步进电机(10)安装在安装座(12)上，所述安装座(12)的两侧设置有两根导杆(15)，导杆(15)的上端固定在所述顶板(3)上，下端固定在工作台(1)上，安装座(12)的两侧分别通过一根连接臂(16)与导杆(15)连接；连接臂(16)的一端固定在安装座(12)上，一端套设在导杆(15)上，两根连接臂(16)与安装座(12)沿导杆(15)上下滑动以带动安装座(12)和步进电机(10)上下移动。

3.根据权利要求2所述的旋转开关疲劳测试装置，其特征在于，所述安装座(12)的上端与第二螺杆(13)连接，所述第二螺杆(13)穿设在顶板(3)上的螺孔中；所述第二螺杆(13)的顶部设有手轮(18)，用于使第二螺杆(13)上下运动以调节安装座(12)在垂直方向的位置；所述顶板(3)的螺孔位置处设有套设在第二螺杆(13)上的用于锁紧固定第二螺杆(13)的锁紧螺母(14)。

4.根据权利要求1所述的旋转开关疲劳测试装置，其特征在于，所述控制装置包括设置在工作台(1)下方的电控箱(17)及控制面板，电控箱(17)内设置有步进电机驱动器、转速调节器、计数器和控制开关，电控箱(17)内还设有单片机或PLC控制器。

5.根据权利要求4所述的旋转开关疲劳测试装置，其特征在于，所述控制面板上设有正转对位按钮、反转对位按钮、正反45°旋转按钮、正反90°旋转按钮、正反180°旋转按钮、正反360°旋转按钮、转速选择开关和计数输入窗口，用于设定本装置的测试参数，所述步进电机(10)的旋转轴按设定的测试参数对待测旋转开关进行旋转操作。

6.根据权利要求5所述的旋转开关疲劳测试装置，其特征在于，所述转速选择开关提供的档位包括0.75s/周、1.2s/周、1.65s/周、2.5s/周。

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