CN102338679A - 扭力测试装置 - Google Patents

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黄登聪
余国俊
程功水
胡永兵
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Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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    • G01L5/0028—Force sensors associated with force applying means
    • G01L5/0042—Force sensors associated with force applying means applying a torque

Abstract

一种扭力测试装置，用以测试铰链的扭力，该扭力测试装置包括一底板、二侧板、一工作板、一荷重元、一转接块及一测试轴承，所述二侧板分别固接于该底板的两侧，该工作板可摆动地安装于所述二侧板之间，该工作板的一面固定有该铰链，另一面与该荷重元固接，该测试轴承固接于该底板上，该转接块与该荷重元固接，该测试轴承夹持于该转接块上且与该转接块相互间隔，该铰链被转动时一并带动该工作板相对该底板摆动，该转接块在该工作板带动下与该测试轴承抵压并将该抵压力矩传递给该荷重元以测得该铰链所受的扭力矩。

Description

扭力测试装置
技术领域
本发明是关于一种扭力测试装置，尤其关于一种用于测试铰链的扭力的扭力测试装置。
背景技术
通常的翻盖型电子装置如手机、个人数字助理(personal digitalassistant，PDA)及掌上电脑等都包括一本体及一翻盖，该翻盖通过铰链可旋转地安装于该本体上，而扭力是翻盖型电子装置铰链的最重要的机械性能参数之一，也是产商定性分类及客户选用所参考的主要参数之一，所以在制造过程中必须对扭力进行测试。目前通用的扭力测试方法是用推拉力计在某一力臂位置对铰链施力使其运动，从而测得某个特定过程中的最大扭力值即作为此铰链的定性标准。利用该方法测试扭力的缺点是，依靠人工手动，人为因素对测量结构的影响比较大，从而导致测得铰链的扭力的精度及效率都较低。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种高效高精度的扭力测试装置。
一种扭力测试装置，用以测试铰链的扭力，该扭力测试装置包括一底板、二侧板、一工作板、一荷重元、一转接块及一测试轴承，所述二侧板分别固接于该底板的两侧，该工作板可摆动地安装于所述二侧板之间，该工作板的一面固定有该铰链，另一面与该荷重元固接，该测试轴承固接于该底板上，该转接块与该荷重元固接，该测试轴承夹持于该转接块上且与该转接块相互间隔，该铰链被转动时一并带动该工作板相对该底板摆动，该转接块在该工作板带动下与该测试轴承抵压并将该抵压力矩传递给该荷重元以测得该铰链所受的扭力矩。
本发明的扭力测试装置通过荷重元感测测试轴承给转接块施加的抵压力，从而测量出铰链的转动件相对固定件旋转不同角度时的扭力，整个过程无需人工测量，从而能有效避免因为人工测量而带来的误差。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的扭力测试装置的立体图；
图2是图1所示所述扭力测试装置的部分立体分解图；
图3是图2所示扭力测试装置中测试单元的立体分解图；
图4是图3所示测试单元的另一视角立体分解图；
图5是图3所示测试单元的立体组合图；
图6是图5所示测试单元去除保护罩后的立体图；
图7是图6中测试单元的平面示图。
主要元件符号说明
扭力测试装置        100
铰链                200
机架                10
支架                20
测试单元            30
控制单元            40
显示单元            50
基座                12
摆杆                22
横杆                24
底板                31
侧板                32
支撑板              33
工作板              34
固定治具            35
荷重元              36
转接块              37
连接板              38
保护罩              39
凸块                312
短轴                314
测试轴承            316
轴承孔              322
轴承                324
固接孔              332
转轴                334
板体                372
固定件              220
转动件              240
具体实施方式
请参阅图1、图2及图3，本发明的扭力测试装置100，用以测量铰链200的扭力。扭力测试装置100包括一机架10、一可旋转地设于该机架10上的支架20、八个固接于该机架10上的测试单元30、一用以操控扭力测试装置100的控制单元40及一用以显示各种测试数据的显示单元50。该机架10上凸设有二基座12，所述基座12相对设置。该支架20包括二平行的摆杆22及一连接所述摆杆22的横杆24，所述摆杆22与所述基座12铰接。请参阅图4，铰链200包括一固定件220及一可相对该固定件220旋转的转动件240。
请一并参阅图4，每一测试单元30均包括一底板31、二侧板32、二支撑板33、一工作板34、一用以固定铰链200的固定治具35、一用以感测压力的荷重元36、一盖合于底板31上的转接块37、一用以连接铰链200与支架20的连接板38及一保护罩39。每一所述侧板32分别固接于底板31的其中一侧面上，且所述侧板32相对设置。每一所述支撑板33可旋转地安装于其中一所述侧板32上，所述工作板34固接于所述支撑板33之间，固定治具35固接于工作板34的一表面上，荷重元36固接于工作板34的另一表面上，且该转接块37固接于该荷重元36上。
该底板31上凸设有一凸块312，该凸块312上固接有一短轴314。该短轴314上固定地套设有一测试轴承316，该测试轴承316用以配合荷重元36以测量铰链200的扭力。
每一侧板32相对地开设有一轴承孔322，该轴承孔322内固接有一轴承324；每一支撑板33上开设有一固接孔332，该固接孔332内固接有一转轴334；该转轴334套设于该轴承324内，以使所述支撑板33可旋转地安装于所述侧板32上。
固定治具35邻近工作板34的一端固接于工作板34上，而荷重元36邻近工作板34的另一端设置。
该转接块37包括二平行的板体372，该测试轴承316置于所述板体372之间，且在测试单元30未工作时所述板体372与该测试轴承316之间保持微小的间距。当测试轴承316与板体372相互抵压时，荷重元36将会感测到通过转接块37传回的测试轴承316的抵压力。
连接板38的一端与铰链200的转动件240连接，另一端与该支架20的横杆24连接，该连接板38用以在支架20的带动下驱动铰链200的转动件240相对固定件220转动。
请一并参阅图5及图6，组装测试单元30时，可按照如下工序进行：
首先，将短轴314穿设于凸块312上，再使测试轴承316固接于短轴314上；然后，在工作板34的一面邻近其一端的位置固接固定治具35，并在工作板34的另一面且邻近另一端的位置固接荷重元36，并将转接块37定位于荷重元36上；将转轴334分别固接于支撑板33的固接孔332内，并邻近固定治具35将所述二支撑板33固接于工作板34的两侧；而后，将轴承324分别固定地容置于侧板32的轴承孔322内；沿底板31的长度方向移动上述工作板34，使得底板31上的测试轴承316夹持于工作板34上转接块37的二板体372之间。
最后，将上述转轴334分别固定地穿设于轴承324内，并将上述侧板32远离凸块312固接于底板31的两侧。接着将保护罩39盖合于底板31上，测试单元30便组装完毕。
请一并参阅图6及图7，使用扭力测试装置100可按如下步骤进行：先将一铰链200的固定件220固接于一测试单元30的固定治具35上，然后将铰链200的转动件240与测试单元30的连接板38的一端固接，并将连接板38的另一端固定于支架20的横杆24上；按照上述方法依次将其他铰链200安装于其他七个测试单元30上。通过控制单元40启动扭力测试装置100，以驱动支架20绕机架10的基座12摆动，从而通过连接板38带动铰链200的转动件240相对固定件220转动；同时，铰链200的固定件220带动工作板34绕转轴334相对侧板32摆动，由于底板31是固定的，所以工作板34在转动的过程中将带动其上转接块37的板体372与测试轴承316抵压，此时荷重元36感测到转接块37承受的力矩，由于转接块37承受的力矩与铰链200所受的力矩为大小相等，方向相反的力矩。因此，通过荷重元36感测到转接块37承受的力矩即可测出铰链200所受的力矩。可以理解，测试单元30的数量不局限于7个，可根据实际生产需要来调整测试单元30的数量。
本发明的扭力测试装置100通过荷重元36感测测试轴承316给转接块37施加的抵压力，从而测量出铰链200的转动件240相对固定件220旋转不同角度时的扭力，整个过程无需人工测量，从而能有效避免因为人为因素而带来的测量误差。本发明的扭力测试装置100可同时对多个铰链200进行测试，使得很大程度上提升了测量效率。

Claims (9)

1.一种扭力测试装置，用以测试铰链的扭力，该扭力测试装置包括一底板、二侧板、一工作板、一荷重元、一转接块及一测试轴承，所述二侧板分别固接于该底板的两侧，该工作板可摆动地安装于所述二侧板之间，该工作板的一面固定有该铰链，另一面与该荷重元固接，该测试轴承固接于该底板上，该转接块与该荷重元固接，该测试轴承夹持于该转接块上且与该转接块相互间隔，该铰链被转动时一并带动该工作板相对该底板摆动，该转接块在该工作板带动下与该测试轴承抵压并将该抵压力矩传递给该荷重元以测得该铰链所受的扭力矩。
2.如权利要求1所述的扭力测试装置，其特征在于：该扭力测试装置还包括二分别固接于该工作板两侧的支撑板，所述二支撑板相对设置且分别可旋转地安装于所述侧板上。
3.如权利要求2所述的扭力测试装置，其特征在于：每一所述支撑板上固定地穿设有一转轴，每一所述侧板上固接有一轴承，所述转轴分别固定于所述轴承内。
4.如权利要求1所述的扭力测试装置，其特征在于：该扭力测试装置还包括一固定治具，该固接治具固接于该工作板背向该底板的一侧，且该固接治具邻近所述侧板设置，而该荷重元远离所述侧板设置。
5.如权利要求4所述的扭力测试装置，其特征在于：该转接块包括二平行的板体，所述测试轴承夹持于所述二板体之间且与所述板体相互间隔。
6.如权利要求1所述的扭力测试装置，其特征在于：该扭力测试装置还包括二相对该底板固定的基座及一可旋转地安装于该基座上的支架，该铰链包括一固定件及一相对该固定件可转动的转动件，该固定件固定于该工作板上，该转动件与该支架固接。
7.如权利要求6所述的扭力测试装置，其特征在于：该支架包括二摆杆及一连接所述摆杆的横杆，所述摆杆与基座铰接，且该横杆通过一连接板与该铰链的转动件连接。
8.如权利要求1所述的扭力测试装置，其特征在于：该扭力测试装置还包括一用以控制扭力测试装置的控制单元。
9.如权利要求1所述的扭力测试装置，其特征在于：该扭力测试装置还包括一用以显示测试数据的控制单元。
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