CN102401729B - 一种多功能箱体坠落试验机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能箱体坠落试验机。本发明的目的是利用自动化设备如气缸等部件实现能够多方位夹取包装箱的功能，并将该包装箱提升到一定的高度后能够完成松开动作。原理：利用气缸等执行元件来连接一个设计巧妙的夹持机构实现多方位夹取包装箱的功能，利用升降电机来完成气缸、包装箱的整体提升动作。到达预定高度后，将气缸反向通气，松开夹持机构，这样包装箱就可以进行自由落体试验了。优点机构简单实用，通过升降电机实现夹持机构的上升和下降，通过简单的夹持机构可实现多角度夹持包装箱，并能够实现在高空自动放开的功能。在使用中，如果包装箱的尺寸有变化，还可以更换4a、5a、8a的尺寸和型号，就可以适应多种情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种坠落式的试验机，尤其涉及一种多功能箱体坠落试验机。
背景技术
产品包装箱的设计与加工等打样过程和后续生产过程中，都需要进行包装箱的性能测试，即要求包装箱满足一定的性能要求。如印钞产品专用的包装箱需要满足同一个样箱多次从一个高度、不同角度摔落而不破损。传统的试验过程是先用细绳将包装箱的周围缠住，然后用一个足够强度的绳子用滑轮将包装箱吊起，到了高度后，剪断绳子，箱子就会从高处自由落体，完成一个试验过程。这种试验方式需要太多的人工操作，而且箱子本身也被细绳缠住，影响了箱子的试验，因此需要一种更好的实验方案。
发明内容
本发明的目的是利用自动化设备如气缸等部件实现能够多方位夹取包装箱的功能，并将该包装箱提升到一定的高度后能够完成松开动作。
该机构的原理是：利用气缸（或电动缸）等执行元件来连接一个设计巧妙的夹持机构实现多方位夹取包装箱的功能，利用升降电机来完成气缸、包装箱的整体提升动作。到达预定高度后，将气缸反向通气，松开夹持机构，这样包装箱就可以进行自由落体试验了。
该机构的机械部分工作原理是：如说明书附图一、图二、图四所示，横梁2-1固定在两端支撑梁2-5上，升降电机2-2固定在横梁2-1上，通过钢绳2-4连接着夹持机构的挂钩7a上。夹持机构2-6通过滑轮1a和平衡调节架2a在支撑梁上下滑动，平衡调节架2a可以进行调节，让夹持机构在上升和下降过程能够平稳运行。螺旋气管2-3连接三位四通手动气阀2b与气缸8a，它在夹持机构上升和下降过程中可以伸长。主夹持结构4a通过连接杆5a与气缸8a的伸出杆连接，挂钩7a安装在6a气缸保护架上。底座2-7固定在地面上并连接主支撑梁，用来增大受力面积。
该机构的电气部分工作原理是：如说明书附图三所示，先将三相电源1L1、1L2、1L3分别接入（2）第一接触器K1的1、3、5号脚，经（2）第一接触器K1的2、4、6号脚输出至（8）第三接触器K3的1、3、5号脚、 (12) 第四接触器K4的1、3、5号脚以及（4）第二接触器K2的1、3、5号脚，其中（2）第一接触器K1的7号脚经过（1）抛箱机总开关SB1接到1L1, （2）第一接触器K1的8号脚直接与N相连，只要（1）抛箱机总开关SB1按下，则（2）第一接触器K1导通工作；三相电源1L1、1L2、1L3分别由（4）第二接触器K2的2、4、6号脚接至（5）风泵M1；其中（4）第二接触器K2的7号脚经过（3）风泵开关SB2与1L1相连，（4）第二接触器K2的8号脚直接与N相连，只要（3）风泵开关SB2按下， （4）第二接触器K2导通，（5）风泵M1从而开始工作；另外由（8）第三接触器K3的2、4、6号脚和(12) 第四接触器K4的2、4、6号脚输出连至（9）升降电机M2，其中（8）第三接触器K3的8号脚直接与N相连，（8）第三接触器K3的7号脚经过（7）上升开关SB3、（6）上升限位SQ1以及（11）下降开关SB4的常闭触点与1L1相连；只要（7）上升开关SB3按下且（11）下降开关SB4未动作，同时（6）上升限位SQ1未被触发即可实现抛箱机的上升运动；同理，（12）第四接触器K4的8号脚直接与N相连，（12）第四接触器K4的7号脚经过（11）下降开关SB4、（10）下降限位SQ2以及（7）上升开关SB3的常闭触点与1L1相连；只要（11）下降开关SB4按下且（7）上升开关SB3未动作，同时（10）下降限位SQ2未被触发即可实现抛箱机的下降运动。
本发明的优点在于：机构简单实用，通过升降电机实现夹持机构的上升和下降，通过简单的夹持机构可实现多角度夹持包装箱，并能够实现在高空自动放开的功能。在使用中，如果包装箱的尺寸有变化，还可以更换4a、5a、8a的尺寸和型号，就可以适应多种情况。
附图说明
图一为抛箱机构的总体图，2-1为横梁，2-2为升降电机，2-3为螺旋气管，2-4为钢绳，2-5为支撑梁，2-6为夹持机构，2-7为底座。
图二为夹持机构的结构图，1a为滚轮，2a为平衡调节架，3a为夹持结构横梁，4a为主夹持机构，5a为连接杆，6a为气缸保护架，7a为挂钩，8a为气缸。
图三为本发明的电路原理图，（1）为抛箱机总开关SB1;（2）为第一接触器K1；（3）为风泵开关SB2；（4）为第二接触器K2；（5）为风泵M1；（6）为上升限位SQ1；（7）为上升开关SB3；（8）为第三接触器K3；（9）为升降电机M2；（10）为下降限位SQ2；（11）为下降开关SB4；(12)为第四接触器K4。
图四为气路原理图，8a为气缸，2b为三位四通手动气阀，3b为气源。
具体实施例
实施例1、一种多功能箱体坠落试验机。参考说明书附图一，由零件2-1、2-5、2-7组成机构主体，其中导轨安装在2-5上。零件2-2为试验机上下活动的主动力来源。2-3为螺旋气管，是气路的组成部分。2-6为试验机夹持机构，其作用是自动夹持和松开试验用的物体，并在2-4的作用下沿着轨道进行上下活动。
工作时，首先通过升降电机将夹持装置下降到夹持位置，然后把试验箱体放置在夹持机构的下方，气缸8a通气，带动两个主夹持机构4a锁紧。夹持时要求主夹持机构4a前段的小勾能够很好的进入到试验箱体本身的一些棱边内，保证夹持的稳定性。夹持稳定后，升降电机动作，把夹持装置提升到抛箱工作位置，然后气缸8a反向通气，松开主夹持机构4a，此时试验箱体就会在重力作用下做自由落体运动，完成箱体坠落性能试验。
实施例2、一种多功能箱体坠落试验机，该机构包括机械控制部分：横梁2-1、升降电机2-2、螺旋气管2-3、钢绳2-4、支撑梁2-5、夹持机构2-6、底座2-7；夹持机构包括：滚轮1a、平衡调节架2a、夹持结构横梁3a、主夹持机构4a、连接杆5a、气缸保护架6a、挂钩7a、气缸8a；气路包括：气缸8a，三位四通手动气阀2b，气源3b和电器控制部分。
实施例3、一种多功能箱体坠落试验机，该机构包括机械控制部分：横梁2-1、升降电机2-2、螺旋气管2-3、钢绳2-4、支撑梁2-5、夹持机构2-6、底座2-7；夹持机构包括：滚轮1a、平衡调节架2a、夹持结构横梁3a、主夹持机构4a、连接杆5a、气缸保护架6a、挂钩7a、气缸8a；气路包括：气缸8a，三位四通手动气阀2b，气源3b和电器控制部分；其特征在于横梁2-1固定在两端支撑梁2-5上，升降电机2-2固定在横梁2-1上，通过钢绳2-4连接着夹持机构的挂钩7a上，夹持机构2-6通过滑轮1a和平衡调节架2a在支撑梁上下滑动，螺旋气管2-3连接三位四通手动气阀2b与气缸8a，主夹持结构4a通过连接杆5a与气缸8a的伸出杆连接，挂钩7a安装在6a气缸保护架上，底座2-7固定在地面上并连接主支撑梁；
电器控制部分包括：抛箱机总开关SB1（1）；第一接触器K1（2）；风泵开关SB2（3）；第二接触器K2（4）；风泵M1（5）；上升限位SQ1（6）；上升开关SB3（7）；第三接触器K3（8）；升降电机M2（9）；下降限位SQ2（10）；下降开关SB4（11）；第四接触器K4(12)；
先将三相电源1L1、1L2、1L3分别接入第一接触器K1（2）的1、3、5号脚，经第一接触器K1（2）的2、4、6号脚输出至第三接触器K3（8）的1、3、5号脚、第四接触器K4(12)的1、3、5号脚以及第二接触器K2（4）的1、3、5号脚，其中第一接触器K1（2）的7号脚经过抛箱机总开关SB1（1）接到1L1,第一接触器K1（2）的8号脚直接与N相连，只要抛箱机总开关SB1（1）按下，则第一接触器K1（2）导通工作；三相电源1L1、1L2、1L3分别由第二接触器K2（4）的2、4、6号脚接至风泵M1（5）；其中第二接触器K2（4）的7号脚经过风泵开关SB2（3）与1L1相连，第二接触器K2（4）的8号脚直接与N相连，只要风泵开关SB2（3）按下，第二接触器K2（4）导通，风泵M（5）1从而开始工作；另外由（8）第三接触器K3的2、4、6号脚和第四接触器K4(12)的2、4、6号脚输出连至升降电机M2（9），其中第三接触器K3（8）的8号脚直接与N相连，第三接触器K3（8）的7号脚经过上升开关SB3（7）、上升限位SQ1（6）以及下降开关SB4（11）的常闭触点与1L1相连；只要上升开关SB3（7）按下且下降开关SB4（11）未动作，同时上升限位SQ1（6）未被触发即可实现抛箱机的上升运动；同理，第四接触器K4（12）的8号脚直接与N相连，第四接触器K4（12）的7号脚经过下降开关SB4（11）、下降限位SQ2（10）以及上升开关SB3（7）的常闭触点与1L1相连；只要下降开关SB4（11）按下且上升开关SB3（7）未动作，同时下降限位SQ2（10）未被触发即可实现抛箱机的下降运动。
Claims (1)
1.一种多功能箱体坠落试验机，包括：横梁（2-1）、升降电机（2-2）、螺旋气管（2-3）、钢绳（2-4）、支撑梁（2-5）、夹持机构（2-6）、底座（2-7）；夹持机构包括：滚轮（1a）、平衡调节架（2a）、夹持结构横梁（3a）、主夹持机构（4a）、连接杆（5a）、气缸保护架（6a）、挂钩（7a）、气缸（8a）；气路包括：气缸（8a），三位四通手动气阀（2b），气源（3b）和电器控制部分；横梁（2-1）固定在两端支撑梁（2-5）上，升降电机（2-2）固定在横梁（2-1）上，通过钢绳（2-4）连接着夹持机构的挂钩，夹持机构（2-6）通过滑轮（1a）和平衡调节架（2a）在支撑梁上上下滑动，螺旋气管（2-3）连接三位四通手动气阀（2b）与气缸（8a），主夹持结构（4a）通过连接杆（5a）与气缸（8a）的伸出杆连接，挂钩（7a）安装在气缸保护架（6a）上，底座（2-7）固定在地面上并连接主支撑梁；
电器控制部分包括：抛箱机总开关SB1（1）；第一接触器K1（2）；风泵开关SB2（3）；第二接触器K2（4）；风泵M1（5）；上升限位SQ1（6）；上升开关SB3（7）；第三接触器K3（8）；升降电机M2（9）；下降限位SQ2（10）；下降开关SB4（11）；第四接触器K4(12)；其特征在于：先将三相电源1L1、1L2、1L3分别接入第一接触器K1（2）的1、3、5号脚，经第一接触器K1（2）的2、4、6号脚输出至第三接触器K3（8）的1、3、5号脚、第四接触器K4(12)的1、3、5号脚以及第二接触器K2（4）的1、3、5号脚，其中第一接触器K1（2）的7号脚经过抛箱机总开关SB1（1）接到1L1,第一接触器K1（2）的8号脚直接与N相连，只要抛箱机总开关SB1（1）按下，则第一接触器K1（2）导通工作；三相电源1L1、1L2、1L3分别由第二接触器K2（4）的2、4、6号脚接至风泵M1（5）；其中第二接触器K2（4）的7号脚经过风泵开关SB2（3）与1L1相连，第二接触器K2（4）的8号脚直接与N相连，只要风泵开关SB2（3）按下，第二接触器K2（4）导通，风泵M1（5）从而开始工作；另外由第三接触器K3（8）的2、4、6号脚和第四接触器K4(12)的2、4、6号脚输出连至升降电机M2（9），其中第三接触器K3（8）的8号脚直接与N相连，第三接触器K3（8）的7号脚经过上升开关SB3（7）、上升限位SQ1（6）以及下降开关SB4（11）的常闭触点与1L1相连；只要上升开关SB3（7）按下且下降开关SB4（11）未动作，同时上升限位SQ1（6）未被触发即可实现抛箱机的上升运动；同理，第四接触器K4（12）的8号脚直接与N相连，第四接触器K4（12）的7号脚经过下降开关SB4（11）、下降限位SQ2（10）以及上升开关SB3（7）的常闭触点与1L1相连；只要下降开关SB4（11）按下且上升开关SB3（7）未动作，同时下降限位SQ2（10）未被触发即可实现抛箱机的下降运动。
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