CN102539051B - 一种自动扭力测试仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动扭力测试仪，包括检测部、与进样轨道相连的检测台，检测部包括扭力传感器和扭力夹具，检测台上设置有样品固定夹具，瓶盖样品从进样轨道运送至检测台，并自动锁紧在样品固定夹具上，通过检测部的移动，扭力夹具能够靠近瓶盖样品并将其夹住，扭力夹具转动并通过扭力传感器来测量瓶盖样品的扭矩。本发明自动扭力测试仪采用全自动化控制，整个过程由PLC控制。避免了现有技术中采用手动旋转测量的问题，大大缩短了测试周期，测试过程具有较高对开瓶动作的仿真性，并保证了测试的可靠性及精确度。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动扭力测试仪。
背景技术
输液瓶、装液瓶等容器的瓶盖需要具有一定的锁紧紧度，以保证其密封性。因此，产品生产后需要采用特定的测试仪器对瓶盖的扭矩进行测试。
目前扭力检测多为手动检测，需要手工进行旋转，这种检测方式，外界的不确定因素较多，从而难以保证扭矩试验的真实性及精确度，使检测结果不能完全真实体现瓶盖的扭矩，检验数据无重现性。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种全自动具有较高可靠性和精确度的自动扭力测试仪。
为实现上述目的，本发明一种自动扭力测试仪，包括检测部、与进样轨道相连的检测台，检测部包括扭力传感器和扭力夹具，检测台上设置有样品固定夹具，瓶盖样品从进样轨道运送至检测台，并自动锁紧在样品固定夹具上，通过检测部的移动，扭力夹具能够靠近瓶盖样品并将其夹住，扭力夹具转动并通过扭力传感器来测量瓶盖样品的扭矩。
进一步，所述检测部还包括左立柱和右立柱，两立柱上均设置有竖直轨道，两竖直轨道之间设置有移动梁，移动梁通过移动电机来驱动使其上下移动。
进一步，所述左立柱和右立柱的下部设置有所述检测台，所述左立柱和右立柱固定设置在所述检测台上，
进一步，所述样品固定夹具和扭力夹具的位置相对应。
进一步，所述移动梁上设置有调速电机，该调速电机的输出轴端设置有所述扭力传感器，所述扭力传感器的下端设置有所述扭力夹具。
进一步，所述样品固定夹具上设置有将所述瓶盖样品锁紧的卡箍和自动锁紧器。
进一步，所述检测台上设置有感应所述瓶盖样品并控制将其自动锁紧的固定夹具感应器。
进一步，所述扭力夹具为与所述瓶盖样品上抓取部相适配的卡爪结构，所述扭力夹具包括能够调整伸缩量的若干个夹具手指，所述扭力夹具上设置有定位感应器。
进一步，所述检测台上设置有显示记录器，该显示记录器与所述扭力传感器相连，以显示并记录其测试值。
进一步，所述扭力传感器、定位感应器和固定夹具感应器检测的信息均传输给PLC控制器，由给PLC控制器控制相应的所述调速电机、移动电机、自动锁紧器工作。
本发明自动扭力测试仪采用全自动化控制，整个过程由PLC控制。避免了现有技术中采用手动旋转测量的问题，大大缩短了测试周期，测试过程具有较高对开瓶动作的仿真性，并保证了测试的可靠性及精确度。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为样品固定夹具结构示意图；
图3为扭力夹具的一种结构示意图；
图4为一种瓶盖样品的结构示意图。
具体实施方式
下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。
如图1、图2所示，本发明一种自动扭力测试仪，包括检测部1、检测台2和PLC控制器（图中未示），检测台2与进样轨道3相连，瓶盖样品通过进样轨道3运送至检测台2进行检测。
检测部1包括左立柱4和右立柱5，左立柱4和右立柱5上均设置有竖直轨道（图中未示），两竖直轨道之间设置有移动梁6，移动梁6通过移动电机（图中未示）来驱动使其上下移动。移动梁6上设置有调速电机7，调速电机7的输出轴端设置有扭力传感器8，扭力传感器8的下端设置有扭力夹具9。检测台2上设置有显示记录器18，显示记录器18与扭力传感器8相连，以显示并记录其测试值。
左立柱4和右立柱5的下部设置有所述检测台，本实施例中，左立柱4和右立柱5固定设置在检测台2上。检测台2上设置有样品固定夹具10，样品固定夹具10和扭力夹具9的位置相对应，样品固定夹具10上设置有将瓶盖样品锁紧的卡箍11和自动锁紧器12。检测台2上设置有固定夹具感应器13，固定夹具感应器13设置在样品固定夹具10的附近，固定夹具感应器13感应瓶盖样品，并控制自动锁紧器12将其自动锁紧在样品固定夹具10上。扭力夹具9为与瓶盖样品上抓取部相适配的卡爪结构，扭力夹具9包括能够调整伸缩量的若干个夹具手指，扭力夹具9上还设置有定位感应器17。
实际使用中，由于瓶盖样品有多种结构样式，扭力夹具9也应对应有多种样式，多种结构样式的瓶盖样品及扭力夹具9均在本发明的保护范围之内。一般扭力夹具9为与瓶盖样品上抓取部相适配的卡爪结构，如图3、图4所示，图4为一种瓶盖样品14的结构示意图，该瓶盖样品14的端面上设置有十字形抓取部15，与该十字形抓取部15相对应，扭力夹具9上设置有十字卡爪结构16，十字卡爪结构16包括4个可伸缩的夹具手指，其与十字形抓取部15相配合，以实现沿瓶盖盖体圆周向上的配合固定。
工作时，先将瓶盖样品通过进样轨道3两侧动力气体出口20吹出的压缩空气运送至检测台2上的样品定位挡板19处停止，当固定夹具感应器13感应到样品后，其检测信号将传输给PLC控制器，PLC控制器将向样品定位挡板19发出向轨道3边缘贴紧的命令，瓶盖样品通过机械装置会自动落入样品固定夹具10中，PLC控制器将向自动锁紧器12发出自动锁紧命令，卡箍11和自动锁紧器12相配合将样品固定夹具10定位锁紧在样品固定夹具10中。同时PLC控制器将启动检测记录程序，移动电机启动来驱动移动梁6，使其向下运动，当扭力夹具9到达设定位置，即其与瓶盖样品的抓取部配合连接时，定位感应器17检测到该设定位置后，其检测信号发送至PLC控制器，PLC控制器控制移动电机停止工作，同时启动调速电机8转动，调速电机8将带动扭力夹具9旋转，扭力夹具9将扭转瓶盖样品，在此过程中，扭力传感器8实时检测扭力、扭矩数据，并将该数据传送至显示记录器18进行显示和记录。检测完毕后自动锁紧器12自动松开瓶盖样品，由压缩空气将瓶盖样品吹开收集，此时样品定位挡板19回复到进样轨道3中间等待下一个样品到来。整个过程由PLC控制。样品固定夹具10内设置有相应的气流通道。
本发明中，扭力传感器、定位感应器和固定夹具感应器检测的信息均传输给PLC控制器，由该PLC控制器控制相应的所述调速电机、移动电机、自动锁紧器工作。采用卡爪结构作为扭力夹具，在测试过程中，可用卡爪从瓶盖周向外缘夹紧瓶盖，改变了以往夹具从被测瓶盖周向两侧夹紧瓶盖的模式，夹紧力可调且夹紧安全可靠。并且该夹紧形式更加具有仿真性，即与现实中瓶盖所受夹紧力的夹紧模式更为贴近。当被测瓶盖的直径相差较大时，可通过调整夹具手指的伸缩量来实现对多种瓶盖的夹紧。本发明采用半自动化控制，大大缩短了测试周期，并保证了测试的可靠性及精确度。移动柱移动速度、扭力传感器旋转速度及样品名称等信息可通过开发的软件进行控制和设置。所有信息均可通过计算机储存和打印。
Claims (9)
1. 一种自动扭力测试仪，其特征在于，测试仪包括检测部、与进样轨道相连的检测台，检测部包括扭力传感器和扭力夹具，检测台上设置有样品固定夹具，瓶盖样品从进样轨道运送至检测台，样品固定夹具上设置有将所述瓶盖样品锁紧的卡箍和自动锁紧器，瓶盖样品通过进样轨道两侧动力气体出口吹出的压缩空气运送至检测台上的样品定位挡板处停止，当固定夹具感应器感应到样品后，其检测信号将传输给PLC控制器，PLC控制器将向样品定位挡板发出向轨道边缘贴紧的命令，瓶盖样品通过机械装置会自动落入样品固定夹具中，PLC控制器将向自动锁紧器发出自动锁紧命令，卡箍和自动锁紧器相配合将样品固定夹具定位锁紧在样品固定夹具中，通过检测部的移动，扭力夹具能够靠近瓶盖样品并将其夹住，扭力夹具转动并通过扭力传感器来测量瓶盖样品的扭矩。
2. 如权利要求1所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述检测部还包括左立柱和右立柱，两立柱上均设置有竖直轨道，两竖直轨道之间设置有移动梁，移动梁通过移动电机来驱动使其上下移动。
3. 如权利要求2所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述左立柱和右立柱的下部设置有所述检测台，所述左立柱和右立柱固定设置在所述检测台上。
4. 如权利要求3所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述样品固定夹具和扭力夹具的位置相对应。
5. 如权利要求4所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述移动梁上设置有调速电机，该调速电机的输出轴端设置有所述扭力传感器，所述扭力传感器的下端设置有所述扭力夹具。
6. 如权利要求5所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述检测台上设置有感应所述瓶盖样品并控制将其自动锁紧的固定夹具感应器。
7. 如权利要求6所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述扭力夹具为与所述瓶盖样品上抓取部相适配的卡爪结构，所述扭力夹具包括能够调整伸缩量的若干个夹具手指，所述扭力夹具上设置有定位感应器。
8. 如权利要求7所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述检测台上设置有显示记录器，该显示记录器与所述扭力传感器相连，以显示并记录其测试值。
9. 如权利要求8所述的自动扭力测试仪，其特征在于，所述扭力传感器、定位感应器和固定夹具感应器检测的信息均传输给PLC控制器，由给PLC控制器控制相应的所述调速电机、移动电机、自动锁紧器工作。
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