CN105628372A - 一种单电机驱动的多头敲击装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单电机驱动的多头敲击装置，包括驱动电机，其特征在于，还包括轴向单头敲击构件、外导槽构件、内导槽构件、单头旋转敲击构件、多头敲击构件、安装基座，外导槽构件和单头旋转敲击构件配合设置于内导槽构件中；驱动电机与轴向单头敲击构件连接，轴向单头敲击构件、外导槽构件、单头旋转敲击构件依次轴向相邻，设置于安装基座内，多头敲击构件套接在安装基座靠近单头旋转敲击构件的一端。本发明通过单电机工作即可实现单个按键敲击多个点击位置的检测，以及键盘上多个按键的敲击检测。

Description

一种单电机驱动的多头敲击装置

技术领域

本发明涉及一种敲击测试装置，特别是一种单电机驱动的多头敲击装置。

背景技术

随着“互联网+”和“工业4.0”成为技术发展的主流，智能生产成为企业追求的目标，工业产品生产和测试自动化就是必须解决的问题。根据企业的实际调研，在目前的POS机、金融密码键盘等产品的生产过程中，产品功能和质量的检测还是基本依靠人工完成，严重制约了企业扩大生产规模、提高生产效率。

在检测键盘功能完整性时，同一个按键需要点击测试多个不同位置，常用方案有5个点击位置（中心点和4个角）和9个点击位置（中心点、4个角、4个边），而目前用于该检测的检测装置，都是依靠多个电机驱动检测装置，实现按键单次或重复敲击，以及敲击机构的二维运动，完成整个键盘上所有按键的检测，而单电机驱动的具有三维运动功能的检测装置尚未见有相关记载。

发明内容

本发明提供了一种单电机驱动的多头敲击装置，可通过采用单电机驱动，实现单个按键多个点击位置的检测，以及键盘上多个按键的敲击检测，能替代目前多电机驱动或电磁铁和电机驱动相结合的检测方案。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种单电机驱动的多头敲击装置，包括驱动电机，其特征在于，还包括轴向单头敲击构件、外导槽构件、内导槽构件、单头旋转敲击构件、多头敲击构件、安装基座，外导槽构件和单头旋转敲击构件配合设置于内导槽构件中；驱动电机与轴向单头敲击构件连接，轴向单头敲击构件、外导槽构件、单头旋转敲击构件依次轴向相邻，设置于安装基座内，多头敲击构件套接在安装基座靠近单头旋转敲击构件的一端；

所述多头敲击构件包括支撑骨架、敲击连杆、限位螺钉和复位导杆；所述支撑骨架设有若干个通孔和与通孔一一配套设置的盲孔，各通孔设置的位置，与被敲击对象的实际位置一一对应；所述敲击连杆包括受敲圆盘、主动连杆和平衡连杆，主动连杆的前端与受敲圆盘连接，主动连杆的前部一侧通过连接杆与平衡连杆的前部一侧相连，主动连杆的后部套设有第一复位弹簧，平衡连杆的后部套设有第二复位弹簧，平衡连杆的前端设置有限位件限制敲击连杆向前运动的轴向行程，主动连杆的后端穿过通孔，且第一复位弹簧的后端卡设在通孔内，平衡连杆的后端穿入盲孔中，通孔的数量与主动连杆的数量相同；支撑骨架的前面设有复位导杆，复位导杆外围套设有第三复位弹簧；

所述单头旋转敲击构件呈阶梯圆柱形，单头旋转敲击构件中段的圆柱圆周上均布有多个凸出于圆柱面的旋转导条，各旋转导条的前端部形状为三角齿形，单头旋转敲击构件后段的圆柱中心设置有复位盲孔，所述复位导杆和第三复位弹簧设在复位盲孔中，复位导杆与复位盲孔相配合且能沿着复位盲孔轴向运动，单头旋转敲击构件后端的圆柱面上设有一个敲击凸头；

所述内导槽构件呈阶梯圆柱形，内导槽构件后段的圆柱中心设有孔型导槽，所述单头旋转敲击构件设在孔型导槽中且与孔型导槽相配合，单头旋转敲击构件能在孔型导槽中作轴向、旋转的复合运动；所述内导槽构件前段圆柱的圆周面上均布有多个导槽，导槽后端部的形状为三角齿形，与旋转导条前端部的三角齿形相配合，所述旋转导条与导槽相配合且能沿着导槽运动；

所述外导槽构件呈圆柱形，外导槽构件的圆周面上均布有多个导条，导条与导槽相配合且能沿着导槽做轴向运动，导条的后端部形状为三角齿形，导条后端部的三角齿形与旋转导条前端部的三角齿形相配合在导槽中作轴向运动，并将旋转导条顶出导槽中为单头旋转敲击构件作旋转运动提供导向；所述单头旋转敲击构件作轴向、旋转的复合运动，使敲击凸头能逐个敲击受敲圆盘，敲击凸头旋转运动轨迹的轴心，与复位导杆的轴线在一条直线上。

进一步的，所述导条的后端部形状为斜三角齿形，斜三角齿形的一侧斜面与旋转导条的三角齿形斜面相配合。

所述敲击凸头的形状和尺寸与受敲圆盘形状和尺寸相配合。

所述平衡连杆的前端设置有限位凸头，且限位凸头位于第二复位弹簧和连接杆之间，在盲孔外沿上设有限位螺钉，限位螺钉通过限制限位凸头的轴向向前运动从而敲击连杆向前运动的轴向行程。

以上所述的单电机驱动的多头敲击装置，工作过程为：驱动电机运行，在驱动电机的带动下，轴向单头敲击构件沿着中心轴向前推进一定距离，推动内导槽构件和单头旋转敲击构件沿着外导槽构件轴向前进；单头旋转敲击构件的敲击凸头轴向前进，推动多头敲击构件上的受敲圆盘，带动敲击连杆的主动连杆敲击被测对象；单头旋转敲击构件轴向移动到最大设定位置之后，在内导槽构件引导下，围绕轴心产生相对角度旋转；单次敲击完成后，驱动电机运行，带动轴向单头敲击构件回到初始位置；单头旋转敲击构件由外导槽构件引导，围绕轴心产生相对角度旋转，敲击凸头旋转到下一个敲击位置；内导槽构件和单头旋转敲击构件在第三复位弹簧作用下，回到初始位置；多头敲击构件中的敲击连杆在第一复位弹簧和第二复位弹簧的作用下回到初始位置。

本发明可通过驱动单电机，带动单头旋转敲击构件轴向和旋转运动，从而推动敲击连杆实现单个按键敲击多个点击位置的检测，以及键盘上多个按键的敲击检测，且本发明不仅仅局限于键盘和按键测试，也可以适用于任何需要敲击多个不同位置的测试对象，适用范围广，有利于提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是驱动电机和轴向单头敲击构件连接的立体结构示意图；

图3是多头敲击构件的立体结构示意图；

图4是支撑骨架的立体结构示意图；

图5是敲击连杆的立体结构示意图；

图6是单头旋转敲击构件的立体结构示意图；

图7是复位盲孔的结构示意图；

图8是内导槽构件的立体结构示意图；

图9是外导槽构件的立体结构示意图；

图10是旋转导条、导条和导槽配合的结构示意图。

图中，驱动电机1，轴向单头敲击构件2，外导槽构件3，内导槽构件4，单头旋转敲击构件5，多头敲击构件6，安装基座7，复位导杆8，第三复位弹簧9，受敲圆盘10，平衡连杆11，限位螺钉12，支撑骨架13，主动连杆14，盲孔15，通孔16，敲击连杆17，第一复位弹簧18，第二复位弹簧19，限位凸头20，旋转导条21，敲击凸头22，复位盲孔23，导槽24，孔型导槽25，导条26。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不局限于以下实施例：

如图1所示，是本发明单电机驱动的多头敲击装置的立体结构示意图，包括驱动电机1、轴向单头敲击构件2、外导槽构件3、内导槽构件4、单头旋转敲击构件5、多头敲击构件6、安装基座7，外导槽构件3和单头旋转敲击构件5配合设置于内导槽构件4中；如图2所示，驱动电机1与轴向单头敲击构件2连接，轴向单头敲击构件2将驱动电机1驱动轴的运动转换为轴向的往复运动。轴向单头敲击构件2、外导槽构件3、单头旋转敲击构件5依次轴向相邻，设置于安装基座7内，多头敲击构件6套接在安装基座7靠近单头旋转敲击构件5的一端。以下对各组成部件对详细描述，以下内容中前和后的位置描述是相对的，以驱动电机1相对安装基座7所在的一端为前端，多头敲击构件相对安装基座7所在的一端为后端。

如图3所示，多头敲击构件6包括支撑骨架13、敲击连杆17、限位螺钉12和复位导杆8；如图4所示，支撑骨架13设有若干个通孔16和与通孔16一一配套设置的盲孔15，各通孔16设置的位置，与被敲击对象的实际位置一一对应，图中有部分盲孔15未示出；如图5所示，敲击连杆17包括受敲圆盘10、主动连杆14和平衡连杆10，主动连杆14的前端与受敲圆盘10连接，主动连杆14的前部一侧通过连接杆与平衡连杆11的前部一侧相连，主动连杆14的后部套设有第一复位弹簧18，平衡连杆11的后部套设有第二复位弹簧19，平衡连杆11的前端设置有限位件限制敲击连杆17向前运动的轴向行程，主动连杆14的后端穿过通孔16，且第一复位弹簧18的后端卡设在通孔16内，平衡连杆11的后端穿入盲孔15中，通孔16的数量与主动连杆14的数量相同，通孔16是为主动连杆14的轴向运动提供导向，盲孔15是通过限制平衡连杆11向后运动的轴向行程来限制主动连杆的轴向运动行程，第一复位弹簧18是帮助主动连杆14复位，第二复位弹簧19是帮助平衡连杆11复位；支撑骨架13的前面设有复位导杆8，复位导杆8外围套设有第三复位弹簧9。多头敲击构件6是将敲击凸头22的轴向往复、切向旋转复合运动，转换为多个敲击连杆17的有序往复运动。

如图6所示，单头旋转敲击构件5呈阶梯圆柱形，单头旋转敲击构件5中段的圆柱圆周上均布有多个凸出于圆柱面的旋转导条21，各旋转导条21的前端部形状为三角齿形，如图7所示，单头旋转敲击构件5后段的圆柱中心设置有复位盲孔23，所述复位导杆8和第三复位弹簧9设在复位盲孔23中，复位导杆8与复位盲孔23相配合且能沿着复位盲孔23轴向运动，帮助单头旋转敲击构件5和内导槽构件4进行复位，单头旋转敲击构件5后端的圆柱面上设有一个敲击凸头22，敲击凸头22的形状和尺寸与受敲圆盘10形状和尺寸相配合，用于敲击受敲圆盘10，从而推动主动连杆14敲击敲击对象。单头旋转敲击构件5是将轴向单头敲击构件2的轴向往复运动，转换为敲击凸头22的轴向往复、围绕复位盲孔23的切向旋转复合运动。

如图8所示，内导槽构件4呈阶梯圆柱形，内导槽构件4后段的圆柱中心设有孔型导槽25，所述单头旋转敲击构件5设在孔型导槽25中且与孔型导槽25相配合，单头旋转敲击构件5能在孔型导槽25中作轴向、旋转的复合运动；所述内导槽构件4前段圆柱的圆周面上均布有多个导槽24，导槽24后端部的形状为三角齿形，与旋转导条21前端部的三角齿形相配合，旋转导条21与导槽24相配合且能沿着导槽24运动。内导槽构件4是为单头旋转敲击构件5轴向、切向复合运动提供导向作用。

如图9所示，外导槽构件3呈圆柱形，外导槽构件3的圆周面上均布有多个导条26，导条26与导槽24相配合且能沿着导槽24做轴向运动，导条的后端部形状为三角齿形，导条26后端部的三角齿形与旋转导条21前端部的三角齿形相配合在导槽中作轴向运动，并将旋转导条21顶出导槽24中为单头旋转敲击构件5作旋转运动提供导向，而单头旋转敲击构件5作轴向、旋转的复合运动，使敲击凸头22能逐个敲击受敲圆盘10，敲击凸头22旋转运动轨迹的轴心，与复位导杆8的轴线在一条直线上。外导槽3是为单头旋转敲击构件5的轴向、切向旋转复合运动提供导向作用。

此处提供平衡连杆限位件的一种优选的技术方案，所述平衡连杆11的前端设置的限位件为限位凸头20，且限位凸20头位于第二复位弹簧19和连接杆之间，在盲孔15外沿上设有限位螺钉12，限位螺钉12通过限制限位凸头2的轴向向前运动从而敲击连杆17向前运动的轴向行程。

此处以多头敲击装置能实现敲击4个点击位置（4个角）或8个点击位置（4个角和4个边）为例，如图10所示，旋转导条21的前端部形状为三角齿形，导条的后端部形状为斜三角齿形，斜三角齿形的一侧斜面与旋转导条的三角齿形斜面相配合；导槽24后端部的形状为三角齿形，导槽24后端部三角齿形的斜面与旋转导条21前端部的三角齿形的斜面相配合。如此一来，驱动电机1运行，在驱动电机1的带动下，轴向单头敲击构件2沿着中心轴向前推进一定距离，推动内导槽构件4和单头旋转敲击构件5沿着外导槽构件3轴向前进；单头旋转敲击构件5的敲击凸头22轴向前进，推动多头敲击构件6上的受敲圆盘10，带动敲击连杆17的主动连杆14敲击被测对象；单头旋转敲击构件5轴向移动到最大设定位置之后，在内导槽构件4的引导下，围绕轴心产生相对角度旋转；单次敲击完成后，驱动电机1运行，带动轴向单头敲击构件2回到初始位置；内导槽构件4轴向后退，单头旋转敲击构件2由外导槽构件3引导，围绕轴心产生相对角度旋转，即导条26将旋转导条21从导槽24中顶出，导条26后端的斜面为旋转导条21的圆周运动提供导向，使敲击凸头22旋转到下一个敲击位置；内导槽构件4和单头旋转敲击构件5在第三复位弹簧9作用下，回到初始位置；多头敲击构件6中的敲击连杆17在第一复位弹簧18和第二复位弹簧19的作用下回到初始位置。

Claims (4)

1.一种单电机驱动的多头敲击装置，包括驱动电机，其特征在于，还包括轴向单头敲击构件、外导槽构件、内导槽构件、单头旋转敲击构件、多头敲击构件、安装基座，外导槽构件和单头旋转敲击构件配合设置于内导槽构件中；驱动电机与轴向单头敲击构件连接，轴向单头敲击构件、外导槽构件、单头旋转敲击构件依次轴向相邻，设置于安装基座内，多头敲击构件套接在安装基座靠近单头旋转敲击构件的一端；

所述多头敲击构件包括支撑骨架、敲击连杆、限位螺钉和复位导杆；所述支撑骨架设有若干个通孔和与通孔一一配套设置的盲孔，各通孔设置的位置，与被敲击对象的实际位置一一对应；所述敲击连杆包括受敲圆盘、主动连杆和平衡连杆，主动连杆的前端与受敲圆盘连接，主动连杆的前部一侧通过连接杆与平衡连杆的前部一侧相连，主动连杆的后部套设有第一复位弹簧，平衡连杆的后部套设有第二复位弹簧，平衡连杆的前端设置有限位件限制敲击连杆向前运动的轴向行程，主动连杆的后端穿过通孔，且第一复位弹簧的后端卡设在通孔内，平衡连杆的后端穿入盲孔中，通孔的数量与主动连杆的数量相同；支撑骨架的前面设有复位导杆，复位导杆外围套设有第三复位弹簧；

所述单头旋转敲击构件呈阶梯圆柱形，单头旋转敲击构件中段的圆柱圆周上均布有多个凸出于圆柱面的旋转导条，各旋转导条的前端部形状为三角齿形，单头旋转敲击构件后段的圆柱中心设置有复位盲孔，所述复位导杆和第三复位弹簧设在复位盲孔中，复位导杆与复位盲孔相配合且能沿着复位盲孔轴向运动，单头旋转敲击构件后端的圆柱面上设有一个敲击凸头；

所述内导槽构件呈阶梯圆柱形，内导槽构件后段的圆柱中心设有孔型导槽，所述单头旋转敲击构件设在孔型导槽中且与孔型导槽相配合，单头旋转敲击构件能在孔型导槽中作轴向、旋转的复合运动；所述内导槽构件前段圆柱的圆周面上均布有多个导槽，导槽后端部的形状为三角齿形，与旋转导条前端部的三角齿形相配合，所述旋转导条与导槽相配合且能沿着导槽运动；

所述外导槽构件呈圆柱形，外导槽构件的圆周面上均布有多个导条，导条与导槽相配合且能沿着导槽做轴向运动，导条的后端部形状为三角齿形，导条后端部的三角齿形与旋转导条前端部的三角齿形相配合在导槽中作轴向运动，并将旋转导条顶出导槽中为单头旋转敲击构件作旋转运动提供导向；所述单头旋转敲击构件作轴向、旋转的复合运动，使敲击凸头能逐个敲击受敲圆盘，敲击凸头旋转运动轨迹的轴心，与复位导杆的轴线在一条直线上。

2.根据权利要求1所述的单电机驱动的多头敲击装置，其特征在于：

所述导条的后端部形状为斜三角齿形，斜三角齿形的一侧斜面与旋转导条的三角齿形斜面相配合。

3.根据权利要求1所述的单电机驱动的多头敲击装置，其特征在于：

所述敲击凸头的形状和尺寸与受敲圆盘形状和尺寸相配合。

4.根据权利要求1所述的单电机驱动的多头敲击装置，其特征在于：

所述平衡连杆的前端设置的限位件为限位凸头，且限位凸头位于第二复位弹簧和连接杆之间，在盲孔外沿上设有限位螺钉，限位螺钉通过限制限位凸头的轴向向前运动从而敲击连杆向前运动的轴向行程。