CN107367367B - 一种低压计量箱ik等级测试平台装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于产品撞击试验技术领域，尤其涉及一种低压计量箱IK等级测试平台装置。该装置中的驱动机构在三向定位机构的驱动下,能相对试样发生竖向、水平横向及水平纵向移动，摆锤杆的两端分别安装在驱动机构的输出端及摆锤上，试样安装在试样夹持机构上，试样夹持机构包括底盘、水平旋转电机、支撑板、竖向旋转电机及支撑梁，水平旋转电机安装在底盘上，支撑板安装在水平旋转电机的输出轴上，竖向旋转电机安装在支撑板上，支撑梁安装在竖向旋转电机的输出轴上，试样安装在支撑梁的一侧。本发明能够对低压计量箱的所有侧面进行测试，具有自动机程度高，操作简便的特点，从而能提高撞击试验效率。

Description

一种低压计量箱IK等级测试平台装置

技术领域

本发明属于产品撞击试验技术领域，尤其涉及一种低压计量箱IK等级测试平台装置。

背景技术

产品撞击试验是对某种产品利用撞击物从预定高度按预定轨迹进行撞击，并对撞击后的产品进行测试，以检测其耐撞击性。

对于低压计量箱的撞击试验，现有的一些标准，例如：如GB7251.1《低压成套开关设备和控制设备第I部分:型式试验和部分型式试验成套设备》、GB7251.3《低压成套开关设备和控制设备第3部分:对非专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备一配电板的特殊要求》和GB7251.5《低压成套开关设备和控制设备第5部分:对公用电网动力配电成套设备的特殊要求》中均规定了低压计量箱需要进行的机械性能、材料性能等试验的详细内容，且对机械试验内容设备进行了建议和示意。但在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术中最少存在以下不足：

现有技术中，对低压计量箱的机械性能进行IK等级测试的装置，只能够对低压计量箱的有限侧面进行撞击测试，不能对低压计量箱的所有侧面进行测试，而且测试过程需要人工协助完成，操作繁琐，撞击试验效率。

发明内容

针对上述现有技术存在问题，本发明提供一种能机械自动化的对低压计量箱的所有侧面进行测试低压计量箱IK等级测试平台装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种低压计量箱IK等级测试平台装置，其特征在于，所述装置包括支撑框架、三向定位机构、驱动机构、摆锤杆、摆锤及试样夹持机构，所述三向定位机构安装在所述支撑框架上，所述驱动机构安装在所述三向定位机构上，所述驱动机构在所述三向定位机构的驱动下,能相对试样发生竖向、水平横向及水平纵向移动，所述摆锤杆的一端安装在所述驱动机构的输出端上，所述摆锤安装在所述摆锤杆的另一端，所述摆锤可绕所述摆锤杆的一端向所述试样做出击打动作，所述试样安装在所述试样夹持机构上，所述试样夹持机构包括底盘、水平旋转电机、支撑板、竖向旋转电机及支撑梁，所述水平旋转电机安装在所述底盘上，所述支撑板安装在所述水平旋转电机的输出轴上，所述竖向旋转电机安装在所述支撑板上，所述支撑梁安装在所述竖向旋转电机的输出轴上，所述试样安装在所述支撑梁的一侧。

进一步地，所述底盘上设置有两个相对的定位气缸，两个所述定位气缸沿竖向伸缩，两个所述定位气缸设置在所述水平旋转电机的两侧，两个所述定位气缸的伸缩端上均安装有定位销，所述支撑板底部设置有定位槽，所述定位销可滑动设置在所述定位槽中，当水平旋转电机带动支撑板旋转到位后，定位气缸的伸缩端驱动定位销上升至定位槽中，使定位销盯紧支撑板，完成支撑板的定位。

进一步地，所述支撑板上设置有支撑架，所述竖向旋转电机固定安装在所述支撑架上，所述支撑架的顶部设置有定位盘，所述支撑梁上固定设置有翻转转盘，所述翻转转盘和所述定位盘重叠对应设置，所述翻转转盘和所述定位盘上设置有多个供螺钉穿过的定位孔，当支撑梁同翻转转盘翻转到位后，通过螺钉选择相应的定位孔，即可完成支撑梁同翻转转盘的固定。

进一步地，所述支撑板上设置有第一水平横向滚珠丝杠副、支撑托板及第一水平纵向滚珠丝杠副，所述第一水平横向滚珠丝杠副安装在所述支撑板上，所述支撑托板螺纹设置在所述第一水平横向滚珠丝杠副的输出端上，所述第一水平纵向滚珠丝杠副和所述第一水平横向滚珠丝杠副垂直设置，所述第一水平纵向滚珠丝杠副固定设置在所述支撑托板上，所述支撑架螺纹设置在所述第一水平纵向滚珠丝杠副的输出端上，这样可以使支撑架在水平方向进行调整。

更进一步地，所述支撑梁在安装所述试样的顶端和底端均设置有定位板，所述定位板可沿所述支撑梁的长度方向在所述支撑梁上移动，这样可以适应不同试样的夹持。

进一步地，所述三向定位机构包括竖向滚珠丝杠副、水平纵向安装板、第二水平纵向滚珠丝杠副、水平横向安装板和第二水平横向滚珠丝杠副，所述竖向滚珠丝杠副沿竖向安装在所述支撑框架上，所述水平纵向安装板螺纹设置在所述竖向滚珠丝杠副的输出端上，所述第二水平纵向滚珠丝杠副沿水平纵向设置在所述水平纵向安装板上，所述水平横向安装板螺纹设置在所述第二水平纵向滚珠丝杠副的输出端上，所述第二水平横向滚珠丝杠副沿水平横向螺纹安装在所述水平横向安装板上。

更进一步地，所述支撑框架上还设置有两个滑杆，两个所述滑杆沿竖向相对设置，所述水平纵向安装板滑动套装在两个所述滑杆上，滑杆不仅具有导向作用，还可以加强连接，保证装置的稳定性。

进一步地，所述驱动机构包括安装座、驱动电机以及驱动转盘，所述安装座螺纹设置在所述第二水平横向滚珠丝杠副的输出端上，所述驱动电机安装在所述安装座上，所述驱动转盘设置在所述驱动电机的输出轴上，所述摆锤杆的一端固定安装在所述驱动转盘上。

更进一步地，所述安装座上还设置有具有电磁感应功能的刹车吸盘，刹车吸盘通电后，能产生磁力，吸住摆锤杆。

进一步地，所述装置还包括托持机构，所述托持机构包括托持气缸、气缸连接杆及具有伸缩功能的连接杆，所述气缸连接杆与所述驱动机构同步移动，所述气缸连接杆的一端螺纹设置在所述第二水平横向滚珠丝杠副的输出端上，所述气缸连接杆的另一端沿竖向向下延伸，所述托持气缸安装在所述气缸连接杆的另一端上，所述连接杆的一端设置在所述托持气缸的输出端上，所述连接杆的另一端连接在所述摆锤杆上。

本发明的有益效果是：

本发明的一种低压计量箱IK等级测试平台装置，由于试样安装在试样夹持机构上，且试样夹持机构的水平旋转电机和竖向旋转电机能带动试样六向翻转，从而能够对低压计量箱的所有侧面进行测试，且由于驱动机构在三向定位机构的驱动下,能相对试样发生竖向、水平横向及水平纵向移动，进而使摆锤对试样的击打位置得以调整，具有自动机程度高，操作简便的特点，从而能提高撞击试验效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的一种低压计量箱IK等级测试平台装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的一种低压计量箱IK等级测试平台装置的工作流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种低压计量箱IK等级测试平台装置，能方便快捷的对低压计量箱的所有侧面进行测试。

图1为本发明实施例中的一种低压计量箱IK等级测试平台装置的结构示意图，参见图1，该装置包括支撑框架、三向定位机构、驱动机构、摆锤杆1、摆锤2及试样夹持机构，三向定位机构安装在支撑框架上，驱动机构安装在三向定位机构上，驱动机构在三向定位机构的驱动下,能相对试样3发生竖向、水平横向及水平纵向移动，摆锤杆1的一端安装在驱动机构的输出端上，摆锤2安装在摆锤杆1的另一端，摆锤2可绕摆锤杆1的一端向试样3做出击打动作，试样3安装在试样夹持机构上，试样夹持机构包括底盘4、水平旋转电机5、支撑板6、竖向旋转电机7及支撑梁8，其中，水平旋转电机5安装在底盘4上，支撑板6安装在水平旋转电机5的输出轴上，竖向旋转电机7安装在支撑板6上，支撑梁8安装在竖向旋转电机7的输出轴上，试样3安装在支撑梁8的一侧。

本发明实施例的一种低压计量箱IK等级测试平台装置，由于试样安装在试样夹持机构上，且试样夹持机构的水平旋转电机和竖向旋转电机能带动试样六向翻转，从而能够对低压计量箱的所有侧面进行测试，且由于驱动机构在三向定位机构的驱动下,能相对试样发生竖向、水平横向及水平纵向移动，进而使摆锤对试样的击打位置得以调整，具有自动机程度高，操作简便的特点，从而能提高撞击试验效率。

结合图1，本发明实施例的支撑框架可以包括箱型外框9和沿水平向设置在箱型外框9内上部的横梁10，箱型外框9为整个装置的安装基础，上述构件即安装在箱型外框9内，三向定位机构即安装在横梁10上。

结合图1，本发明实施例中，三向定位机构可以包括竖向滚珠丝杠副11、水平纵向安装板12、第二水平纵向滚珠丝杠副13、水平横向安装板14和第二水平横向滚珠丝杠副15，竖向滚珠丝杠副11沿竖向安装在支撑框架的横梁10上，水平纵向安装板12螺纹设置在竖向滚珠丝杠副11的输出端上，竖向滚珠丝杠副11启动，水平纵向安装板12即可沿竖向移动，第二水平纵向滚珠丝杠副13沿水平纵向设置在水平纵向安装板12上，水平横向安装板14螺纹设置在第二水平纵向滚珠丝杠副13的输出端上，第二水平纵向滚珠丝杠副13启动，即可带动水平横向安装板14沿水平纵向移动；而第二水平横向滚珠丝杠副15沿水平横向螺纹安装在水平横向安装板14上。

结合图1，本发明实施中，竖向滚珠丝杠副11可以设置有两套，以保证传动平稳。

结合图1，本发明实施例中，支撑框架上还可以设置有两个滑杆16，两个滑杆16沿竖向相对设置，水平纵向安装板滑动套装在两个滑杆16上，滑杆16不仅具有导向作用，还可以加强连接，保证装置的稳定性。

进一步地，结合图1，本发明实施例中，驱动机构包括安装座17、驱动电机18以及驱动转盘19，安装座17螺纹设置在第二水平横向滚珠丝杠副15的输出端上，第二水平横向滚珠丝杠副15启动，即可带动安装座17沿水平横向移动。本发明实施例中的驱动电机18安装在安装座17上，驱动转盘19设置在驱动电机18的输出轴上，摆锤杆1的一端固定安装在驱动转盘18上，驱动电机19启动，即可带动摆锤杆1转动至指定高度，从而使摆锤具有特定的击打势能。

通过三向定位机构的调整，可以对摆锤2所处于的位置进行调整，从而达到对试样3的不同位置进行调整的目的。

结合图1，本发明实施例中，安装座17上还可以设置有具有电磁感应功能的刹车吸盘20，当摆锤2对试样3击打后，摆锤2回弹，此时，刹车吸盘20通电，产生磁力，吸住摆锤杆1，从而使摆锤2固定，不会再次击打试样3，影响测试结果。

结合图1，本发明实施例的装置还可以包括托持机构，托持机构包括托持气缸21及气缸连接杆22，气缸连接杆22的一端螺纹设置在驱动电机18的输出轴上，气缸连接杆22与摆锤杆1在驱动电机18的驱动下同步转动，托持气缸21的固定端安装在气缸连接杆22的另一端上，托持气缸21的伸缩端可选择性地阻挡在摆锤杆1朝向试样3的一侧。摆锤2在驱动机构的作用下，至指定高度的过程中，托持气缸21的伸缩端伸出，阻止摆锤杆1下落，当准备对试样进行撞击试验时，托持气缸21的伸缩端回收，摆锤杆1带动摆锤2自由下落，即可向试样3撞击。

结合图1，本发明实施例中，底盘4上可以设置有两个相对的定位气缸24，两个定位气缸24沿竖向伸缩，两个定位气缸24设置在水平旋转电机5的两侧，两个定位气缸24的伸缩端上均安装有定位销25，支撑板6底部设置有定位槽，定位销25可滑动设置在定位槽中，当水平旋转电机5带动支撑板6旋转到位后，定位气缸24的伸缩端驱动定位销25上升至定位槽中，从而使定位销25盯紧支撑板6，完成支撑板6的定位，以确保撞击过程中试样不发生移位。

结合图1，本发明实施例中，支撑板6上可以设置有支撑架26，竖向旋转电机7固定安装在支撑架26上，支撑架26的顶部设置有定位盘27，而支撑梁8上固定设置有翻转转盘，翻转转盘和定位盘27重叠对应设置，翻转转盘和定位盘27上设置有多个供螺钉穿过的定位孔28，当支撑梁8同翻转转盘翻转到位后，通过螺钉选择相应的定位孔28，即可完成支撑梁8同翻转转盘的固定，以确保撞击过程中试样不发生移位。

本发明实施例中，支撑架26可以呈三角状，而竖向旋转电机7设置在支撑架26的顶部。

另外，本发明实施例中，支撑板上可以设置有第一水平横向滚珠丝杠副29、支撑托板及第一水平纵向滚珠丝杠副30，第一水平横向滚珠丝杠副29安装在支撑板6上，支撑托板螺纹设置在第一水平横向滚珠丝杠副29的输出端上，第一水平纵向滚珠丝杠副29和第一水平横向滚珠丝杠副30垂直设置，第一水平纵向滚珠丝杠副30固定设置在支撑托板上，支撑架26螺纹设置在第一水平纵向滚珠丝杠副30的输出端上，通过控制第一水平横向滚珠丝杠副29及第一水平纵向滚珠丝杠副30，这样可以使支撑架26在水平方向进行调整，从而也可以在一定程度上对试样的撞击部位进行调整。

还有，结合图1，本发明实施例中，支撑梁8在安装试样的顶端和底端均可以设置有定位板23，定位板23可沿支撑梁8的长度方向在支撑梁8上移动，这样可以适应不同试样的夹持。

由于设置了用于定位试样的定位板，在对试样撞击过程中，试样不会晃动和位移，保证撞击能量真实作用在试样上。

本发明实施例中，为了实现定位板23的移动，可以通过滚珠丝杠或气缸来实现，本发明实施例对定位板23的移动方式在此不做限制。

本发明实施例的工作流程为：

S1：将试样安装在试样夹持机构上；

S2：设置试验参数，调整摆锤的位置，开始对试样的某一侧面的撞击试验；

S3：控制试样夹持机构，依次调整试验的待撞击的侧面；

S4：在S3的同时，设置试验参数，调整摆锤的位置，依次对试样其余侧面的撞击试验。

本发明实施例的有益效果为：

本发明实施例能满足对试样进行各个侧面(包括顶部和底部)的冲击，并可以采用远程控制方式，加强了低压计量箱机械性能试验的自动化程度，降低试验的危险性和人员投入，具有更高的可靠性和经济效益。

以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (8)

1.一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述装置包括支撑框架、三向定位机构、驱动机构、摆锤杆、摆锤及试样夹持机构，所述三向定位机构安装在所述支撑框架上，所述驱动机构安装在所述三向定位机构上，所述驱动机构在所述三向定位机构的驱动下,能相对试样发生竖向、水平横向及水平纵向移动，所述摆锤杆的一端安装在所述驱动机构的输出端上，所述摆锤安装在所述摆锤杆的另一端，所述摆锤可绕所述摆锤杆的一端向所述试样做出击打动作，所述试样安装在所述试样夹持机构上，所述试样夹持机构包括底盘、水平旋转电机、支撑板、竖向旋转电机及支撑梁，所述水平旋转电机安装在所述底盘上，所述支撑板安装在所述水平旋转电机的输出轴上，所述竖向旋转电机安装在所述支撑板上，所述支撑梁安装在所述竖向旋转电机的输出轴上，所述试样安装在所述支撑梁的一侧；

所述支撑板上设置有支撑架，所述竖向旋转电机固定安装在所述支撑架上，所述支撑架的顶部设置有定位盘，所述支撑梁上固定设置有翻转转盘，所述翻转转盘和所述定位盘重叠对应设置，所述翻转转盘和所述定位盘上设置有多个供螺钉穿过的定位孔；

所述支撑板上设置有第一水平横向滚珠丝杠副、支撑托板及第一水平纵向滚珠丝杠副，所述第一水平横向滚珠丝杠副安装在所述支撑板上，所述支撑托板螺纹设置在所述第一水平横向滚珠丝杠副的输出端上，所述第一水平纵向滚珠丝杠副和所述第一水平横向滚珠丝杠副垂直设置，所述第一水平纵向滚珠丝杠副固定设置在所述支撑托板上，所述支撑架螺纹设置在所述第一水平纵向滚珠丝杠副的输出端上。

2.根据权利要求1所述的一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述底盘上设置有两个相对的定位气缸，两个所述定位气缸沿竖向伸缩，两个所述定位气缸设置在所述水平旋转电机的两侧，两个所述定位气缸的伸缩端上均安装有定位销，所述支撑板底部设置有定位槽，所述定位销可滑动设置在所述定位槽中。

3.根据权利要求1所述的一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述支撑梁在安装所述试样的顶端和底端均设置有定位板，所述定位板可沿所述支撑梁的长度方向在所述支撑梁上移动。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述三向定位机构包括竖向滚珠丝杠副、水平纵向安装板、第二水平纵向滚珠丝杠副、水平横向安装板和第二水平横向滚珠丝杠副，所述竖向滚珠丝杠副沿竖向安装在所述支撑框架上，所述水平纵向安装板螺纹设置在所述竖向滚珠丝杠副的输出端上，所述第二水平纵向滚珠丝杠副沿水平纵向设置在所述水平纵向安装板上，所述水平横向安装板螺纹设置在所述第二水平纵向滚珠丝杠副的输出端上，所述第二水平横向滚珠丝杠副沿水平横向螺纹安装在所述水平横向安装板上。

5.根据权利要求4所述的一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述支撑框架上还设置有两个滑杆，两个所述滑杆沿竖向相对设置，所述水平纵向安装板滑动套装在两个所述滑杆上。

6.根据权利要求5所述的一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述驱动机构包括安装座、驱动电机以及驱动转盘，所述安装座螺纹设置在所述第二水平横向滚珠丝杠副的输出端上，所述驱动电机安装在所述安装座上，所述驱动转盘设置在所述驱动电机的输出轴上，所述摆锤杆的一端固定安装在所述驱动转盘上。

7.根据权利要求6所述的一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述安装座上还设置有具有电磁感应功能的刹车吸盘。

8.根据权利要求6所述的一种低压计量箱I K等级测试平台装置，其特征在于，所述装置还包括托持机构，所述托持机构包括托持气缸、气缸连接杆及具有伸缩功能的连接杆，所述气缸连接杆与所述驱动机构同步移动，所述气缸连接杆的一端螺纹设置在所述第二水平横向滚珠丝杠副的输出端上，所述气缸连接杆的另一端沿竖向向下延伸，所述托持气缸安装在所述气缸连接杆的另一端上，所述连接杆的一端设置在所述托持气缸的输出端上，所述连接杆的另一端连接在所述摆锤杆上。