CN110132755B - 耐弯曲电线测试机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐弯曲电线测试机，包括机架、第一、二驱动装置、摇摆转盘、扭曲转轴、荷重砝码、通断检测装置、第一、二摇摆限位装置和控制器、摇摆转盘能、绕水平轴转动的安装于机架上，扭曲转轴能、够绕垂直于摇摆转盘转轴方向转动的安装于摇摆转盘上，间隔的设置于摇摆转盘上的第一、二摇摆限位装置分布于扭曲转轴两侧，第一、二驱动装置分别驱动摇摆转盘和扭曲转轴往复转动，待测试电线一端固定于扭曲转轴上，另一端经过第一、二摇摆限位装置之间的通道后与荷重砝码固连，通断检测装置能与待测试电线形成回路并传信于控制器，控制器能计算分析待测试电线的耐弯疲劳曲数据，本发明对有荷重的电线同时进行扭曲和摇摆测试，极大缩短测试的时间。

Description

耐弯曲电线测试机

技术领域

本发明涉及一种电线检测设备，特别涉及一种耐弯曲电线测试机。

背景技术

耐弯曲电缆(拖链电线，机器人电线等)的扭转性检测是电缆质量重要的考察部分，扭转测试一般包括2D扭转、3D扭转、垂直扭转、弯折旋转这几种，目前针对耐弯曲电线的测试设备有很多种，测试标准都是几千万次以上，测试结束所花费的时间非常长，经常是以年来进行计算的，且测试精度低。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种耐弯曲电线测试机，该耐弯曲电线测试机能够对电线进行耐弯曲精确测试，测试时间短。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种耐弯曲电线测试机，包括机架、第一驱动装置、第二驱动装置、摇摆转盘、扭曲转轴、荷重砝码、通断检测装置、第一摇摆限位装置、第二摇摆限位装置和控制器，所述摇摆转盘能够绕水平轴转动的安装于机架上，扭曲转轴能够绕垂直于摇摆转盘转轴方向转动的安装于摇摆转盘上，第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置间隔的设置于摇摆转盘上，且第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置分布于扭曲转轴两侧，扭曲转轴上设有供待测试电线一端固定安装的安装机构，第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动摇摆转盘和扭曲转轴往复转动，待测试电线另一端经过第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置之间的通道后与荷重砝码固定连接，通断检测装置能够与待测试电线形成回路，通断检测装置能够检测测试电线通断并通过电性连接传信于控制器，控制器能够根据第一驱动装置、第二驱动装置转速、摇摆角度、摇摆半径、扭曲角度、线材长度、荷重砝码重量以及通断检测装置的待测试电线通断信息计算分析待测试电线的耐弯疲劳曲数据。

作为本发明的进一步改进，所述第一驱动装置和第二驱动装置为固定安装于机架上的同一个电机，电机的动力输出轴与摇摆转盘同轴固连，电机的动力输出轴上设有第一伞形齿轮，扭曲转轴上设有第二伞形齿轮，所述第一伞形齿轮与第二伞形齿轮啮合传动。

作为本发明的进一步改进，所述扭曲转轴包括扭曲输出端和动力输入端，所述第二伞形齿轮固定安装于动力输入端一端，动力输入端另一端与扭曲输出端通过一对连动齿轮啮合传动。

作为本发明的进一步改进，所述第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置均为导向转轮。

作为本发明的进一步改进，还设有摇摆限位调节机构，包括第一滑道、第一滑块、第二滑块和第一距离调节装置，所述第一滑道沿垂直扭曲转轴轴向延伸的固定安装于摇摆转盘上，第一滑块和第二滑块能够相对滑动的安装于第一滑道上，第一距离调节装置能够调节第一滑块和第二滑块之间的距离，第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置分别安装于第一滑块和第二滑块上。

作为本发明的进一步改进，还设有电线稳定性控制装置，包括第一导向辊和第二导向辊，第一导向辊和第二导向辊分别能够转动的间隔安装于机架上，第一导向辊和第二导向辊之间形成有供经过第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置之间的间隙后的待测试电线另一端通过的通道。

作为本发明的进一步改进，还设有电线稳定性调节机构，包括第二滑道、第三滑块、第四滑块和第二距离调节装置，所述第二滑道沿水平方向延伸的固定安装于机架上，第三滑块和第四滑块能够相对滑动的安装于第二滑道上，第二距离调节装置能够调节第三滑块和第四滑块之间的距离，第一导向辊和第二导向辊分别安装于第三滑块和第四滑块上。

作为本发明的进一步改进，还设有线材长度调整器，包括第三滑道、第五滑块和线材夹紧器，所述第三滑道沿纵向延伸的固定安装于机架上，第五滑块能够滑动的安装于第三滑道上，线材夹紧器固定安装于第五滑块上，线材夹紧器能够固定夹紧线材任意部位，第五滑块上设有供荷重砝码挂设的穿孔。

作为本发明的进一步改进，所述扭曲转轴上设有电线固定装置，包括锥形内套和锥形外套，锥形内套内侧形成供电线穿设的穿孔，锥形内套侧壁上形成有开口缝隙，锥形外套与锥形内套通过锥形面接触，且锥形外套和锥形内套螺纹连接。

作为本发明的进一步改进，还设有警报器和人机界面，所述通断检测装置与警报器电性连接通信，警报器能够发出断电警报，人机界面能够输入第一驱动装置和第二驱动装置转速、转动角度、线材长度、砝码荷重参数信息，并能够显示控制器分析计算结果。

本发明的有益效果是：本发明同时进行扭曲測試和左右摇摆弯折的测试，电线下方通过挂荷重砝码保持张紧，由一个电机带动左右摇摆测试，摇摆的同时由伞形齿轮带动扭曲测试，这样扭曲测试和左右摇摆测试同时进行，电线下方可以悬挂重物，这样扭曲测试、左右摇摆测试作用在电线的同一个位置。这个位置会在较短的时间内发生断线的情形。本发明对有荷重的电线同时进行扭曲和摇摆测试，并且测试集中在同一个位置，提高了对电线耐弯曲特性的要求，极大缩短测试的时间。

附图说明

图1为本发明的结构原理主视图；

图2为本发明的结构原理左视图。

具体实施方式

实施例：一种耐弯曲电线测试机，包括机架1、第一驱动装置、第二驱动装置、摇摆转盘2、扭曲转轴3、荷重砝码4、通断检测装置5、第一摇摆限位装置6、第二摇摆限位装置7和控制器8，所述摇摆转盘2能够绕水平轴转动的安装于机架1上，扭曲转轴3能够绕垂直于摇摆转盘2转轴方向转动的安装于摇摆转盘2上，第一摇摆限位装置6和第二摇摆限位装置7间隔的设置于摇摆转盘2上，且第一摇摆限位装置6和第二摇摆限位装置7分布于扭曲转轴3两侧，扭曲转轴3上设有供待测试电线9一端固定安装的安装机构，第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动摇摆转盘2和扭曲转轴3往复转动，待测试电线9另一端经过第一摇摆限位装置6和第二摇摆限位装置7之间的通道后与荷重砝码4固定连接，通断检测装置5能够与待测试电线9形成回路，通断检测装置5能够检测测试电线9通断并通过电性连接传信于控制器8，控制器8能够根据第一驱动装置、第二驱动装置转速、摇摆角度、摇摆半径、扭曲角度、线材长度、荷重砝码4重量以及通断检测装置5的待测试电线9通断信息计算分析待测试电线9的耐弯疲劳曲数据。

检测时，将待测试电线9和电线通断检测装置5连接形成回路，待测试电线9一端与扭曲转轴3固定连接，待测试电线9另一端穿过第一、二摇摆限位装置之间的间隙后最终与荷重砝码4固定连接，测试时，电线在荷重砝码4重力作用下保持下垂张紧状态，开始测试后摇摆转盘2以一定的转速和转动角度往复摇摆，同时扭曲转轴3正反转动带动待测试电线9正反往复的扭曲，同时待测试电线9在一定角度范围左右摆动，电线摇摆过程中绕过第一、二摇摆限位装置产生弯曲，当电线经过反复扭曲和摇摆变形后发生损坏，则电线所在回路则断开，电线通断检测装置5检测到回路断开则将电线损坏信号传送给控制器8，控制器8根据摇摆转盘2的摇摆角度、摇摆频率、摇摆次数、摇摆半径(摇摆过程中绕过第一、二摇摆限位装置弯曲形成的曲线半径)扭曲转轴3扭曲角度、扭曲频率、扭曲次数、荷重砝码4提供的张紧力信息以及电线长度对电线的耐弯曲疲劳数据进行计算分析，电线通过更改长度、荷重砝码4重量、摇摆转盘2转动速度、摇摆转盘2摆动角度、摇摆半径、扭曲转轴3转动速度和扭曲角度等信息后再进行测试，通过多次测试后最终得到电线的最终数据，该测试机能够对电线耐弯曲疲劳强度进行充分的检测，其检测方式模拟了电线实际使用中出现的状态，检测误差小，测试精确。

所述第一驱动装置和第二驱动装置为固定安装于机架1上的同一个电机10，电机10的动力输出轴与摇摆转盘2同轴固连，电机10的动力输出轴上设有第一伞形齿轮11，扭曲转轴3上设有第二伞形齿轮12，所述第一伞形齿轮11与第二伞形齿轮12啮合传动。摇摆转盘2和扭曲转轴3由一个电机10通过伞形齿轮传动机构转向传动后分别输出，既节省能源又实现了二者动力传输的同步性。

所述扭曲转轴3包括扭曲输出端和动力输入端，所述第二伞形齿轮12固定安装于动力输入端一端，动力输入端另一端与扭曲输出端通过一对连动齿轮13啮合传动。扭曲转轴3通过连动齿轮13可以对其扭曲转速度进行调节。

所述第一摇摆限位装置6和第二摇摆限位装置7均为导向转轮。导向轮对电线进行充分导向，避免电线与第一、二摇摆限位装置发生摩擦损坏，导向轮的半径即测试电线9的摇摆半径，测试时可通过更换不同半径的导向轮来控制摇摆半径，导向转轮圆周外侧表面上还可以形成有供待测试电线9绕过的导向沟槽，避免电线摇摆过程中脱离导向转轮导向发生卡制。还设有摇摆限位调节机构，包括第一滑道14、第一滑块15、第二滑块16和第一距离调节装置，所述第一滑道14沿垂直扭曲转轴3轴向延伸的固定安装于摇摆转盘2上，第一滑块15和第二滑块16能够相对滑动的安装于第一滑道14上，第一距离调节装置能够调节第一滑块15和第二滑块16之间的距离，第一摇摆限位装置6和第二摇摆限位装置7分别安装于第一滑块15和第二滑块16上。通过第一滑块15和第二滑块16相对滑动改变第一摇摆限位装置6和第二摇摆限位装置7之间间隙大小，进而适应不同规格型号电线的测试，第一距离调节装置可以为夹紧装置如螺栓螺母机构、也可以为与滑块螺接的调节螺栓等等，此为本领域技术人员根据本专利很容易想到的等同替换结构，属于本专利保护范围。

还设有电线稳定性控制装置，包括第一导向辊17和第二导向辊18，第一导向辊17和第二导向辊18分别能够转动的间隔安装于机架1上，第一导向辊17和第二导向辊18之间形成有供经过第一摇摆限位装置6和第二摇摆限位装置7之间的间隙后的待测试电线9另一端通过的通道。电线在第一导向辊17和第二导向辊18之间进行限位后保持竖直状态延伸并与荷重砝码4连接，避免摇摆转盘2摇摆测试时电线发生摆动，保证测试精度。

还设有电线稳定性调节机构，包括第二滑道19、第三滑块20、第四滑块21和第二距离调节装置，所述第二滑道19沿水平方向延伸的固定安装于机架1上，第三滑块20和第四滑块21能够相对滑动的安装于第二滑道19上，第二距离调节装置能够调节第三滑块20和第四滑块21之间的距离，第一导向辊17和第二导向辊18分别安装于第三滑块20和第四滑块21上。通过第三滑块20和第四滑块21相对滑动改变第一导向辊17和第二导向辊18之间距离的调节，进而适应不同规格型号的电线的检测，适用范围广。

还设有线材长度调整器，包括第三滑道22、第五滑块23和线材夹紧器，所述第三滑道22沿纵向延伸的固定安装于机架1上，第五滑块23能够滑动的安装于第三滑道22上，线材夹紧器固定安装于第五滑块23上，线材夹紧器能够固定夹紧线材任意部位，第五滑块23上设有供荷重砝码4挂设的穿孔。线材长度调整器能够快速调节测试电线9测试段的长度，且其对测试电线9进一步导向，保持测试电线9在稳定的测试状态下进行测试。

所述扭曲转轴3上设有电线固定装置，包括锥形内套和锥形外套，锥形内套内侧形成供电线穿设的穿孔，锥形内套侧壁上形成有开口缝隙，锥形外套与锥形内套通过锥形面接触，且锥形外套和锥形内套螺纹连接。锥形外套与锥形内套形成夹紧套装置，通过拧紧锥形外套即可夹紧电线，扭曲转轴3还可以通过其他夹紧机构对电线进行固定连接，如夹爪机构。

还设有警报器和人机界面，所述通断检测装置5与警报器电性连接通信，警报器能够发出断电警报，人机界面能够输入第一驱动装置和第二驱动装置转速、转动角度、线材长度、砝码荷重参数信息，并能够显示控制器8分析计算结果。当电线测试过程中损坏则回路断路，报警器发出警报，警报可以是灯光警报、声音警报灯，人机界面的设置可以方便更改电线测试参数，以及方便查看和输出测试结果。

Claims (9)

1.一种耐弯曲电线测试机，其特征在于：包括机架(1)、第一驱动装置、第二驱动装置、摇摆转盘(2)、扭曲转轴(3)、荷重砝码(4)、通断检测装置(5)、第一摇摆限位装置(6)、第二摇摆限位装置(7)和控制器(8)，所述摇摆转盘能够绕水平轴转动的安装于机架上，扭曲转轴能够绕垂直于摇摆转盘转轴方向转动的安装于摇摆转盘上，第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置间隔的设置于摇摆转盘上，且第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置分布于扭曲转轴两侧，扭曲转轴上设有供待测试电线(9)一端固定安装的安装机构，第一驱动装置和第二驱动装置分别驱动摇摆转盘和扭曲转轴往复转动，待测试电线另一端经过第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置之间的通道后与荷重砝码固定连接，通断检测装置能够与待测试电线形成回路，通断检测装置能够检测测试电线通断并通过电性连接传信于控制器，控制器能够根据第一驱动装置和第二驱动装置转速、摇摆角度、摇摆半径、扭曲角度、线材长度、荷重砝码重量以及通断检测装置的待测试电线通断信息计算分析待测试电线的耐弯疲劳曲数据，所述第一驱动装置和第二驱动装置为固定安装于机架上的同一个电机(10)，电机的动力输出轴与摇摆转盘同轴固连，电机的动力输出轴上设有第一伞形齿轮(11)，扭曲转轴上设有第二伞形齿轮(12)，所述第一伞形齿轮与第二伞形齿轮啮合传动。

2.根据权利要求1所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：所述扭曲转轴包括扭曲输出端和动力输入端，所述第二伞形齿轮固定安装于动力输入端一端，动力输入端另一端与扭曲输出端通过一对连动齿轮(13)啮合传动。

3.根据权利要求1所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：所述第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置均为导向转轮。

4.根据权利要求1或3所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：还设有摇摆限位调节机构，包括第一滑道(14)、第一滑块(15)、第二滑块(16)和第一距离调节装置，所述第一滑道沿垂直扭曲转轴轴向延伸的固定安装于摇摆转盘上，第一滑块和第二滑块能够相对滑动的安装于第一滑道上，第一距离调节装置能够调节第一滑块和第二滑块之间的距离，第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置分别安装于第一滑块和第二滑块上。

5.根据权利要求1或3所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：还设有电线稳定性控制装置，包括第一导向辊(17)和第二导向辊(18)，第一导向辊和第二导向辊分别能够转动的间隔安装于机架上，第一导向辊和第二导向辊之间形成有供经过第一摇摆限位装置和第二摇摆限位装置之间的间隙后的待测试电线另一端通过的通道。

6.根据权利要求5所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：还设有电线稳定性调节机构，包括第二滑道(19)、第三滑块(20)、第四滑块(21)和第二距离调节装置，所述第二滑道沿水平方向延伸的固定安装于机架上，第三滑块和第四滑块能够相对滑动的安装于第二滑道上，第二距离调节装置能够调节第三滑块和第四滑块之间的距离，第一导向辊和第二导向辊分别安装于第三滑块和第四滑块上。

7.根据权利要求1所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：还设有线材长度调整器，包括第三滑道(22)、第五滑块(23)和线材夹紧器，所述第三滑道沿纵向延伸的固定安装于机架上，第五滑块能够滑动的安装于第三滑道上，线材夹紧器固定安装于第五滑块上，线材夹紧器能够固定夹紧线材任意部位，第五滑块上设有供荷重砝码挂设的穿孔。

8.根据权利要求1所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：所述扭曲转轴上设有电线固定装置，包括锥形内套和锥形外套，锥形内套内侧形成供电线穿设的穿孔，锥形内套侧壁上形成有开口缝隙，锥形外套与锥形内套通过锥形面接触，且锥形外套和锥形内套螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的耐弯曲电线测试机，其特征在于：还设有警报器和人机界面，所述通断检测装置与警报器电性连接通信，警报器能够发出断电警报，人机界面能够输入第一驱动装置和第二驱动装置转速、转动角度、线材长度、砝码荷重参数信息，并能够显示控制器分析计算结果。