CN110702399B - 剪刀/剪钳寿命测试机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种剪刀/剪钳寿命测试机,它包括机架、材料送入装置和用于模拟开合的两个手柄夹具,剪刀/剪钳的手柄分别定位在手柄夹具上,其中一个手柄夹具能开合移动,设有驱使手柄夹具开合的驱动装置,驱动装置包括提供旋转动力的动力源,动力源旋转中心与偏心轮连接,偏心轮的偏心轴铰接摆杆,偏心轮上的偏心轴能移动调节,摆杆与传动杆铰接,传动杆限制在直线上运动,传动杆与手柄夹具连接。本发明采用了一套动力源就能对整个测试提供了模拟开合,它可以调节开合的行程,可以针对不同规格的剪刀/剪钳。也可以调节线材进料与剪刀/剪钳的剪切方向,适配不同刀头的剪刀/剪钳。
Description
技术领域
本发明涉及剪刀测试技术领域,特别是一种剪刀/剪钳寿命测试机。
背景技术
剪刀/剪钳寿命测试机是用于破坏性试验的机器。作用是将记录剪刀/剪钳在剪切多少次后刃部会被损坏。以及检测在多少剪切压力下刃部会被损坏。
现在市场上主要的测试机由于传动结构的限制,剪切速度会很慢。尤其是测试不同大小剪钳时,它的开合行程是不同的,也需要调节开合行程。为了解决这个问题,在公开号CN208636018U中公开了一种剪刀耐用度测试系统,该结构采用了两套气缸传动,以系统设定气压大小的手段也能解决开合行程的问题。
但是我们还需要研究采用单一传动系统就能解决上述问题的结构,并可以对不同剪切方向的剪钳进行检测。
发明内容
本发明的目的是针对现有的上述问题,提供一种剪刀/剪钳寿命测试机。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种剪刀/剪钳寿命测试机,它包括机架、材料送入装置和用于模拟开合的两个手柄夹具,剪刀/剪钳的手柄分别定位在手柄夹具上,其特征在于,其中一个手柄夹具能开合移动,设有驱使手柄夹具开合的驱动装置,驱动装置包括提供旋转动力的动力源,动力源旋转中心与偏心轮连接,偏心轮的偏心轴铰接摆杆,偏心轮上的偏心轴与偏心轮滑动连接,偏心轴能移动调节,摆杆与传动杆铰接,传动杆限制在直线上运动,传动杆与手柄夹具连接。
进一步的,所述的偏心轮上设有一道滑槽,偏心轴连接在滑块上,滑块在滑槽内移动,并能以限制件限定滑动位置。
进一步的,所述的偏心轮上设有一道滑槽,滑槽与偏心轮径向面平行,并设有一道轴向槽与滑槽垂直,轴向槽上设有定位块,设有丝杆穿过定位块,丝杆与定位块转动连接,丝杆位于滑槽内,丝杆上螺纹连接滑块,偏心轴连接在滑块上。
进一步的,所述的手柄夹具连接在摆动座上,手柄夹具与摆动座活动连接,传动杆带动摆动座移动。
进一步的,所述的机架上设有导轨和套在导轨上的定位板,其中第一定位板与第一手柄夹具固定,第二定位板与第二手柄夹具连接,第二定位板与第二手柄夹具之间设有摆动座,第二手柄夹具与摆动座活动连接,所述传动杆连接第二定位板。
进一步的,所述摆动座包括滑轨和设于滑轨上滑动的铰接块,铰接块与手柄夹具铰接,手柄夹具以铰接点为中心转动,手柄夹具能沿着与转动面平行的方向滑动。
进一步的,所述机架上第一定位板与第一手柄夹具之间设有推压力传感器。
进一步的,所述手柄夹具上设有抱箍,剪刀/剪钳的手柄固定在手柄夹具和抱箍之间,抱箍与手柄夹具以螺栓固定。
进一步的,所述的机架上设有转盘,传动杆穿过转盘的中心,转盘与机架通过螺丝连接,所述手柄夹具设在转盘上,并与转盘同时转动调整方向。
进一步的,所述材料送入装置包括传送台,所述的传送台设在三轴移动平台上。
与现有技术相比,本发明采用了一套动力源就能对整个测试提供了模拟开合。它可以调节开合的行程,可以针对不同规格的剪刀/剪钳。也可以调节线材进料与剪刀/剪钳的剪切方向,适配不同刀头的剪刀/剪钳。
附图说明
图1为本发明第一种传送台示意图。
图2为本发明第二种传送台示意图。
图3为本发明偏心轮传动示意图。
图4为本发明偏心轮传动结构爆炸示意图。
图5为本发明手柄夹具联动示意图。
图6为转盘第一状态示意图。
图7为转盘第二状态示意图。
图8为第一种剪刀口。
图9为第二种剪刀口。
图中:1机架;2传动电机;3滚动座;4偏心轮;4-1滑槽;4-2轴向槽;5偏心轴;6摆杆;7传动杆;8转盘;9第二定位板;10导轨;11第一定位板;12推压力传感器;13第一手柄夹具;14第二手柄夹具;141U字槽;142凹槽;15摆动座;151铰接块;152滑轨;16传送台;17线材;18三轴移动平台;19导滑轮;20水管;21螺母;22丝杆;23定位块;24滑块;25抱箍;26连杆;27顶板;28调节螺母。
具体实施方式
以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是,这些描述仅为描述性的、示例性的,并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。
本发明用于检测剪刀/剪钳的使用寿命,主要用剪刀/剪钳剪铁丝或是剪水管20。例如设定剪切800次,看剪刀/剪钳的刃部是否崩坏。也可以将不同钢号的铁丝放在剪刀/剪钳下剪切,看达到多少剪切压力时刃部发生崩坏。
本发明主要包括设在机架1上的材料送入装置和模拟开合装置两个部分组成。
第一部分,材料送入装置:它用于将线材17或是水管20水平导向,X轴方向直直的进入剪切位置。它可以采用传统的传送台16,传送台16上设有上下排导滑轮19,线材17或是水管20在导滑轮19之间滚动,导滑轮19与电机、皮带、皮带轮等动力器连接,或设有后推的动力器。
传送台16设在传统的三轴移动平台18上,三轴移动平台18可以在XYZ三轴移动,并能固定位置。传送台16通过螺丝连接在三轴移动平台18上。传送台16可以更换为线材17适用平台或是水管20适用平台。
第二部分,模拟开合装置:包括一个提供旋转动力的动力源,优选的为传动电机2。以及包括用于模拟开合的第一手柄夹具13和第二手柄的夹具。
传动电机2设在机架1的下方,传动电机2的电机轴与一个偏心轮4连接,电机轴和偏心轮4的主轴都是X轴向平行对接。偏心轮4在YZ面上旋转,偏心轮4有偏心轴5,偏心轴5与一根摆杆6铰接,摆杆6与一根传动杆7铰接,传动杆7穿过机架1的台面,因此被限制只能沿着Z轴向移动。
为了增加强度,偏心轮4主轴连接在一个滚动座3上,滚动座3中间设有承载的轴承,然后偏心轮4主轴在与传动电机2的电机轴连接。
在机架1的台面上方设有一个转盘8,转盘8上设有两根平行且Z轴向摆设的导轨10,并设有第一定位板11和第二定位板9套在导轨10上。第一定位板11位于第二定位板9上方,第一定位板11固定在导轨10上,而第二定位板9能沿着导轨10滑动,第二定位板9与传动杆7连接。更具体的,导轨10顶部设有顶板27,顶板27上设有一根Z轴向的连杆26,连杆26底部连接第一定位板11,连杆26通过螺母21连接固定在顶板27上,调节螺母28也能调节第一定位板11的上下位移。
更具体的,第一定位板11上设有第一手柄夹具13,第二定位板9上设有第二手柄夹具14。第一定位板11和第一手柄夹具13中间设有推压力传感器12,例如最为普通的S型称重传感器。推压力传感器12与中央控制器电连接,将压力信号发送至中央控制器监控。
第二定位板9与第二手柄夹具14之间设有摆动座15,设置摆动座15的目的是由于剪刀/剪钳的手柄在定位后定位点始终是弧形摆动。摆动座15包括Y轴向设置的滑轨152、设于滑轨152上滑动的铰接块151,铰接块151与第二手柄夹具14铰接,第二手柄夹具14以铰接点为中心转动。
根据以上结构可知,剪刀/剪钳以Z轴向夹合,剪刀/剪钳的剪刀开合面可以是YZ面,剪刀/剪钳的上手柄固定,下手柄与第二手柄夹具14固定,下手柄可以在开合时有弧度的旋转。由传动杆7驱动第二手柄夹具14实现模拟上下开合移动。剪刀/剪钳剪切时的挤压力会作用到推压力传感器12上,可以得到切割的阻力。
也可以采用第二种方案,在该方案中,可以取消第二定位板9,将摆动座15直接连接在传动杆7顶部,此方案中,只要将摆动座15的滑轨152固定在传动杆7顶部。
关于手柄的固定,第一手柄夹具13和第二手柄夹具14设有U字槽141,剪刀/剪钳的手柄分别放在两个U字槽141中,第一手柄夹具13和第二手柄夹具14上设有与U字槽141十字方向开设的凹槽142,凹槽142要低于手柄最高面。设有抱箍25嵌入凹槽142中,抱箍25压在手柄上,然后抱箍25两边与第一手柄夹具13和第二手柄夹具14以螺栓固定。
关于剪切行程的调节:由于不同大小的剪刀/剪钳的剪切行程不同,所以要调节传动杆7的顶升高度。此时,偏心轮4上设有一道滑槽4-1,滑槽4-1与偏心轮4径向面平行,并设有一道轴向槽4-2与滑槽4-1垂直。轴向槽4-2上设有定位块23,设有丝杆22穿过定位块23,丝杆22与定位块23转动连接,丝杆22位于滑槽4-1内,丝杆22轴向与滑槽4-1的开槽方向平行。丝杆22上螺纹连接滑块24,偏心轴5连接在滑块24上。丝杆22的一端设有旋转的螺母21,转动螺母21的时候滑块24带着偏心轴5移动。
调节程序:大剪刀改测小剪刀时,
a、剪刀/剪钳夹在第一手柄夹具13和第二手柄夹具14上;
b、转动偏心轮4,将偏心轴5转动至处于最高的位置;
c、用扳手旋转螺母21,带动偏心轴5再向上移动,且驱动传动杆7向上移动,达到剪刀刀头闭合的地步。
小剪刀改测大剪刀时,
a、用扳手旋转螺母21,带动偏心轴5向偏心轮4中心移动;
b、剪刀/剪钳夹在第一手柄夹具13和第二手柄夹具14上;
c、转动偏心轮4,将偏心轴5转动至处于最高的位置;
d、用扳手旋转螺母21,带动偏心轴5再向上移动,且驱动传动杆7向上移动,达到剪刀刀头闭合的地步。
本发明模拟人手闭合/打开手柄,只用一个动力源就解决了所有的检测项目,结构巧妙,可适用的剪刀/剪钳多样。
在测试中,剪刀/剪钳的刀头方向可能会有不同的方向,如图8-图9所示的剪刀口,两者有相差90度的刃部朝向,这时需要转动转盘8,调节转盘8以适配剪刀/剪钳的刀头方向与线材17的伸入方向。此时,传送台16也要进行位置的移动,利用三轴移动平台18调节16的位置,使线材17伸入后刚好能递送到剪刀/剪钳位置。
以上对本发明进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.剪刀/剪钳寿命测试机,它包括机架、材料送入装置和用于模拟开合的第一手柄夹具和第二手柄夹具,剪刀/剪钳的手柄分别定位在两个手柄夹具上,其特征在于,第二手柄夹具能开合移动,设有驱使第二手柄夹具开合的驱动装置,驱动装置包括提供旋转动力的动力源,动力源旋转中心与偏心轮连接,偏心轮的偏心轴铰接摆杆,偏心轮上设有一道滑槽,偏心轴连接在滑块上,滑块在滑槽内移动,并能以限制件限定滑动位置,摆杆与传动杆铰接,传动杆被限制只能沿着Z轴向直线移动,传动杆与第二手柄夹具连接,所述的机架上设有第一定位板和第二定位板,第二定位板与传动杆连接,第二定位板与第二手柄夹具之间设有摆动座,摆动座包括Y轴向设置的滑轨和设于滑轨上滑动的铰接块,铰接块与第二手柄夹具铰接,第二手柄夹具以铰接点为中心转动,第二手柄夹具能沿着与转动面平行的方向滑动。
2.根据权利要求1所述的剪刀/剪钳寿命测试机,其特征在于,滑槽与偏心轮径向面平行,并设有一道轴向槽与滑槽垂直,轴向槽上设有定位块,设有丝杆穿过定位块,丝杆与定位块转动连接,丝杆位于滑槽内,丝杆上螺纹连接滑块,偏心轴连接在滑块上。
3.根据权利要求1或2所述的剪刀/剪钳寿命测试机,其特征在于,所述的机架上设有导轨,第一定位板和第二定位板套在导轨上,第一定位板与第一手柄夹具固定。
4.根据权利要求3所述的剪刀/剪钳寿命测试机,其特征在于,所述机架上第一定位板与第一手柄夹具之间设有推压力传感器。
5.根据权利要求1所述的剪刀/剪钳寿命测试机,其特征在于,所述手柄夹具上设有抱箍,剪刀/剪钳的手柄固定在手柄夹具和抱箍之间,抱箍与手柄夹具以螺栓固定。
6.根据权利要求1或2所述的剪刀/剪钳寿命测试机,其特征在于,所述的机架上设有转盘,传动杆穿过转盘的中心,转盘与机架通过螺丝连接,所述手柄夹具设在转盘上,并与转盘同时转动调整方向。
7.根据权利要求6所述的剪刀/剪钳寿命测试机,其特征在于,所述材料送入装置包括传送台,所述的传送台设在三轴移动平台上。
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