CN110823493B - 一种隐藏式水箱抗冲击试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隐藏式水箱抗冲击试验装置，控制系统通过驱动器对安装在机架上的XZ运动模组的XZ模组步进电机控制，由XZ运动模组驱动第一拨片在台面中间的开槽处前后上下移动；控制系统通过驱动器对安装在同步带滑台上的同步带滑台步进电机进行控制，由同步带滑台上的同步带滑台步进电机驱动第二拨片上下移动。下斜面用于收集金属球，利用弹簧顶起第二挡片挡住金属球。上斜面底部开有小孔，确保金属球每次下落位置一致性。本发明隐藏式水箱抗冲击性试验装置将控制系统、执行系统以及主体结构合理有效的联接起来，实现了试验装置的系统化和自动化控制，操作方便安全，适用范围广。
Description
技术领域
本发明属于测试设备，具体涉及一种抗冲击性试验装置。
背景技术
目前针对隐藏式水箱抗冲击性试验测试，市场主要以手动测试为主，尚未出现自动测试装置。手动测试有许多无法避免的缺陷，主要有不可重复性、存在撞击点偏移，距离误差大的问题，存在一定安全隐患。
本发明一种隐藏式水箱抗冲击性试验装置根据GB 26730-2011《卫生洁具便器用重力式冲水装置及洁具机架》、SS 574-1-2012《Dual flush low capacity water closet(WC)up to 4.5/3.0litres capacity》相关规定进行设计开发，满足测试要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种隐藏式水箱抗冲击试验装置，本试验装置可实现自动化操作，测试具有一致性和可重复性。由于测试是自动执行的，每次测试的结果和执行的内容的一致性是可以得到保障的，从而达到测试的可重复的效果，且操作简单安全，可避免金属球伤到工作人员。
本发明的技术方案是：一种隐藏式水箱抗冲击试验装置，包括控制系统、试验用带吊环金属球、机架、试验工位一和试验工位二，其中试验工位一摆动金属球冲击试验，试验工位二自由落下金属球冲击试验；
其特征是，试验工位一包含在中间开槽的台面、安装在机架左侧的第一水平导轨及可在上面滑动的第一自锁滑块，在第一自锁滑块上面固定有立式框架，在立式框架上安装有第一竖直导轨，第一竖直导轨上设有第二自锁滑块，第二自锁滑块上面安装第一样品安装夹具，第一样品安装夹具固定在第一上升机构上，由第一上升机构带动第一样品安装夹具在第一竖直导轨上面上下滑动；第一拨片安装在XZ运动模组上，XZ运动模组固定在台面下面的机架上；
试验工位二包含固定在工位框架上的导轨支撑座，导轨支撑座上固定第二竖直导轨，第二竖直导轨上固定有滑块，在滑块上固定有带自锁的第二上升机构，在第二上升机构上固定有第二工位安装架，在第二工位安装架上固定有第二水平导轨，第三自锁滑块在第二水平导轨上滑动，第二连接板固定在第三自锁滑块上，第二样品安装夹具安装在第二连接板上后在第三自锁滑块上可水平移动；
机架后侧安装有上升辅助装置，同步带滑台安装在上升辅助装置上，同步带滑台上装有第二拨片，在上升辅助装置顶部装有上斜面；上升辅助装置底部装有弹簧，弹簧上方设置第二挡片，第二挡片对应下斜面的开口；上斜面、凸台、下斜面由上至下相互水平的依次固定在机架右侧。
所述控制系统通过驱动器对安装在机架上的XZ运动模组的XZ模组步进电机控制，由XZ运动模组驱动第一拨片在台面中间的开槽处前后上下移动。
所述控制系统通过驱动器对安装在同步带滑台上的同步带滑台步进电机进行控制，由同步带滑台上的同步带滑台步进电机驱动第二拨片上下移动。
所述下斜面用于收集金属球，利用弹簧顶起第二挡片挡住金属球。
所述上斜面底部开有小孔，确保金属球每次下落位置一致性。
由第一自锁滑块和第一水平导轨确保水箱安装后可以左右移动并能锁定，确保撞击距离的准确性。
由第二自锁滑块、第一竖直导轨和第一上升机构确保水箱安装后可以上下移动并能锁定，确保撞击点的准确性。
由第三自锁滑块和第二水平导轨确保水箱安装后可以前后移动并能锁定，确保撞击点的准确性。
由下斜面、第二挡片和弹簧确保金属球无论掉落到下斜面任意处，都能滚落并停留在第二挡片对应的位置。
同步带滑台带动第二拨片向下运动，第二拨片带动第二挡片向下运动，金属球掉落至上升辅助装置内；随后同步带滑台带动第二拨片向上运动，弹簧恢复形变，带动第二挡片回到初始位置。
试验工位一：XZ运动模组带动金属线悬挂的金属球从起始位置运送到摆起试验位置，完成一次撞击后，再由XZ运动模组将金属球回收到摆起位置，使整个试验过程实现了自动化，解放了人力。
试验工位二：同步带滑台带动金属球从起始位置升到顶部的上斜面，从上斜面中间的小孔落下完成一次自由下落撞击试验，然后利用下斜面收集金属球到同步滑台下方起始位置，等待下一次撞击试验，使整个试验过程实现了自动化，解放了人力。
本发明将控制系统、执行系统(试验工位一和试验工位二)以及主体结构合理有效的联接起来，实现了试验装置的系统化和自动化控制，操作方便安全，可测产品多样化，适用范围广。
本发明一种隐藏式水箱抗冲击性试验装置，设备主体结构设计有工作平台，能够方便样品的安装且满足GB 26730-2011《卫生洁具便器用重力式冲水装置及洁具机架》、SS574-1-2012《Dual flush low capacity water closet(WC)up to 4.5/3.0litrescapacity》
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，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，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明整体轴测图。
图2-1是本发明去掉外围封板后的轴测图。
图2-2是本发明去掉外围封板后的左视图。
图2-3是本发明去掉外围封板后的主视图。
图2-4是本发明去掉外围封板后的俯视图。
图3-1a–图3-1f是工位一金属球运动轨迹。
图3-2a-图3-2f是工位二金属球运动轨迹。
图4-1是工位一控制系统图。
图4-2是工位二控制系统图。
附图标号：脚轮1、机架2、下斜面3、凸台4、第二挡片5、第二拨片6、弹簧7、同步带滑台8、上升辅助装置9、上斜面10、第一工位框架11、第二上升机构12、导轨支撑座13、导向套14、第二竖直导轨15、第二拨片16、第二工位框架17、第二水平导轨18、第三自锁滑块19、第二连接板20、第二样品安装夹具21、XZ运动模组22、第一拨片23、XZ模组步进电机24、第一自锁滑块25、第一水平导轨26、第一上升机构27、第一竖直导轨28、第二自锁滑块29、第一样品安装夹具30、台面31、同步带滑台步进电机32。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细描述。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。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所得到的所有其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。
以下结合附图对本发明技术方案进行详细说明。
如图1所示，一种隐藏式水箱抗冲击性试验装置，包括试验工位一、试验工位二，试验用带吊环金属球，金属球优选质量为1千克。
如图2-1所示，主体结构包含机架2，机架2下方设置有脚轮1。
如图2-2、2-3、2-4所示，试验工位一包含在中间开槽的台面31和安装在机架2左侧的第一水平导轨26及可在上面滑动的第一自锁滑块25，第一自锁滑块25上面固定了立式框架33，第一上升机构27安装在立式框架33上，第一竖直导轨28安装在立式框架33上，第一竖直导轨28上装有第二自锁滑块29，第二自锁滑块29上面安装了第一样品安装夹具30，试验样品安装在第一样品安装夹具30上，第一样品安装夹具30下方连接在第一上升机构27上面，由第一上升机构27带动第一样品安装夹具30在第一竖直导轨28上面上下滑动。第一拨片23安装在XZ运动模组22上，XZ运动模组22固定在台面31下面的机架2上。
试验工位二包含固定在工位框架11上的导轨支撑座13，导轨支撑座13上装有第二竖直导轨15，第二竖直导轨15上固定有滑块14，第二工位安装架17固定在带自锁的第二上升机构12上，同时由固定在滑块14上的第二上升机构12带动上下移动；第二水平导轨18固定在第二工位安装架17上，第三自锁滑块19在第二水平导轨18上滑动，第二连接板20、第二样品安装夹具21固定在第三自锁滑块19上可水平移动，试验样品固定在第二样品安装夹具21上调整试验位置；上升辅助装置9固定在机架2后侧，同步带滑台8安装在上升辅助装置9内，同步带滑台8带动第二拨片6，先向下压下第二挡片5使金属球落进第二拨片6，再向上运动带动金属球上行到顶部，弹簧7上方设置第二挡片5用于挡住金属球，上斜面10、凸台4、下斜面3由上至下相互水平的依次固定在机架2右侧，上斜面10开有小孔，下斜面3设置有收集斜面，收集斜面收集完后到开口处；第二竖直导轨15和第二上升机构12用于调整样品的高度；第三自锁滑块19和第二水平导轨18用于调整样品的前后位置。
如图4-1、4-2，控制系统通过驱动器对安装在机架2上的XZ运动模组22的XZ模组步进电机24控制，由XZ运动模组22驱动第一拨片23在台面31中间的开槽处前后上下移动；控制系统通过驱动器对安装在同步带滑台8上的同步带滑台步进电机32进行控制，由同步带滑台8上的同步带滑台步进电机32驱动第二拨片6上下移动。
试验工位一：在试验开始前，在第一样品安装夹具30上安装好样品，金属球处于A处，试验开始后，XZ运动模组22带动第一拨片23向下运动，金属线下悬挂的金属球受重力作用，到达B处与试验样品撞击，与此同时，XZ运动模组22带动第一拨片23向左运动至B处下方，接着XZ运动模组22带动第一拨片23向上运动随后向右运动，第一拨片23带动金属球回到A处。
试验工位二：在正常状态下金属球位于下斜面C处，在第二样品安装夹具21上安装好样品，开始试验，同步带滑台8带动第二拨片6向下运动，随后第二拨片6向下压第二挡片5，弹簧7压缩，金属球受重力作用掉至上升辅助装置9内D处，随后同步带滑台8带动第二拨片6与金属球上升，与此同时弹簧7复位，带动第二挡片5复位，防止金属球从上升辅助装置9内掉出，金属球上升到E处时，金属球从上升辅助装置9内滑出掉落到上斜面10，金属球受重力作用从上斜面10小孔掉落至F处，与样品发生撞击后，掉落到下斜面3，最后停留在C处。
工位一运动轨迹详见图3-1a-f。
工位二运动轨迹详见图3-2a-f。
工作过程
1、开机前检查：检查各工位金属球是否在工作位置，检查设备供电电源是否正常，然后启动电源；
2、电源启动，在控制面板上点击进入系统，设置所需实验参数；
3、根据试验测试对应的标准将测试样品放置于第一样品安装夹具30上或者第二样品安装夹具21上，锁紧螺丝，关闭设备门板；
4、点击开始试验按钮，自动进行试验；
5、完成实验后，打开设备门，去除样品，关闭好门；
6、退出系统，关闭电源以及气源。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种隐藏式水箱抗冲击试验装置，包括控制系统、试验用带吊环金属球、机架(2)、试验工位一和试验工位二，其中试验工位一摆动金属球冲击试验，试验工位二自由落下金属球冲击试验；
其特征是，试验工位一包含在中间开槽的台面(31)、安装在机架(2)左侧的第一水平导轨(26)及可在上面滑动的第一自锁滑块(25)，在第一自锁滑块(25)上面固定有立式框架(33)，在立式框架(33)上安装有第一竖直导轨(28)，第一竖直导轨(28)上设有第二自锁滑块(29)，第二自锁滑块(29)上面安装第一样品安装夹具(30)，第一样品安装夹具(30)固定在第一上升机构(27)上，由第一上升机构(27)带动第一样品安装夹具(30)在第一竖直导轨(28)上面上下滑动；第一拨片(23)安装在XZ运动模组(22)上，XZ运动模组(22)固定在台面(31)下面的机架(2)上；
试验工位二包含固定在工位框架(11)上的导轨支撑座(13)，导轨支撑座(13)上固定第二竖直导轨(15)，第二竖直导轨(15)上固定有滑块(14)，在滑块(14)上固定有带自锁的第二上升机构(12)，在第二上升机构(12)上固定有第二工位安装架(17)，在第二工位安装架(17)上固定有第二水平导轨(18)，第三自锁滑块(19)在第二水平导轨(18)上滑动，第二连接板(20)固定在第三自锁滑块(19)上，第二样品安装夹具(21)安装在第二连接板(20)上后在第三自锁滑块(19)上可水平移动；
机架(2)后侧安装有上升辅助装置(9)，同步带滑台(8)安装在上升辅助装置(9)上，同步带滑台(8)上装有第二拨片(6)，在上升辅助装置(9)顶部装有上斜面(10)；上升辅助装置(9)底部装有弹簧(7)，弹簧(7)上方设置第二挡片(5)，第二挡片(5)对应下斜面(3)的开口；上斜面(10)、凸台(4)、下斜面(3)由上至下相互水平的依次固定在机架(2)右侧。
2.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是所述控制系统通过驱动器对安装在机架(2)上的XZ运动模组(22)的XZ模组步进电机(24)控制，由XZ运动模组(22)驱动第一拨片(23)在台面(31)中间的开槽处前后上下移动。
3.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是控制系统通过驱动器对安装在同步带滑台(8)上的同步带滑台步进电机(32)进行控制，由同步带滑台(8)上的同步带滑台步进电机(32)驱动第二拨片(6)上下移动。
4.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是所述下斜面(3)用于收集金属球，利用弹簧(7)顶起第二挡片(5)挡住金属球。
5.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是上斜面(10)底部开有小孔，确保金属球每次下落位置一致性。
6.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是由第一自锁滑块(25)和第一水平导轨(26)确保水箱安装后可以左右移动并能锁定，确保撞击距离的准确性。
7.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是由第二自锁滑块(29)、第一竖直导轨(26)和第一上升机构(27)确保水箱安装后可以上下移动并能锁定，确保撞击点的准确性。
8.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是由第三自锁滑块(19)和第二水平导轨(18)确保水箱安装后可以前后移动并能锁定，确保撞击点的准确性。
9.如权利要求1所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是由下斜面、第二挡片(5)和弹簧(7)确保金属球无论掉落到下斜面任意处，都能滚落并停留在第二挡片(5)对应的位置。
10.如权利要求3所述的隐藏式水箱抗冲击试验装置，其特征是同步带滑台(8)带动第二拨片(6)向下运动，第二拨片(6)带动第二挡片(5)向下运动，金属球掉落至上升辅助装置(9)内；随后同步带滑台(8)带动第二拨片(6)向上运动，弹簧(7)恢复形变，带动第二挡片(5)回到初始位置。
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