CN111141618A - 一种桌子四方加载测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种桌子四方加载测试装置，包括底座、支撑杆、工作板、第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮、水平推动组件、主动绳、第四定滑轮、收绳器、从动绳。与现有技术相比，本发明通过定滑轮将加载砝码的重力势能转化为水平的动能，以此向桌子的侧面施加功率递增的推力，通过升功率过程显著的避免了滞后现象，提升了测试效率，并通过多个定滑轮组件节省了一半的砝码的加载；成功的将自然重力冲量转化为侧向输出的冲量，可以较好的拟合实际的自然冲量，检测结果与现实的场景较为匹配。
Description
技术领域
本发明涉及一种家具力学性能测试装置，尤其是涉及一种桌子四方加载测试装置。
背景技术
四方加载在桌子力学性能测试中是一个较为重要的环节，桌子的四方加载测试指的是以水平冲量加载与桌子桌面的侧面，并轮换推动桌面的每一面，即将水平冲量轮流施加于桌子的每一个侧面上，完成规定的推动次数，如1万次后评判测试后是否有结构上的损坏，以此实现桌子力学性能的评价。
桌子四方加载测试相比冲击试验其评价的目标是不同的，冲击测试评价的是桌子对瞬间巨大冲击的耐受性，而四方加载测试是对桌子长期缓慢损耗耐受的评价，使用的冲量较小且作用时间较长。而现有技术中，大多使用气缸或电缸输出冲量，但气缸和电缸均为恒功率的输出，当其推动杆接触到桌子侧面时均衡产生冲量滞后现象，及接触-停顿-启动的过程，该种推动形式不能近似的反应出实际的力学性能，导致测试时间过长，且实际桌子实际使用过程中受到的冲撞均为递增功率自然冲撞。综上所述，通过气缸和电缸这种恒定功率的推力输出无法拟合自然推动冲量，同时因为滞后现象导致测试时间过长。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种桌子四方加载测试装置，减少了测试时间，提高了测试的真实性和精确性。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明中桌子四方加载测试装置，包括底座、支撑杆、工作板、第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮、水平推动组件、主动绳、第四定滑轮、收绳器、从动绳，其中具体地：
支撑杆垂直立设于所述的底座上；
工作板活动连接于支撑杆，能够在支撑杆的导向下进行垂直升降，工作板中部开设有滑轮槽；
第一定滑轮设于工作板下方；
第二定滑轮设于滑轮槽中；
第三定滑轮设于工作板上方；
水平推动组件活动设于工作板上，能够进行水平位移；
主动绳一端设于工作板下方并与加载砝码连接，绳体依次穿过第三定滑轮、第二定滑轮，使得主动绳的另一端连接于水平推动组件的一侧，能够将水平推动组件侧向拉出，使得水平推动组件对桌子的侧向施加水平冲量；
第四定滑轮设于工作板上方；
收绳器设于水平推动组件上方；
从动绳连接于水平推动组件的一侧，绳体依次穿过第三定滑轮、第四定滑轮并连接于收绳器中；
进一步地，所述的水平推动组件包括前推板、连杆、固定座、后连板；
所述的连杆水平活动贯穿固定座，连杆的一端与前推板固定连接，连杆的另一端与所述的后连板连接。
进一步地，所述的主动绳穿过第一定滑轮后向前推板一侧延伸并穿过第二定滑轮，并在第二定滑轮处向后连板一侧水平延伸并连接于向后连板上。
进一步地，所述的从动绳的一端穿过第四定滑轮后水平向远离前推板的一侧延伸并穿过第三定滑轮，之后水平折返并向后连板一侧水平延伸并连接于向后连板上。
进一步地，所述的第三定滑轮设于工作板上远离前推板的一侧；
所述的第二定滑轮设于工作板上靠近前推板的一侧。
进一步地，所述的第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮、第四定滑轮均通过滑轮座设于工作板上。
进一步地，所述的支撑杆上设有滑动套，所述的工作板固定连接于滑动套上，通过滑动套的竖直滑动实现工作板的垂直位置调整。以此适配不同高度的桌面。
进一步地，所述的滑动套上设有旋紧螺栓，通过旋紧螺栓可使得旋紧螺栓抵压于支撑杆的壁面上，使得滑动套被限位。
进一步地，所述的收绳器通过连接板连接于滑动套上。
进一步地，所述的收绳器中设有扭转弹簧或者由电机驱动的自动收卷器，所述的从动绳的一端连接于扭转弹簧上，通过下拉加载砝码实现蓄力，松开后前推板侧向推出至桌子上，实现侧方冲量的施加。若为电动收卷器，则通过电机的正反转实现放卷或者收卷，收卷时加载砝码吊起，实现蓄力，放卷时砝码下落实现侧向冲量输出。冲量的输出需要预先通过压电传感器进行校准。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)本发明通过定滑轮将加载砝码的重力势能转化为水平的动能，以此向桌子的侧面施加功率递增的推力，通过升功率过程显著的避免了滞后现象，提升了测试效率，并通过多个定滑轮组件节省了一半的砝码的加载。
2)本发明通过成功的将自然重力冲量转化为侧向输出的冲量，可以较好的拟合实际的自然冲量，检测结果与现实的场景较为匹配。
附图说明
图1为本发明中桌子四方加载测试装置的结构示意图；
图2为本发明中水平推动组件的侧面结构示意图；
图3为本发明中水平推动组件的侧俯视结构示意图；
图4为本发明中水平推动组件的侧仰视结构示意图。
图中：1、底座，2、支撑杆，3、工作板，31、滑轮槽，4、第一定滑轮，5、第二定滑轮，6、第三定滑轮，7、主动绳，8、加载砝码，9、第四定滑轮，10、收绳器，11、从动绳，12、前推板，13、连杆，14、固定座，15、后连板，16、滑动套。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
本实施例中的桌子四方加载测试装置，包括底座1、支撑杆2、工作板3、第一定滑轮4、第二定滑轮5、第三定滑轮6、水平推动组件、主动绳7、第四定滑轮9、收绳器10、从动绳11，参见图1。
支撑杆2垂直立设于所述的底座1上；工作板3活动连接于支撑杆2，能够在支撑杆2的导向下进行垂直升降，工作板3中部开设有滑轮槽31。
滑轮组件：第一定滑轮4设于工作板3下方；第二定滑轮5设于滑轮槽31中。第三定滑轮6设于工作板3上方；水平推动组件活动设于工作板3上，能够进行水平位移。第四定滑轮9设于工作板3上方；第三定滑轮6设于工作板3上远离前推板12的一侧。第二定滑轮5设于工作板3上靠近前推板12的一侧。第一定滑轮4、第二定滑轮5、第三定滑轮6、第四定滑轮9均通过滑轮座设于工作板3上。本发明通过定滑轮将加载砝码8的重力势能转化为水平的动能，以此向桌子的侧面施加功率递增的推力，通过升功率过程显著的避免了滞后现象，提升了测试效率，并通过多个定滑轮组件节省了一半的砝码的加载。
主动绳7一端设于工作板3下方并与加载砝码8连接，绳体依次穿过第三定滑轮6、第二定滑轮5，使得主动绳7的另一端连接于水平推动组件的一侧，能够将水平推动组件侧向拉出，使得水平推动组件对桌子的侧向施加水平冲量；收绳器10设于水平推动组件上方；从动绳11连接于水平推动组件的一侧，绳体依次穿过第三定滑轮6、第四定滑轮9并连接于收绳器10中。主动绳7穿过第一定滑轮4后向前推板12一侧延伸并穿过第二定滑轮5，并在第二定滑轮5处向后连板15一侧水平延伸并连接于向后连板15上。从动绳11的一端穿过第四定滑轮9后水平向远离前推板12的一侧延伸并穿过第三定滑轮6，之后水平折返并向后连板15一侧水平延伸并连接于向后连板15上。
水平推动组件包括前推板12、连杆13、固定座14、后连板15；连杆13水平活动贯穿固定座14，参加图2，连杆13的一端与前推板12固定连接，连杆13的另一端与所述的后连板15连接。
本实施例中竖直位置调整组件，用于适配不同高度的桌子，参见图1。其中支撑杆2上设有滑动套16，所述的工作板3固定连接于滑动套16上，通过滑动套16的竖直滑动实现工作板3的垂直位置调整。以此适配不同高度的桌面。滑动套16上设有旋紧螺栓，通过旋紧螺栓可使得旋紧螺栓抵压于支撑杆2的壁面上，使得滑动套16被限位。
收绳器10通过连接板连接于滑动套16上，参见图3与图4，收绳器10中设有扭转弹簧或者由电机驱动的自动收卷器，所述的从动绳11的一端连接于扭转弹簧上，通过下拉加载砝码8实现蓄力，松开后前推板12侧向推出至桌子上，实现侧方冲量的施加。若为电动收卷器，则通过电机的正反转实现放卷或者收卷，收卷时加载砝码8吊起，实现蓄力，放卷时砝码8下落实现侧向冲量输出。冲量的输出需要预先通过压电传感器进行校准。本发明通过成功的将自然重力冲量转化为侧向输出的冲量，可以较好的拟合实际的自然冲量，检测结果与现实的场景较为匹配。
具体测试时，可根据需要设定前推板12与桌子侧面的距离，并作为基准进行后续测试。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，包括：
底座(1)；
支撑杆(2)，垂直立设于所述的底座(1)上；
工作板(3)，活动连接于支撑杆(2)，能够在支撑杆(2)的导向下进行垂直升降，工作板(3)中部开设有滑轮槽(31)；
第一定滑轮(4)，设于工作板(3)下方；
第二定滑轮(5)，设于滑轮槽(31)中；
第三定滑轮(6)，设于工作板(3)上方；
水平推动组件，活动设于工作板(3)上，能够进行水平位移；
主动绳(7)，其一端设于工作板(3)下方并与加载砝码(8)连接，绳体依次穿过第三定滑轮(6)、第二定滑轮(5)，使得主动绳(7)的另一端连接于水平推动组件的一侧，能够将水平推动组件侧向拉出，使得水平推动组件对桌子的侧向施加水平冲量；
第四定滑轮(9)，设于工作板(3)上方；
收绳器(10)，设于水平推动组件上方；
从动绳(11)，连接于水平推动组件的一侧，绳体依次穿过第三定滑轮(6)、第四定滑轮(9)并连接于收绳器(10)中。
2.根据权利要求1所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的水平推动组件包括前推板(12)、连杆(13)、固定座(14)、后连板(15)；
所述的连杆(13)水平活动贯穿固定座(14)，连杆(13)的一端与前推板(12)固定连接，连杆(13)的另一端与所述的后连板(15)连接。
3.根据权利要求2所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的主动绳(7)穿过第一定滑轮(4)后向前推板(12)一侧延伸并穿过第二定滑轮(5)，并在第二定滑轮(5)处向后连板(15)一侧水平延伸并连接于向后连板(15)上。
4.根据权利要求2所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的从动绳(11)的一端穿过第四定滑轮(9)后水平向远离前推板(12)的一侧延伸并穿过第三定滑轮(6)，之后水平折返并向后连板(15)一侧水平延伸并连接于向后连板(15)上。
5.根据权利要求2所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的第三定滑轮(6)设于工作板(3)上远离前推板(12)的一侧；
所述的第二定滑轮(5)设于工作板(3)上靠近前推板(12)的一侧。
6.根据权利要求1所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的第一定滑轮(4)、第二定滑轮(5)、第三定滑轮(6)、第四定滑轮(9)均通过滑轮座设于工作板(3)上。
7.根据权利要求1所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的支撑杆(2)上设有滑动套(16)，所述的工作板(3)固定连接于滑动套(16)上，通过滑动套(16)的竖直滑动实现工作板(3)的垂直位置调整。
8.根据权利要求7所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的滑动套(16)上设有旋紧螺栓，通过旋紧螺栓可使得旋紧螺栓抵压于支撑杆(2)的壁面上，使得滑动套(16)被限位。
9.根据权利要求7所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的收绳器(10)通过连接板连接于滑动套(16)上。
10.根据权利要求1所述的一种桌子四方加载测试装置，其特征在于，所述的收绳器(10)中设有扭转弹簧，所述的从动绳(11)的一端连接于扭转弹簧上。
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