CN111982706B - 一种模块化测试主机及其应用、模块化测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化测试主机及其应用、模块化测试系统，其中，测试主机上同时设置有推拉动作模块和旋转动作模块，推拉动作模块和旋转动作模块由至少一个动力驱动模块驱动，推拉动作模块和旋转动作模块相互独立设置且互不干扰，推拉动作模块和旋转动作模块各自分别设有输出端，推拉动作模块的输出端和旋转动作模块的输出端可各自独立输出推拉动作和旋转动作，或者协同输出推拉动作和旋转动作的各种组合。该模块化测试主机及其应用、模块化测试系统能够实现多种测试状态之间的快速、自由切换，提升柔性材料、器件的开发验证效率，降低测试成本。

Description

一种模块化测试主机及其应用、模块化测试系统

技术领域

本发明涉及柔性材料与器件测试技术领域，具体而言，涉及一种用于柔性材料、器件的模块化测试主机及其应用、模块化测试系统。

背景技术

柔性电子器件是柔性电子的主要体现形式之一，是以柔性材料为基础，并结合电子工业技术的新一代柔性电子元器件，是未来信息技术发展的迫切需求。柔性功能材料所具有的光、电、磁、热、力等独特的物理和化学性能，使得柔性电子器件可被广泛用于柔性的RFID、显示屏、触控屏、OLED、线材、太阳能电池、集成电路板等智能化电子系统。

柔性电子的出现为经典电子学的发展提供了新的方向，触发了新形态电子设备的产生。然而，电子材料与器件由刚向柔转变过程中，传统的刚性测试方法变得无法完全适应，而相匹配的柔性测试体系对推进柔性电子行业的发展变得必不可少。因此，发展一种适用于柔性材料与器件的测试系统变得非常重要。

目前，市场上的柔性测试方法均为非模块、单机的方式，不能灵活快速地在测试状态之间进行低成本的切换。如专利申请CN 110208111A的一种柔性屏及膜材的弯折测试设备及工作方法，提供了一种双工位的弯折测试设备；专利申请CN 110631939A的一种柔性屏或膜材弯折测试方法及设备，提供了一种类似的弯折测试设备。上述的两个专利文献提供的测试方法及设备中，由于主机不能提供多方向和多种基本动作，无法扩展到更多的测试动作状态。

同时，单机设备的非模块化设计，也极大地限制了测试动作的模块。因此，在柔性电子材料与器件的测试过程中，尤其是在柔性电子材料与器件开发验证的初期阶段，发展一种高自由度的模块化柔性材料与器件测试系统，对于提升开发验证效率和降低测试成本具有重要意义。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种模块化测试主机及其应用、模块化测试系统，以实现多种测试状态之间的快速、自由切换，提升柔性材料、器件的开发验证效率，降低测试成本。

为了实现上述目的，本发明提供了一种模块化测试主机，测试主机上同时设置有推拉动作模块和旋转动作模块，推拉动作模块和旋转动作模块由至少一个动力驱动模块驱动，推拉动作模块和旋转动作模块相互独立设置且互不干扰，推拉动作模块和旋转动作模块各自分别设有输出端，推拉动作模块的输出端和旋转动作模块的输出端可各自独立输出推拉动作和旋转动作，或者协同输出推拉动作和旋转动作的各种组合。

进一步地，推拉动作模块和旋转动作模块由一个共同的动力驱动模块驱动。

进一步地，动力驱动模块驱动通过一推拉旋转转换模块分别与推拉动作模块和旋转动作模块的输入端连接。

进一步地，推拉旋转转换模块具有一旋转输出端和一推拉输出端，旋转动作模块的输入端与旋转输出端相连接，推拉动作模块的输入端与推拉输出端相连接。

进一步地，推拉动作模块或旋转动作模块与测试主机的机架为可拆卸式连接。

进一步地，推拉动作模块或旋转动作模块与测试主机的机架为方位可调整式连接。

进一步地，推拉动作模块和旋转动作模块的输出端朝向测试主机的同侧、相反侧或相交垂直布置。

进一步地，推拉动作模块和旋转动作模块的输出端分别位于测试主机的不同高度上叠加布置。

进一步地，推拉动作模块包括推拉传动装置、推拉杆，动力驱动模块的输出端与推拉传动装置的输入端相连接，推拉传动装置的输出端与推拉杆相连接以驱动推拉杆做推拉运动，推拉杆从测试主机的机架伸出，推拉杆从测试主机的机架伸出的一端安装有用于与测试夹具连接的推拉连接器。

进一步地，旋转动作模块包括旋转轴，动力驱动模块的输出端与旋转轴相连接以驱动旋转轴做旋转运动，旋转轴从测试主机的机架伸出，旋转轴从测试主机的机架伸出的一端安装有用于与测试夹具连接的旋转连接器。

根据本发明的另一方面，提供了一种上述的模块化测试主机在测试柔性材料或柔性电子器件性能参数中的应用，应用时将测试主机的推拉动作模块、旋转动作模块的输出端连接测试夹具，将待测试柔性材料或柔性电子器件装设在测试夹具上。

进一步地，在测试柔性材料或柔性电子器件的不同性能参数时，或者采用不同的方法测试柔性材料或柔性电子器件的性能参数时，仅需更换不同的测试夹具连接到模块化测试主机上，而无需更换模模块化测试主机。

根据本发明的又一方面，提供了一种模块化测试系统，包括上述的模块化测试主机以及与测试主机连接的测试夹具。

进一步地，模块化测试系统配置成一个模块化测试主机可选择性连接多个不同结构类型的测试夹具。

进一步地，测试夹具包括拉伸测试夹具，拉伸测试夹具包括拉伸测试底座，拉伸测试底座上设有一固定安装板，拉伸测试底座上于固定安装板的一侧设有拉伸测试导轨，拉伸测试导轨上滑动设有一活动安装板，固定安装板和活动安装板相对的侧面均设有一用于夹持待测试材料或器件的拉伸测试夹持装置，推拉连接器与活动安装板相连接。

进一步地，测试夹具包括扭转测试夹具，扭转测试夹具包括扭转测试底座，扭转测试底座上设有扭转测试导轨，扭转测试导轨上设有一滑动座，滑动座上固设一用于夹持待测试材料或器件一端的第一扭转测试夹持装置，扭转测试夹具还包括一用于夹持待测试材料或器件另一端的第二扭转测试夹持装置，第二扭转测试夹持装置与旋转连接器固定连接。

进一步地，测试夹具包括弯曲测试夹具，弯曲测试夹具包括第一弯曲夹具和第二弯曲夹具，第一弯曲夹具包括第一连接板，第一连接板与旋转连接器相连接，第一连接板上设有第一弯曲夹具滑轨，第一弯曲夹具滑轨上滑动设置有用于夹持待测试材料或器件一端的第一弯曲夹持装置，第二弯曲夹具包括第二连接板，第二连接板上设有第二弯曲夹具滑轨，第二弯曲夹具滑轨上滑动设置有用于夹持待测试材料或器件另一端的第二弯曲夹持装置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的模块化测试主机，能够同时提供线性的旋转、推、拉三个基本动作输出，模块化测试主机提供的推拉连接器、旋转连接器，让使用者可根据自身柔性基材、器件的测试特性，自行对测试夹具进行设计、改装与升级，具有广泛的灵活性；通过一台模块化测试主机可以匹配不同的测试夹具，实现灵活快速地在测试状态之间进行切换，极大地降低了不同测试条件的切换成本，提升了柔性材料、器件的开发验证效率。

2、本发明的模块化测试系统，由于采用模块化的部件进行组合，较非模块化的单机测试设备，在相同的成本条件下，可以获得更多的测试条件，并通过扩展模块，让该测试系统具有更多的组合可能性；同时，测试夹具的更换，也让不同测试状态的切换变得更加高效。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例1的模块化测试主机的立体示意图(防护外壳未示出)。

图2为本发明实施例1的模块化测试主机的主视结构示意图(防护外壳未示出)。

图3为本发明实施例1的模块化测试主机中旋转轴、推拉杆、推拉旋转转换模块和推拉传动装置的结构示意图。

图4为本发明实施例1的模块化测试主机中动力驱动模块的结构示意图。

图5为本发明实施例1的模块化测试主机中推拉杆和推拉传动装置的结构示意图。

图6为本发明实施例1的模块化测试主机中旋转轴和传动板的结构示意图。

图7为本发明实施例2的模块化测试主机的主视结构示意图(防护外壳未示出)。

图8为本发明实施例3的模块化测试主机的立体示意图(防护外壳未示出)。

图9为本发明实施例4的模块化测试系统的结构示意图。

图10为本发明实施例5的模块化测试系统的结构示意图。

图11为本发明实施例6的模块化测试系统的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、机架；2、动力驱动模块；3、推拉传动装置；4、旋转轴；5、推拉杆；6、旋转连接器；7、推拉连接器；8、推拉旋转转换模块；12、底板；13、传动板；14、输出板；15、传动板加强筋；16、输出板加强筋；17、转换轮加强筋板；21、伺服电机；22、动力驱动同步轮；23、转换轮；24、动力驱动同步带；31、推拉杆固定块；41、拉伸测试底座；42、固定安装板；43、拉伸测试导轨；44、活动安装板；45、拉伸测试夹持装置；50、扭转测试夹具；51、扭转测试底座；52、扭转测试导轨；53、滑动座；54、第一扭转测试夹持装置；55、第二扭转测试夹持装置；60、弯曲测试夹具；61、第一弯曲夹具；62、第二弯曲夹具；100、待测试材料或器件；611、第一连接板；612、第一弯曲夹具滑轨；613、第一弯曲夹持装置；621、第二连接板；622、第二弯曲夹具滑轨；623、第二弯曲夹持装置。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而仅仅是为了便于对相应零部件进行区别。同样，“一个”或者“一”等类似词语不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于直接的连接，而是可以通过其他中间连接件间接的连接。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

实施例1：

参见图1至图6，一种本发明实施例的柔性材料、器件的模块化测试主机，该模块化测试主机主要包括机架1、动力驱动模块2、推拉传动装置3、旋转轴4和推拉杆5。其中，动力驱动模块2固定安装在机架1内，动力驱动模块2的输出端与推拉传动装置3的输入端相连接；推拉传动装置3的输出端与推拉杆5相连接，用以驱动推拉杆5做推拉运动；动力驱动模块2的输出端还与旋转轴4相连接，用以驱动旋转轴4做旋转运动；旋转轴4和推拉杆5均从机架1伸出，并且在旋转轴4从机架1伸出的一端安装有一个用于与测试夹具连接的旋转连接器6，在推拉杆5从机架1伸出的一端安装有一个用于与测试夹具连接的推拉连接器7。柔性材料、器件包括但不限于薄膜、功能涂层、RFID、显示屏、触控屏、OLED、线材、太阳能电池、集成电路板的具有柔韧性的材料与器件。

上述的柔性材料、器件的模块化测试主机，通过设置动力驱动模块2，将旋转轴4和推拉杆5分别与动力驱动模块2的输出端连接，将旋转轴4和推拉杆5分别从机架1伸出，并分别在旋转轴4和推拉杆5伸出机架1的一端安装旋转连接器6和推拉连接器7；使用时，将旋转连接器6与特定的测试夹具相连接，通过动力驱动模块2驱动旋转轴4和旋转连接器6旋转，进而带动固定在测试夹具上的待测试柔性材料或器件完成相应的测试动作；或者将推拉连接器7与特定的测试夹具相连接，通过动力驱动模块2驱动推拉杆5和推拉连接器7做推拉运动，进而带动固定在测试夹具上的待测试柔性材料或器件完成相应的测试动作。该柔性材料、器件的模块化测试主机提供线性的旋转、推、拉三个基本动作，以旋转连接器6或推拉连接器7将模块化测试主机与特定的测试夹具进行同步连接，通过测试夹具将上述三种基本动作转换成测试所需的弯曲、扭转、拉伸等条件；通过控制动力驱动模块2可以改变弯曲形式、弯曲角度、弯曲半径、承受压力、相对摩擦、重复次数等测试状态的调整；通过一台模块化测试主机可以匹配不同的测试夹具，实现灵活快速地在测试状态之间进行切换，极大地降低了不同测试条件的切换成本，提升了柔性材料、器件的开发验证效率。

具体地，在本实施例中，模块化测试主机还包括一个推拉旋转转换模块8，动力驱动模块2的输出端与该推拉旋转转换模块8的输入端相连接，推拉旋转转换模块8具有一个旋转输出端和一个推拉输出端，旋转轴4与该旋转输出端相连接，推拉传动装置3的输入端与该推拉输出端相连接。动力驱动模块2为推拉旋转转换模块8提供动力，推拉旋转转换模块8将动力分别传递至旋转轴4和推拉传动装置3，推拉传动装置3再将动力传递至推拉杆5。该推拉旋转转换模块8具体可采用齿轮与齿轮、同步轮与同步带、皮带与同步轮等现有的转换驱动装置，可根据配套使用的测试夹具及其输出力的要求进行相应的调整和选择。

在本实施例中，旋转轴4最大运行角速度为2000red/s，弯曲角度为±5400°；旋转轴4运行角速度可实行高、低速运转，弯曲角度最大为5400°，满足多种测试夹具的使用需要；旋转轴4旋转动作可以匹配弯曲及折叠等方式的测试夹具。推拉杆5的运行速度为0.1-150mm/s，行程为0.1-1000mm，推拉动作可在2s内完成一个动作，重复次数最高为20000000次。推拉传动装置3可采用齿轮与齿条、丝杆与同步轮、皮带与同步轮等现有的传动装置。推拉传动装置3的输出端设置有一个推拉杆固定块31，推拉杆5通过螺纹连接的方式安装在推拉杆固定块31上。

具体地，参见图2和图4，在本实施例中，动力驱动模块2包括伺服电机21、动力驱动同步轮22、转换轮23和动力驱动同步带24。其中，伺服电机21固定安装在机架1内，动力驱动同步轮22与伺服电机21的输出轴相连接，转换轮23为双齿轮，转换轮23的一侧齿通过动力驱动同步带24与动力驱动同步轮22传动连接，转换轮23的另一侧齿与推拉旋转转换模块8的输入端相连接，将动力传递给推拉旋转转换模块8。动力驱动同步轮22可拆装更换为齿轮，可根据使用方式及不同要求进行相对应的更换。转换轮23与动力驱动同步轮22相连的动力驱动同步带24安装后进行对应调整，使动力驱动同步带24处于绷紧状态，从而达到伺服电机21上动力驱动同步轮22与转换轮23运行时脉冲比、速度比都为1:1，减少转换时转换轮23与动力驱动同步轮22运行过程产生误差，影响重复运行时转换轮23的输出效率。在机架1内还设置有一个转换轮加强筋板17，用于安装转换轮23，使转换轮23运行时左右两侧不受其他因素影响工作，转换轮加强筋板17与机架1的安装配合要求较高，需使转换轮23左右两侧在同一水平高度。

具体地，参见图1至图4，在本实施例中，机架1包括防护外壳、底板12、传动板13和输出板14。其中，防护外壳罩设在底板12上，传动板13和输出板14竖直并且相互平行地设置在底板12上，动力驱动模块2和推拉旋转转换模块8均安装在传动板13上，旋转轴4的两端可转动地穿设在传动板13和输出板14上，推拉杆5的一端与推拉杆固定块31相连接，推拉杆5的另一端从输出板14穿出，推拉杆5可转动地安装在输出板14上。旋转连接器6和推拉连接器7分别安装在旋转轴4和推拉杆5靠近输出板14的一端。

进一步地，参见图2，在底板12上还设置有传动板加强筋15和输出板加强筋16，该传动板加强筋15与传动板13相连接，该输出板加强筋16与输出板14相连接；在底板12上还设置有传动板安装槽、输出板安装槽、传动板加强筋安装槽和输出板加强筋安装槽，传动板13、输出板14、传动板加强筋15和输出板加强筋16分别安装在传动板安装槽、输出板安装槽、传动板加强筋安装槽和输出板加强筋安装槽内。底板12用于固定传动板加强筋15、输出板加强筋16、转换轮加强筋板17、传动板13以及输出板14，增加模块化测试主机的稳定性，减少主机输出动力时导致测试效果城市不必要的误差；各个安装槽主要用于限制相对应的板和加强筋的安装位置，减少安装过程的安装误差。传动板13和输出板14安装在底板12上要求位移精度为0.001mm。输出板14安装时采用水平尺进行安装检测；推拉传动装置3安装在传动板13和输出板14之间，使用输出板加强筋16加固输出板14，进而避免推拉传动装置3产生左右两侧高低不一的情况。输出板14与底板12接触面的平面度精度要求较高，确保安装在底板12上不会出现倾斜情况。传动板13固定在底板12上，与输出板14分布在底板12的两侧，安装时考虑推拉传动装置3的尺寸。传动板13与底板12接触面平面度与输出板14与底板12接触面的精度要求一样，使传动板13、输出板14安装在同一个平面上，减少运行时产生的偏差。

传动板13上供推拉杆5穿过的开孔需与推拉杆固定块31上的螺纹孔同圆心，在同一圆心使推拉杆5运行时不会受到其他外力的影响，增强推拉杆5的运行精度，推拉杆5采用圆柱形杆，方便安装并且运行不受其他影响。旋转连接器6和推拉连接器7可采用联轴器、同步带和关节轴承中的一种；联轴器具有一定的补偿两轴偏移的能力，可减少机械传动过程的振动、降低冲击尖峰载荷，还有一定的缓冲减震性能；同步带传动准确，工作时无滑动，具有恒定的传动比，传动平稳有缓冲、减震能力，噪声低；关节轴承能承受较大的负荷，轴承工作中可产生自润滑。推拉连接器7优选采用关节轴承与测试夹具进行对接，连接更加稳固，可使推拉更为有效；并且，根据不同需求，还可以将推拉连接器7更换为采用螺纹连接的方式与测试夹具进行对接。旋转连接器6安装时需与测试夹具连接在同一个圆心上，避免安装导致旋转连接器6与测试夹具运行时产生阻力。旋转连接器6使用联轴器时可忽视圆心相差较小情况下产生的阻力，圆心偏离较大时安装旋转连接器6必须进行相应对接调试。

实施例2：

参见图7，一种本发明实施例的柔性材料、器件的模块化测试主机，该模块化测试主机的主要结构与实施例1相同，其主要区别在于，旋转连接器6不是设置在旋转轴4的靠近输出板14的一端，而是设置在旋转轴4的靠近传动板13的一端，旋转轴4和推拉杆5分别从机架1的两端伸出，旋转连接器6和推拉连接器7分别位于机架1的两端。相比于实施例1的模块化测试主机，本实施例的模块化测试主机可适用不同类型的测试夹具，避免造成干扰。

实施例3：

参见图8，一种本发明实施例的柔性材料、器件的模块化测试主机，该模块化测试主机的主要结构与实施例1相同，其主要区别在于，推拉传动装置3和推拉杆5的安装方位不同。本实施例中，推拉传动装置3和推拉杆5处于与旋转轴4垂直的方向，旋转轴4从机架1的一个端面伸出，并且在该端部设置旋转连接器6；而推拉传动装置3和推拉杆5与旋转轴4垂直设置，推拉杆5从机架1的正面伸出，并且在箱体1的正面设置推拉连接器7。相比于实施例1的模块化测试主机，本实施例的模块化测试主机可适用不同类型的测试夹具，避免造成干扰。

实施例4：

参见图9，一种本发明实施例的柔性材料、器件的模块化测试系统，该模块化测试系统包括本发明的模块化测试主机，还包括与该模块化测试主机中的推拉杆5相连接的测试夹具。该测试夹具为一个拉伸测试夹具，该拉伸测试夹具包括拉伸测试底座41，在拉伸测试底座41上设置有一块固定安装板42，在拉伸测试底座41上于该固定安装板42的一侧还设置有两根平行的拉伸测试导轨43，在拉伸测试导轨43上滑动设置有一块活动安装板44，在固定安装板42和活动安装板44相对的侧面均设置有一个用于夹持待测试材料或器件100的拉伸测试夹持装置45，推拉连接器7与活动安装板44相连接。

上述的模块化测试系统，测试时将拉伸测试底座41置于模块化测试主机的推拉连接器7伸出的一侧，将待测试材料或器件100的两端分别通过拉伸测试夹持装置45夹持在固定安装板42和活动安装板44之间；通过推拉连接器7将推拉杆5与活动安装板44进行连接，通过模块化测试主机中的动力驱动模块2驱动活动安装板44进行拉伸，即可使活动安装板44在拉伸测试导轨43上滑动，进而对待测试材料或器件100进行拉伸测试。

在本实施例中，拉伸测试底座41由铝型材组装，拉伸测试底座41的上部为放置夹具的平台，拉伸测试底座41的右侧还设置有连接装置(图中未示出)，可将模块化测试主机与拉伸测试底座41通过该连接装置进行连接，将模块化测试主机与拉伸测试底座41连接地更加稳固，从而增强运行时的稳定性。在拉伸测试底座41的上部预留有安装拉伸测试导轨43的安装槽，拉伸测试导轨43安装在该安装槽内，安装槽与拉伸测试导轨43无间隔，拉伸测试时，活动安装板44在拉伸测试导轨43上运行不会因为外部阻力导致测试效果产生误差。两个拉伸测试导轨43在拉伸测试底座41上安装要求平行且在同一个水平面，增加拉伸测试导轨43使用时的稳定性，拉伸测试底座41为通用型，可与其他夹具共用，只更换夹具即可，减少更换其他夹具而对测试效果造成的影响。

在本实施例中，两个拉伸测试夹持装置45分别安装在固定安装板42和活动安装板44上，主要用于夹持待测试材料或器件100，拉伸测试夹持装置45上配置有软性辅助材料(图中未示出)，防止待测试材料或器件100在被拉伸的过程中发生脱落，增强拉伸测试夹持装置45的稳定性。

在本实施例中，固定安装板42安装在拉伸测试底座41的左侧，与活动安装板44保持平行状态，从而活动安装板44不管如何运行，待测试材料或器件100始终保持受力均匀，防止拉伸过程待测试材料或器件100出现皱褶情况。推拉连接器7与活动安装板44相连，在拉伸测试过程中需保证没有松动情况，否则会导致运行过程待测试材料或器件100拉伸过程产生变形受力不均匀。活动安装板44安装在两个拉伸测试导轨43上，与固定安装板42保持平行状态，活动安装板44上平面设置有推拉连接器7连接槽，推拉连接器7可直接连接在该连接槽内。待测试材料或器件100最大宽度为100mm，拉伸最大长度为240mm，待测试材料或器件100拉伸工作距离为±120mm，可适用线型和平面型柔性基材。模块化测试主机可采用本发明实施例1-3中的任意一种。

实施例5：

参见图10，一种本发明实施例的柔性材料、器件的模块化测试系统，该模块化测试系统包括本发明的模块化测试主机，还包括与该模块化测试主机中的旋转轴4相连接的测试夹具。该测试夹具为一个扭转测试夹具50，该扭转测试夹具50包括扭转测试底座51，在扭转测试底座51上设置有两根扭转测试导轨52，在扭转测试导轨52上设置有一个滑动座53，在滑动座53上固定设置有一个用于夹持待测试材料或器件100的一端的第一扭转测试夹持装置54；该扭转测试夹具50还包括一个用于夹持待测试材料或器件100的另一端的第二扭转测试夹持装置55，该第二扭转测试夹持装置55与模块化测试主机的旋转轴4上的旋转连接器6相连接。滑动座53可沿扭转测试导轨52滑动并可固定在扭转测试导轨52的任一位置处。

上述的柔性材料、器件的模块化测试系统，测试时通过第一扭转测试夹持装置54和第二扭转测试夹持装置55将待测试材料或器件100的两端进行夹持，将滑动座53固定在扭转测试导轨52上，将第二扭转测试夹持装置55与旋转连接器6相连接，通过模块化测试主机中的动力驱动模块2驱动第二扭转测试夹持装置55进行旋转，即可对待测试材料或器件100进行扭转测试。

在本实施例中，扭转测试底座51由铝型材组装，扭转测试底座51的上部为放置夹具平台，在扭转测试底座51的右侧还设置有连接装置(图中未示出)，模块化测试主机与扭转测试底座51通过该连接装置进行连接，将模块化测试主机与扭转测试底座51连接得更加稳固，从而增强运行时稳定性。在扭转测试底座51的上部预留有安装扭转测试导轨52的安装槽，扭转测试导轨52安装在该安装槽内，扭转测试导轨52安装槽与扭转测试导轨52无间隔，使扭转测试时，不会因为外部阻力导致测试效果产生误差，两个扭转测试导轨52在扭转测试底座51上安装要求平行且在同一个水平面，增加扭转测试导轨52使用时稳定性。滑动座53设置在两个扭转测试导轨52上，第一扭转测试夹持装置54夹持基材26时，可以通过调节滑动座53进行相应的间距调整，使待测试材料或器件100夹持更加紧固，防止测试过程脱落。旋转连接器6与第二扭转测试夹持装置55连接一体，使模块化测试主机输出扭力为最大，减少输出扭力时发生不必要的消耗，提供高扭力使用率。待测试材料或器件100为平面型基材，安装时可根据使用的大小宽度进行调节，宽度范围在30×60mm至210×300mm。模块化测试主机优选采用本发明实施例2和3中的任意一种。

实施例6：

参见图11，一种本发明实施例的柔性材料、器件的模块化测试系统，该模块化测试系统包括本发明的模块化测试主机，还包括与该模块化测试主机中的旋转轴4相连接的测试夹具。该测试夹具为弯曲测试夹具60，该弯曲测试夹具60包括一个第一弯曲夹具61和一个第二弯曲夹具62。其中，第一弯曲夹具61包括第一连接板611，该第一连接板611与旋转连接器6相连接，在第一连接板611上设置有一根第一弯曲夹具滑轨612，在第一弯曲夹具滑轨612上滑动设置有用于夹持待测试材料或器件100一端的第一弯曲夹持装置613；该第二弯曲夹具62包括第二连接板621，在第二连接板621上设置有一根第二弯曲夹具滑轨622，在第二弯曲夹具滑轨622上滑动设置有用于夹持待测试材料或器件100另一端的第二弯曲夹持装置623。

上述的柔性材料、器件的模块化测试系统，测试时将第一弯曲夹持装置613滑动至第一弯曲夹具滑轨612的合适位置，将待测试材料或器件100的一端放置在第一弯曲夹持装置613内夹持住；将第二弯曲夹持装置623滑动至第二弯曲夹具滑轨622上，将待测试材料或器件100的另一端放置在第二弯曲夹持装置623内，但是不夹持牢固；将第一连接板611与模块化测试主机的旋转轴4上的旋转连接器6进行连接；通过模块化测试主机中的动力驱动模块2驱动第一连接板611旋转，即可对待测试材料或器件100进行弯曲测试。

在本实施例中，旋转连接器6连接在第一连接板611的圆心位置，可使用平键硬性连接，减少运行时夹具产生松动，第一弯曲夹具滑轨612水平设置，其中心与第一连接板611圆心重合，旋转时第一连接板611两边的向心力平衡，防止产生向心力不同，影响主机使用寿命。第一弯曲夹持装置613安装于第一弯曲夹具滑轨612的滑槽内，可手动左右滑动，用于夹持待测试材料或器件100，可根据不同基材调整第一弯曲夹持装置613的宽度，夹持基材时需将待测试材料或器件100夹持在第一连接板611的圆心位置。

在本实施例中，第二弯曲夹具滑轨622安装在第二连接板621上，第二弯曲夹具滑轨622安装需确保水平状态，使第二弯曲夹持装置623滑动过程始终保持在水平状态，第二弯曲夹具滑轨622的中心位置与第一连接板611的圆心在同一垂直线上，使待测试材料或器件100在运行过程位于中心位置，增加测试效果。第二弯曲夹持装置623安装于第二弯曲夹具滑轨622的滑槽内，可手动进行滑动锁定，与第一弯曲夹持装置613的工作原理相同，但第二弯曲夹持装置623无需将待测试材料或器件100紧固锁定，由于运行过程会导致基材往上移动，第二弯曲夹持装置623夹持基材需要预留空隙。第二连接板621可与模块化测试主机的机架1相连接，增加主机运行过程的稳定性，减少旋转产生晃动。

在本实施例中，待测试材料或器件100不限于平面型基材，在确保长度满足测试要求的情况下，可使用线型及其他形状基材，基材厚度在0-16mm之间，宽度最大可达到50mm，弯曲半径范围为2.5-50mm，测试范围较大，可满足多种测试材料。模块化测试主机优选采用本发明实施例2和3中的任意一种。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种模块化测试主机，其特征在于，所述测试主机上同时设置有推拉动作模块和旋转动作模块，所述推拉动作模块和所述旋转动作模块相互独立设置且互不干扰，所述推拉动作模块和所述旋转动作模块各自分别设有输出端，所述推拉动作模块的输出端和所述旋转动作模块的输出端可各自独立输出推拉动作和旋转动作，或者协同输出推拉动作和旋转动作的各种组合；

所述推拉动作模块和所述旋转动作模块由一个共同的动力驱动模块驱动，所述动力驱动模块驱动通过一推拉旋转转换模块分别与所述推拉动作模块和所述旋转动作模块的输入端连接，所述推拉旋转转换模块具有一旋转输出端和一推拉输出端，所述旋转动作模块的输入端与所述旋转输出端相连接，所述推拉动作模块的输入端与所述推拉输出端相连接，所述推拉动作模块和所述旋转动作模块的输出端朝向测试主机的相反侧布置；

所述推拉动作模块包括推拉传动装置、推拉杆，所述动力驱动模块的输出端与所述推拉传动装置的输入端相连接，所述推拉传动装置的输出端与所述推拉杆相连接以驱动所述推拉杆做推拉运动，所述推拉杆从测试主机的机架伸出，所述推拉杆从测试主机的机架伸出的一端安装有用于与测试夹具连接的推拉连接器；

所述旋转动作模块包括旋转轴，所述动力驱动模块的输出端与所述旋转轴相连接以驱动所述旋转轴做旋转运动，所述旋转轴从测试主机的机架伸出，所述旋转轴从测试主机的机架伸出的一端安装有用于与测试夹具连接的旋转连接器；

所述动力驱动模块包括伺服电机、动力驱动同步轮、转换轮和动力驱动同步带，所述伺服电机固定安装在测试主机的机架内，所述动力驱动同步轮与伺服电机的输出轴相连接，转换轮为双齿轮，转换轮的一侧齿通过动力驱动同步带与动力驱动同步轮传动连接，转换轮的另一侧齿与推拉旋转转换模块的输入端相连接，将动力传递给推拉旋转转换模块。

2.根据权利要求1所述的模块化测试主机，其特征在于，所述推拉动作模块或所述旋转动作模块与测试主机的机架为可拆卸式连接。

3.根据权利要求1所述的模块化测试主机，其特征在于，所述推拉动作模块或所述旋转动作模块与测试主机的机架为方位可调整式连接。

4.根据权利要求1所述的模块化测试主机，其特征在于，所述推拉动作模块和所述旋转动作模块的输出端还可朝向测试主机的同侧或相交垂直布置。

5.根据权利要求1所述的模块化测试主机，其特征在于，所述推拉动作模块和所述旋转动作模块的输出端分别位于测试主机的不同高度上叠加布置。

6.一种权利要求1-5中任一项所述的模块化测试主机在测试柔性材料或柔性电子器件性能参数中的应用，应用时将测试主机的推拉动作模块、旋转动作模块的输出端连接测试夹具，将待测试柔性材料或柔性电子器件装设在所述测试夹具上。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，在测试柔性材料或柔性电子器件的不同性能参数时，或者采用不同的方法测试柔性材料或柔性电子器件的性能参数时，仅需更换不同的测试夹具连接到模块化测试主机上，而无需更换模块化测试主机。

8.一种模块化测试系统，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的模块化测试主机以及与所述测试主机连接的测试夹具。

9.根据权利要求8所述的模块化测试系统，其特征在于，所述模块化测试系统配置成一个模块化测试主机可选择性连接多个不同结构类型的测试夹具。

10.根据权利要求8所述的模块化测试系统，其特征在于，所述测试夹具包括拉伸测试夹具，所述拉伸测试夹具包括拉伸测试底座，所述拉伸测试底座上设有一固定安装板，所述拉伸测试底座上于所述固定安装板的一侧设有拉伸测试导轨，所述拉伸测试导轨上滑动设有一活动安装板，所述固定安装板和所述活动安装板相对的侧面均设有一用于夹持待测试材料或器件的拉伸测试夹持装置，所述推拉连接器与所述活动安装板相连接。

11.根据权利要求8所述的模块化测试系统，其特征在于，所述测试夹具包括扭转测试夹具，所述扭转测试夹具包括扭转测试底座，所述扭转测试底座上设有扭转测试导轨，所述扭转测试导轨上设有一滑动座，所述滑动座上固设一用于夹持待测试材料或器件一端的第一扭转测试夹持装置，所述扭转测试夹具还包括一用于夹持待测试材料或器件另一端的第二扭转测试夹持装置，所述第二扭转测试夹持装置与所述旋转连接器固定连接。

12.根据权利要求8所述的模块化测试系统，其特征在于，所述测试夹具包括弯曲测试夹具，所述弯曲测试夹具包括第一弯曲夹具和第二弯曲夹具，所述第一弯曲夹具包括第一连接板，所述第一连接板与所述旋转连接器相连接，所述第一连接板上设有第一弯曲夹具滑轨，所述第一弯曲夹具滑轨上滑动设置有用于夹持待测试材料或器件一端的第一弯曲夹持装置，所述第二弯曲夹具包括第二连接板，所述第二连接板上设有第二弯曲夹具滑轨，所述第二弯曲夹具滑轨上滑动设置有用于夹持待测试材料或器件另一端的第二弯曲夹持装置。