CN112798455A - 一种切割类文具综合测试仪 - Google Patents

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刘明
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Abstract

本发明公开了一种切割类文具综合测试仪，包括机架，还包括一搁置板，搁置板固定在机架上，且搁置板上设置有用于放置纸张的放置区域；一龙门架，龙门架通过移动机构能前后移动设置在机架上；一位移板，位移板通过位移机构能左右移动设置在龙门架上；一升降杆，升降杆通过升降机构能上下移动设置在位移板上；一夹具，夹具用于安装待测试的切割类文具，夹具通过连接件与升降杆相固定，且还与位移板之间设置有支撑机构；一压板，压板用于下压纸张，且压板通过垂直驱动组件连接在龙门架上；优点是能够提高检验水平、简化人工操作且能进一步满足质量判定需求。

Description

一种切割类文具综合测试仪
技术领域
本发明涉及文具测试领域，尤其涉及一种切割类文具综合测试仪。
背景技术
随着中国经济的飞速发展，我国文具制造行业作为国内迅速崛起的一个轻工产业，已经颇具规模，我国已经成为世界上最大的文具生产国，占全球文具贸易60%以上的份额，在国际市场上起到越来越重要的作用。
割类文具产品包括美工刀、开信封刀、快递刀、卷笔刀、裁纸刀等等。工厂及检测机构按照标准QB/T 2961-2017《美工刀》 、QB/T 1337-2010《卷笔刀》 、QB/T 2141.2-1995《日用小刀锋利度测试方法》对美工刀、开信封刀、快递刀、卷笔刀等切割类文具进行检测，但这些标准中由于检测设备缺乏并未对使用寿命、耐磨度等项目做出具体规定，有的标准对锋利度提出具体要求，如美工刀的锋利度是参照QB/T 2141.2-1995《日用小刀锋利度测试方法》进行测试的，但该标准中提供的方法在市场上却找不到合适的检测设备，市场上的锋利度测试仪主要用于日用刀具的测试，并不适合文具产品美工刀的测试，所以很多厂家和检测机构还在采用手工检测的方法进行该项测试，这就导致不同单位、不同人员操作做出的数据重现性差，为美工刀的关键质量指标评判带来困难。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种切割类文具综合测试仪，其能够提高检验水平、简化人工操作且能进一步满足质量判定需求。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种切割类文具综合测试仪，包括机架，还包括
一搁置板，所述的搁置板固定在所述的机架上，且所述的搁置板上设置有用于放置纸张的放置区域；
一龙门架，所述的龙门架通过移动机构能前后移动设置在所述的机架上；
一位移板，所述的位移板通过位移机构能左右移动设置在所述的龙门架上；
一升降杆，所述的升降杆通过升降机构能上下移动设置在所述的位移板上；
一夹具，所述的夹具用于安装待测试的切割类文具，所述的夹具通过连接件与所述的升降杆相固定，且还与所述的位移板之间设置有支撑机构；
一压板，所述的压板用于下压纸张，且所述的压板通过垂直驱动组件连接在所述的龙门架上。
所述的龙门架由两个左右间隔设置的竖梁和固定在两个所述的竖梁之间的横梁组成，所述的移动机构包括两个左右间隔设置的第一直线模组，所述的第一直线模组沿前后方向分布，所述的竖梁的底部固定在对应所述的第一直线模组的滑座上。该结构中，龙门架由竖梁和横梁组成，结构更加稳定，两个第一直线模组用于驱动竖梁沿前后方向直线运动，使得整个龙门架移动较为平稳，控制也较为精准。
所述的位移机构包括第二直线模组，所述的第二直线模组横向固定在所述的横梁上，所述的位移板固定在所述的第二直线模组的滑座上。该结构中，采用第二直线模组来控制位移板的左右位移，结构简单且控制较为精准。
所述的位移板的底端向前延伸固定有安装板，所述的升降机构包括空心步进电机和固定板，所述的升降杆为螺杆结构，所述的升降杆与所述的空心步进电机螺纹配合，所述的升降杆的顶端固定在所述的固定板上，所述的升降杆的底端与所述的连接件相固定，所述的固定板与所述的安装板之间还设置有第一导向单元。该结构中，当空心步进电机工作时，带动与其配合的升降杆上下运动，升降杆的底端由于通过连接件与夹具相固定，由此实现夹具的上下运动，以控制切割的深度，第一导向单元的设置使得升降杆移动更为顺畅。
所述的支撑机构包括连接臂、连接杆和刻度盘，所述的连接臂的一端固定在所述的位移板上，所述的连接杆的一端轴接在所述的连接臂的另一端，所述的刻度盘固定在所述的连接杆的另一端，所述的夹具可转动安装在所述的刻度盘上，且所述的夹具上开设有夹槽。该结构中，夹具通过螺栓安装在刻度盘上，这样能够根据实际情况，拧松螺栓，来调节夹具的倾斜角度，以此达到多样性的检测要求，连接杆用于连接夹具和连接臂的作用，连接杆的一端轴接在连接臂上，这样能适应升降杆的升降。
所述的刻度盘上设置有配重机构，所述的配重机构包括多个砝码，所述的刻度盘上固定有水平分布的横杆，所述的砝码穿设在所述的横杆上。该结构中，配重机构括多个砝码，这样对夹具施加向下的力，最终达到在刀片上加载重力的目的。
所述的搁置板与所述的机架之间通过多个荷重传感器相固定。该结构中，荷重传感器一方面起到连接搁置板和机架的作用，另一方面通过观察荷重传感器反馈的数值来可以快速得知纸张承受的压力，便于后续分析。
所述的垂直驱动组件包括升降电机、基板、丝杆、顶板和滑动套，所述的升降电机固定在所述的基板上，所述的基板通过两根竖向分布的立柱与所述的顶板相连接，其中一根所述的立柱通过牵引板与所述的龙门架相固定，两根所述的立柱之间还连接有轴承板，所述的丝杆的一端固定在所述的升降电机的输出轴上，所述的丝杆的另一端穿过所述的轴承板后与所述的滑动套相连接，所述的滑动套能上下移动设置在所述的顶板上，所述的滑动套的顶端还固定有加高板，所述的压板水平连接在所述的加高板上，所述的加高板与所述的顶板之间还设置有第二导向单元。该结构中，其中一根立柱通过牵引板与龙门架相固定，这样能随着龙门架的移动整个垂直驱动组件能够同步移动，以便更好的配合夹具进行压纸动作，滑动套与丝杆螺纹配合，这样当丝杆在升降电机的带动下进行转动时，滑动套得以上下位移，从而通过加高板带动压板上下运动，结构简单且实用。
所述的滑动套的底部固定有限位板，所述的限位板位于所述的基板与所述的顶板之间。该结构中，限位板的设置对于滑动套的行程起到限制作用。
所述的压板上开设有避让槽，所述的夹具位于所述的避让槽内。其好处在于对夹具起到限位作用，避免夹具出现前后晃动的情况。
与现有技术相比，本发明的优点在于：搁置板上设置的放置区域用来放置待测试的纸张；移动机构的设置用于带动龙门架前后移动，由此安装在龙门架上的位移板得以同步前后移动，位移机构的设置用于带动位移板在龙门架上左右移动，由此与位移板连接的升降杆得以同步左右移动，升降机构的设置用于驱动升降杆上下移动，由此与升降杆固定的夹具得以同步上下移动，这样安装在夹具上的刀片具有前后、左右和上下六个方向的自由度，来模拟人工切割的过程，灵活性较高；压板的设置用于下压纸张，使得纸张在被切割的过程中，始终保持铺平的状态；本发明能够提高检验水平、简化人工操作且能进一步满足质量判定需求。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明中龙门架的立体结构示意图；
图3为本发明中升降机构的立体结构示意图；
图4为本发明中支撑机构的立体结构示意图；
图5为本发明中图4分解状态的立体结构示意图；
图6为本发明中垂直驱动组件和压板配合时的立体结构示意图；
图7为本发明中图6的侧视图；
图8为本发明中垂直驱动组件的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
实施例一：如图所示，一种切割类文具综合测试仪，包括机架1，还包括
一搁置板12，搁置板12固定在机架1上，且搁置板12上设置有用于放置纸张的放置区域13；
一龙门架16，龙门架16通过移动机构2能前后移动设置在机架1上；
一位移板3，位移板3通过位移机构32能左右移动设置在龙门架16上；
一升降杆4，升降杆4通过升降机构41能上下移动设置在位移板3上；
一夹具5，夹具5用于安装待测试的切割类文具，夹具5通过连接件51与升降杆4相固定，且还与位移板3之间设置有支撑机构6；
一压板7，压板7用于下压纸张，且压板7通过垂直驱动组件8连接在龙门架16上。
实施例二：如图所示，其他结构与实施例一相同，其不同之处在于，搁置板12的上端设置有多块围板14，多块围板14围设成放置区域13，放置区域13的前侧具有一开口15。该结构中，放置区域13由多块围板14围设而成，其呈矩形状结构，这样能够适配标准的A4纸，开口15的设置则便于方便放入纸张。
龙门架16由两个左右间隔设置的竖梁17和固定在两个竖梁17之间的横梁18组成，移动机构2包括两个左右间隔设置的第一直线模组21，第一直线模组21沿前后方向分布，竖梁17的底部固定在对应第一直线模组21的滑座上。该结构中，龙门架16由竖梁17和横梁18组成，结构更加稳定，两个第一直线模组21用于驱动竖梁17沿前后方向直线运动，使得整个龙门架16移动较为平稳，控制也较为精准。
位移机构32包括第二直线模组33，第二直线模组33横向固定在横梁18上，位移板3固定在第二直线模组33的滑座上。该结构中，采用第二直线模组33来控制位移板3的左右位移，结构简单且控制较为精准。
位移板3的底端向前延伸固定有安装板31，升降机构41包括空心步进电机42和固定板43，升降杆4为螺杆结构，升降杆4与空心步进电机42螺纹配合，升降杆4的顶端固定在固定板43上，升降杆4的底端与连接件51相固定，固定板43与安装板31之间还设置有第一导向单元44。该结构中，当空心步进电机42工作时，带动与其配合的升降杆4上下运动，升降杆4的底端由于通过连接件51与夹具5相固定，由此实现夹具5的上下运动，以控制切割的深度，使得升降杆4移动更为顺畅。
连接件51为链条、钢丝绳、硬质杆等。
第一导向单元44包括两个导向套45和两个导向轴46，两个导向套45左右间隔固定在安装板31上，两个导向轴46左右间隔固定在固定板43上，且导向轴46穿插在对应导向套45内。由此实现升降杆4的稳定升降。
实施例三：如图所示，其他结构与实施例二相同，其不同之处在于，支撑机构6包括连接臂61、连接杆62和刻度盘63，连接臂61呈L型结构，连接臂61的一端固定在位移板3上，连接杆62的一端轴接在连接臂61的另一端，刻度盘63固定在连接杆62的另一端，夹具5可转动安装在刻度盘63上，且与刻度盘63之间设置有锁紧组件，夹具5上开设有夹槽52。该结构中，夹具5可转动安装在刻度盘63上,这样能够根据实际情况，来调节夹具5的倾斜角度，以此达到多样性的检测要求，连接杆62用于连接夹具5和连接臂61的作用，连接杆62的一端轴接在连接臂61上，这样能适应升降杆4的升降，锁紧组件的设置则起到将夹具5牢靠定位在刻度盘63上的作用。
刻度盘63上设置有一中心孔64，夹具5的下部通过第一螺栓65与中心孔64相连接，夹具5的上部向后延伸有挡板53，锁紧组件包括第二螺栓66，挡板53通过第二螺栓66与刻度盘63的上表面相固定。该结构中，夹具5的下部通过第一螺栓65与中心孔64相配合，这样夹具5能够围绕中心孔64转动，挡板53紧贴在刻度盘63的上表面上，当拧紧第二螺栓66时，挡板53与刻度盘63相固定住，这样夹具5的位置就被限定住，避免出现随意转动的情况。
夹具5上开设有多个与夹槽52相连通的锁紧孔54。该结构中，锁紧孔54与夹槽52相连通，这样当安装上待测试的刀片时，通过在锁紧孔54中安装锁紧螺栓，可以将刀片牢靠固定在夹槽52内。
刻度盘63上设置有配重机构9，配重机构9包括多个砝码91，刻度盘63上固定有水平分布的横杆92，砝码91穿设在横杆92上。该结构中，配重机构9括多个砝码91，这样对夹具5施加向下的力，最终达到在刀片上加载重力的目的，在测试纸张与刀片接触后，随着模拟人工切割模块的运行，测试纸张会被切割，形成一个切割深度，通过观察切割的深度即可直观的判断刀片的锋利度。而刀片的耐用度则通过观察切割后刀片的卷曲程度，卷曲程度越大，则表示该刀片耐用度较差，反之则较优。
搁置板12与机架1之间通过多个荷重传感器11相固定。该结构中，荷重传感器11一方面起到连接搁置板12和机架1的作用，另一方面通过观察荷重传感器11反馈的数值来可以快速得知纸张承受的压力，便于后续分析。
实施例四：如图所示，其他结构与实施例三相同，其不同之处在于，垂直驱动组件8包括升降电机80、基板81、丝杆82、顶板83和滑动套84，升降电机80固定在基板81上，基板81通过两根竖向分布的立柱85与顶板83相连接，其中一根立柱85通过牵引板86与龙门架16相固定，两根立柱85之间还连接有轴承板87，丝杆82的一端固定在升降电机80的输出轴上，丝杆82的另一端穿过轴承板87后与滑动套84相连接，滑动套84能上下移动设置在顶板83上，滑动套84的顶端还固定有加高板88，压板7水平连接在加高板88上，加高板88与顶板83之间还设置有第二导向单元89。该结构中，其中一根立柱85通过牵引板86与龙门架16相固定，这样能随着龙门架16的移动整个垂直驱动组件8能够同步移动，以便更好的配合夹具5进行压纸动作，滑动套84与丝杆82螺纹配合，这样当丝杆82在升降电机80的带动下进行转动时，滑动套84得以上下位移，从而通过加高板88带动压板7上下运动，结构简单且实用。
滑动套84的底部固定有限位板801，限位板801位于基板81与顶板83之间。该结构中，限位板801的设置对于滑动套84的行程起到限制作用。
压板7上开设有避让槽71，夹具5位于避让槽71内。其好处在于对夹具5起到限位作用，避免夹具5出现前后晃动的情况。
本测试仪有利于提高切割类文具产品的锋利度、刀身受力、使用寿命等检测项目的检测能力与水平，解决不同单位由于所用检测方法、手段、人员的不同，导致测试结果不稳定、重现性差，进而给结果判定、质量判定带来困难，易引起质量纠纷等问题。本测试仪有利于产品质量提升、生产工艺优化，进而更加满足消费者的需求，有利于切割类文具标准的完善、发展，进而推动行业可持续发展，助力企业转型升级。
值得注意的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非因此限定本发明的专利保护范围，本发明还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进，或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本发明的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本发明所涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种切割类文具综合测试仪，包括机架，其特征在于：还包括
一搁置板，所述的搁置板固定在所述的机架上，且所述的搁置板上设置有用于放置纸张的放置区域；
一龙门架，所述的龙门架通过移动机构能前后移动设置在所述的机架上；
一位移板，所述的位移板通过位移机构能左右移动设置在所述的龙门架上；
一升降杆，所述的升降杆通过升降机构能上下移动设置在所述的位移板上；
一夹具，所述的夹具用于安装待测试的切割类文具，所述的夹具通过连接件与所述的升降杆相固定，且还与所述的位移板之间设置有支撑机构；
一压板，所述的压板用于下压纸张，且所述的压板通过垂直驱动组件连接在所述的龙门架上。
2.根据权利要求1所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的龙门架由两个左右间隔设置的竖梁和固定在两个所述的竖梁之间的横梁组成，所述的移动机构包括两个左右间隔设置的第一直线模组，所述的第一直线模组沿前后方向分布，所述的竖梁的底部固定在对应所述的第一直线模组的滑座上。
3.根据权利要求2所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的位移机构包括第二直线模组，所述的第二直线模组横向固定在所述的横梁上，所述的位移板固定在所述的第二直线模组的滑座上。
4.根据权利要求1所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的位移板的底端向前延伸固定有安装板，所述的升降机构包括空心步进电机和固定板，所述的升降杆为螺杆结构，所述的升降杆与所述的空心步进电机螺纹配合，所述的升降杆的顶端固定在所述的固定板上，所述的升降杆的底端与所述的连接件相固定，所述的固定板与所述的安装板之间还设置有第一导向单元。
5.根据权利要求1所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的支撑机构包括连接臂、连接杆和刻度盘，所述的连接臂的一端固定在所述的位移板上，所述的连接杆的一端轴接在所述的连接臂的另一端，所述的刻度盘固定在所述的连接杆的另一端，所述的夹具可转动安装在所述的刻度盘上，且所述的夹具上开设有夹槽。
6.根据权利要求5所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的刻度盘上设置有配重机构，所述的配重机构包括多个砝码，所述的刻度盘上固定有水平分布的横杆，所述的砝码穿设在所述的横杆上。
7.根据权利要求1或6所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的搁置板与所述的机架之间通过多个荷重传感器相固定。
8.根据权利要求1所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的垂直驱动组件包括升降电机、基板、丝杆、顶板和滑动套，所述的升降电机固定在所述的基板上，所述的基板通过两根竖向分布的立柱与所述的顶板相连接，其中一根所述的立柱通过牵引板与所述的龙门架相固定，两根所述的立柱之间还连接有轴承板，所述的丝杆的一端固定在所述的升降电机的输出轴上，所述的丝杆的另一端穿过所述的轴承板后与所述的滑动套相连接，所述的滑动套能上下移动设置在所述的顶板上，所述的滑动套的顶端还固定有加高板，所述的压板水平连接在所述的加高板上，所述的加高板与所述的顶板之间还设置有第二导向单元。
9.根据权利要求8所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的滑动套的底部固定有限位板，所述的限位板位于所述的基板与所述的顶板之间。
10.根据权利要求1所述的一种切割类文具综合测试仪，其特征在于：所述的压板上开设有避让槽，所述的夹具位于所述的避让槽内。
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