CN116067795B - 一种安防监控设施的外壳抗压测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及耐压测试技术领域，尤其涉及一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，包括：固定支架；承载平台，设置在固定支架之间，承载平台的两端固定连接有限位圆台，限位圆台外端面的中央通过支撑轴与固定支架相连接；测试支架，由滑动适配安装于限位圆台上的限位部、转动套接于支撑轴上的支撑部以及测试平台所构成；旋转机构，由固定套接在支撑轴上的固定蜗轮、垂直支撑轴设置的蜗杆以及与测试平台固定连接的驱动电机所构成；限位机构；测试机构；位移机构。本发明能够使测试支架能够围绕待测产品进行转动，配合位移机构带动测试压头的直线运动过程，从而能够对待测壳体的不同点位分别进行局部的压力测试过程，实现了多点抗压测试。

Description

一种安防监控设施的外壳抗压测试装置

技术领域

本发明涉及耐压测试技术领域，尤其涉及一种安防监控设施的外壳抗压测试装置。

背景技术

抗压性能是判断外包装产品质量的一项重要指标，在产品的生产完成之后的质检阶段需要进行抗压测试，判断产品的合格性。

现有的用于安防监控设备的外壳抗压测试往往都是整体式按压的测试方式，对整个外壳同时施加压力作用以检测抗压性能。而由于安防监控设备一般都是布置在户内或户外较高的位置，仍会遭遇到类似落石撞击、外物磕碰等受力接触面积较小的情况，因此设备壳体的局部抗压性能仍需满足一定要求。传统的抗压测试方式并不能对设备外壳的局部抗压性能进行测试，因此亟需一种能实现局部抗压性能测试的安防监控设施的外壳抗压测试装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，旨在解决上述技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，包括：

固定支架，支撑固定于地面上，用于承载抗压测试装置；

承载平台，设置在固定支架之间，所述承载平台的两端固定连接有限位圆台，所述限位圆台外端面的中央通过支撑轴与固定支架相连接；

测试支架，由滑动适配安装于限位圆台上的限位部、转动套接于支撑轴上的支撑部以及测试平台所构成；

旋转机构，由固定套接在支撑轴上的固定蜗轮、垂直支撑轴设置的蜗杆以及与测试平台固定连接的驱动电机所构成，所述蜗杆与固定蜗轮相啮合齿接以组成传动副，所述驱动电机通过该传动副驱动测试支架以支撑轴的中轴线为中心进行旋转动作；

限位机构，由固定套接在另一侧支撑轴上的限位圆盘以及固定连接在限位部侧壁中央的限位杆所构成，所述限位圆盘上沿限位杆转动轨迹贯穿设置有限位槽，所述限位杆穿设在限位槽内，所述限位槽两侧适配安装有限位器；

测试机构，由滑动安装于测试平台上的基座、固定设置于基座上的下压气缸以及测试压头所构成，所述下压气缸输出端与测试压头相连接，用于驱动测试压头进行压力测试；

位移机构，由固定安装于测试平台上的滑轨以及位移气缸所构成，所述基座与滑轨滑动配合，所述位移气缸驱动基座沿滑轨作直线位移。

作为本发明进一步的方案：所述承载平台上设置有用于夹持外壳的夹具，所述夹具包括夹板、夹持支架和夹紧螺杆，所述夹板滑动安装于承载平台表面，所述夹紧螺杆螺纹贯穿夹持支架并与夹板转动连接。

作为本发明进一步的方案：所述蜗杆的螺旋线升角小于当量摩擦角，所述夹紧螺杆的螺旋线升角小于当量摩擦角。

作为本发明进一步的方案：所述限位圆台的外圆周上开设有环形卡槽，所述限位部底端连接有弧形卡块，所述弧形卡块适配滑动安装于环形卡槽内。

作为本发明进一步的方案：所述旋转机构还包括转动座，所述转动座与测试平台固定连接，所述蜗杆两端与转动座转动配合。

作为本发明进一步的方案：所述限位器包括滑动块和活动安装于滑动块内的指示块，所述指示块与滑动块之间通过弹簧柱相连接，所述滑动块朝向限位槽的一侧设置有滚槽，所述滚槽内滚动安装有滚珠，所述指示块朝向限位槽的一侧设置有橡胶垫片，所述滑动块上端安装有限位开关。

作为本发明进一步的方案：所述限位圆盘上沿限位槽外边缘设置有角度刻度线，所述指示块的指示标记沿角度刻度线的表面滑动。

作为本发明进一步的方案：所述测试平台上沿基座位移方向贯穿设置有让位槽，所述下压气缸的活塞杆贯穿基座后穿过让位槽并与测试压头相连接。

作为本发明进一步的方案：所述测试压头朝向承载平台的一侧设置有压力传感器。

本发明的有益效果：

（1）本发明利用下压气缸驱动测试压头实现压力测试过程，同时在测试过程中利用蜗轮蜗杆传动副单向传动的特点，使得测试支架能够围绕待测产品进行转动，配合位移机构带动测试压头的直线运动过程，从而能够对待测壳体的不同点位分别进行局部的压力测试过程，实现了多点抗压测试；

（2）本发明通过设置限位机构，利用滑动块与指示块之间的弹性连接作用，能够快速实现对限位器挤压限位以及自由转动的灵活切换，并配合限位开关，轻松实现了测试支架转动角度范围的快速调节；

（3）本发明通过限位部与限位圆台的配合，支撑部与支撑轴的配合，结合蜗轮蜗杆传动副具有的机械自锁性能，使得测试支架能够稳定可靠地实现转动过程，从而能够围绕待测壳体灵活地调整压力测试位置。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中承载平台的结构示意图；

图3是本发明中旋转机构的结构示意图；

图4是本发明中测试支架的结构示意图；

图5是本发明中位移机构的结构示意图；

图6是本发明中限位圆盘的结构示意图；

图7是本发明中限位器的结构示意图；

图8是本发明中测试支架的旋转示意图。

图中：1、固定支架；2、承载平台；21、限位圆台；211、环形卡槽；22、支撑轴；23、夹具；231、夹板；232、夹持支架；233、夹紧螺杆；3、测试支架；31、限位部；311、弧形卡块；32、支撑部；33、测试平台；331、让位槽；4、旋转机构；41、固定蜗轮；42、蜗杆；43、驱动电机；44、转动座；5、限位机构；51、限位圆盘；511、限位槽；512、角度刻度线；52、限位杆；53、限位器；531、滑动块；532、指示块；533、弹簧柱；534、滚珠；535、橡胶垫片；536、限位开关；6、测试机构；61、基座；62、下压气缸；63、测试压头；7、位移机构；71、滑轨；72、位移气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明为一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，包括固定支架1、承载平台2、测试支架3、旋转机构4、限位机构5、测试机构6以及位移机构7。

固定支架1支撑固定于地面上，用于承载抗压测试装。

如图2所示，承载平台2设置在固定支架1之间，承载平台2的两端固定连接有限位圆台21，限位圆台21外端面的中央通过支撑轴22与固定支架1相连接。

其中，承载平台2用于放置待测试的安防监控设施壳体，同时承载平台2与固定支架1底部之间留有一定间隔，从而空出足够空间方便测试支架3围绕支撑轴22进行转动。

进一步地，承载平台2上设置有用于夹持外壳的夹具23，夹具23包括夹板231、夹持支架232和夹紧螺杆233，夹板231滑动安装于承载平台2表面，夹紧螺杆233螺纹贯穿夹持支架232并与夹板231转动连接。

其中，夹具23均匀分布在承载平台2的四角位置上，在承载平台2上放置好壳体后，转动夹紧螺杆233，使得夹板231靠近壳体直到施加挤压作用，从而实现对待测试壳体稳定地夹持固定。

如图2和图4所示，测试支架3由滑动适配安装于限位圆台21上的限位部31、转动套接于支撑轴22上的支撑部32以及测试平台33所构成。

其中，限位部31与限位圆台21配合，在测试支架3的转动过程中起到限位导向的作用，保证了测试支架3在转动过程中不会发生偏移；支撑部32与支撑轴22配合，其起到的是安全保险的作用，当测试支架3通过旋转机构4进行绕轴转动的角度过大时，支撑部32能够悬挂在支撑轴22上提供辅助支撑，减少因重力作用对测试支架3旋转过程的不利影响，并且也避免了设备故障时测试支架3的跌落损坏。

进一步地，限位圆台21的外圆周上开设有环形卡槽211，限位部31底端连接有弧形卡块311，弧形卡块311适配滑动安装于环形卡槽211内。

其中，弧形卡块311与环形卡槽211相配合，测试支架3在转动过程，弧形卡块311始终在环形卡槽211内滑动，保证了测试支架3的转动稳定。

如图2-4所示，旋转机构4由固定套接在支撑轴22上的固定蜗轮41、垂直支撑轴22设置的蜗杆42以及与测试平台33固定连接的驱动电机43所构成，蜗杆42与固定蜗轮41相啮合齿接以组成传动副，驱动电机43通过该传动副驱动测试支架3以支撑轴22的中轴线为中心进行旋转动作。

进一步地，旋转机构4还包括转动座44，转动座44与测试平台33固定连接，蜗杆42两端与转动座44转动配合。

其中，如图8所示，利用蜗轮蜗杆传动副单向传动的原理（即蜗杆的螺旋线升角小于当量摩擦角时，蜗轮无法反向驱动蜗杆），驱动电机43驱动蜗杆42转动，由于本申请中的固定蜗轮41与支撑轴22固定连接，蜗杆42将绕着固定蜗轮41转动，转动过程中，蜗杆42在转动座44之间保持自旋的同时，也始终垂直于支撑轴22，使得测试支架3将始终以支撑轴22中轴线为中心进行旋转。

进一步地，蜗杆42的螺旋线升角小于当量摩擦角，夹紧螺杆233的螺旋线升角小于当量摩擦角。

其中，测试支架3发生转动后，确保蜗杆42的螺旋线升角小于当量摩擦角，当驱动电机43停止动作后，蜗杆42能够保持良好的机械自锁性能，使得测试支架3不会发生偏移；转动夹紧螺杆233夹紧壳体后，确保夹紧螺杆233的螺旋线升角小于当量摩擦角，当壳体受到挤压作用后，夹紧螺杆233能够反向自锁，使得夹板231在测试过程中不会发生位移，保证了夹持稳定性。

如图2、图3和图6所示，限位机构5，由固定套接在另一侧支撑轴22上的限位圆盘51以及固定连接在限位部31侧壁中央的限位杆52所构成，限位圆盘51上沿限位杆52转动轨迹贯穿设置有限位槽511，限位杆52穿设在限位槽511内，限位槽511两侧适配安装有限位器53。

其中，测试支架3在转动过程中，将带动限位杆52在限位槽511内同步旋转，限位器53能够对限位杆52的转动过程进行阻挡限位，从而避免测试支架3转动过度。

进一步地，如图7所示，限位器53包括滑动块531和活动安装于滑动块531内的指示块532，指示块532与滑动块531之间通过弹簧柱533相连接，滑动块531朝向限位槽511的一侧设置有滚槽，滚槽内滚动安装有滚珠534，指示块532朝向限位槽511的一侧设置有橡胶垫片535，滑动块531上端安装有限位开关536。

更进一步地，限位圆盘51上沿限位槽511外边缘设置有角度刻度线512，指示块532的指示标记沿角度刻度线512的表面滑动。

其中，滑动块531的外侧壁与限位槽511滑动配合，在正常情况下，弹簧柱533将会推动指示块532，使得指示块532压靠在限位槽511上，橡胶垫片535能够有效增加摩擦性能，从而使限位器53整体在限位槽511内保持位置固定，当限位杆52在限位槽511内转动时，限位杆52逐渐靠近限位器53直到限位杆52按压限位开关536，此时驱动电机43将收到相应的控制信号而停止动作，从而使测试支架3能够转动至预设角度。当需要调整转动角度时，推动指示块532使其挤压弹簧柱533，此时限位器53将解除挤压限位的约束限制，滑动块531通过底部的滚珠534沿着限位槽511转动，同时指示块532上的指示标识在角度刻度线512表面滑动，当指示标识滑到指定角度时再松开指示块532，弹簧柱533将重新对指示块532挤压限位，限位器53重新保持固定，轻松实现了测试支架3转动角度范围的快速调节。

实际使用过程中，出于测试过程需保证安全稳定的考虑，测试支架3的极限转动范围不宜多大，本实施例中，限位槽511的最大偏角为270°，因此测试支架3向左或向右的极限转动角度为135°。

如图3所示，测试机构6，由滑动安装于测试平台33上的基座61、固定设置于基座61上的下压气缸62以及测试压头63所构成，下压气缸62输出端与测试压头63相连接，用于驱动测试压头63进行压力测试。

进一步地，测试压头63朝向承载平台2的一侧设置有压力传感器。

其中，下压气缸62驱动测试压头63与待测壳体接触，通过压力传感器获取获取测量压力，当施加压力达到合格产品的指定压力阈值时，下压气缸62停止施压并抽回测试压头63，并通过旋转机构4带动测试支架3转动，使得测试压头63指向待测壳体的不同位置，再次启动下压气缸62通过测试压头63进行压力测试。

如图5所示，位移机构7，由固定安装于测试平台33上的滑轨71以及位移气缸72所构成，基座61与滑轨71滑动配合，位移气缸72驱动基座61沿滑轨71作直线位移。

进一步地，测试平台33上沿基座61位移方向贯穿设置有让位槽331，下压气缸62的活塞杆贯穿基座61后穿过让位槽331并与测试压头63相连接。

其中，位移气缸72驱动基座61沿滑轨71进行位移，同时让位槽331为下压气缸62的活塞杆提供了提供空间，从而能够调整测试压头63的测试位置。

本发明的工作原理：使用时，将待测试的安防监控设备壳体放置到承载平台2上，转动夹紧螺杆233，使得夹板231靠近壳体直到施加挤压作用，从而实现对待测试壳体稳定地夹持固定，开始进行测试过程，下压气缸62驱动测试压头63与待测壳体接触，通过压力传感器获取获取测量压力，当施加压力达到合格产品的指定压力阈值时，壳体还未变形破损，说明此时测试位置达到合适产品要求，下压气缸62停止施压并抽回测试压头63，启动驱动电机43，驱动电机43驱动蜗杆42转动，蜗杆42在自旋的同时将绕着固定蜗轮41转动，从而带动测试支架3支撑轴22中轴线为中心进行旋转，此时限位杆52在限位槽511逐渐靠近限位器53直到限位杆52按压限位开关536，此时驱动电机43将收到相应的控制信号而停止动作，从而使测试支架3能够转动至预设角度，然后再次通过下压气缸62驱动测试压头63进行压力测试过程，利用蜗轮蜗杆传动实现了测试支架3的稳定转动，配合位移机构7带动测试压头63的直线运动过程，从而能够对待测壳体的不同点位分别进行压力测试过程，实现了多点抗压测试。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，包括：

固定支架（1），支撑固定于地面上，用于承载抗压测试装置；

承载平台（2），设置在固定支架（1）之间，所述承载平台（2）的两端固定连接有限位圆台（21），所述限位圆台（21）外端面的中央通过支撑轴（22）与固定支架（1）相连接；

测试支架（3），由滑动适配安装于限位圆台（21）上的限位部（31）、转动套接于支撑轴（22）上的支撑部（32）以及测试平台（33）所构成；

旋转机构（4），由固定套接在支撑轴（22）上的固定蜗轮（41）、垂直支撑轴（22）设置的蜗杆（42）以及与测试平台（33）固定连接的驱动电机（43）所构成，所述蜗杆（42）与固定蜗轮（41）相啮合齿接以组成传动副，所述蜗杆（42）的螺旋线升角小于当量摩擦角，所述驱动电机（43）通过该传动副驱动测试支架（3）以支撑轴（22）的中轴线为中心进行旋转动作；

限位机构（5），由固定套接在另一侧支撑轴（22）上的限位圆盘（51）以及固定连接在限位部（31）侧壁中央的限位杆（52）所构成，所述限位圆盘（51）上沿限位杆（52）转动轨迹贯穿设置有限位槽（511），所述限位杆（52）穿设在限位槽（511）内，所述限位槽（511）两侧适配安装有限位器（53）；

测试机构（6），由滑动安装于测试平台（33）上的基座（61）、固定设置于基座（61）上的下压气缸（62）以及测试压头（63）所构成，所述下压气缸（62）输出端与测试压头（63）相连接，用于驱动测试压头（63）进行压力测试；

位移机构（7），由固定安装于测试平台（33）上的滑轨（71）以及位移气缸（72）所构成，所述基座（61）与滑轨（71）滑动配合，所述位移气缸（72）驱动基座（61）沿滑轨（71）作直线位移。

2.根据权利要求1所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述承载平台（2）上设置有用于夹持外壳的夹具（23），所述夹具（23）包括夹板（231）、夹持支架（232）和夹紧螺杆（233），所述夹板（231）滑动安装于承载平台（2）表面，所述夹紧螺杆（233）螺纹贯穿夹持支架（232）并与夹板（231）转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述夹紧螺杆（233）的螺旋线升角小于当量摩擦角。

4.根据权利要求1所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述限位圆台（21）的外圆周上开设有环形卡槽（211），所述限位部（31）底端连接有弧形卡块（311），所述弧形卡块（311）适配滑动安装于环形卡槽（211）内。

5.根据权利要求1所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述旋转机构（4）还包括转动座（44），所述转动座（44）与测试平台（33）固定连接，所述蜗杆（42）两端与转动座（44）转动配合。

6.根据权利要求1所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述限位器（53）包括滑动块（531）和活动安装于滑动块（531）内的指示块（532），所述指示块（532）与滑动块（531）之间通过弹簧柱（533）相连接，所述滑动块（531）朝向限位槽（511）的一侧设置有滚槽，所述滚槽内滚动安装有滚珠（534），所述指示块（532）朝向限位槽（511）的一侧设置有橡胶垫片（535），所述滑动块（531）上端安装有限位开关（536）。

7.根据权利要求6所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述限位圆盘（51）上沿限位槽（511）外边缘设置有角度刻度线（512），所述指示块（532）的指示标记沿角度刻度线（512）的表面滑动。

8.根据权利要求1所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述测试平台（33）上沿基座（61）位移方向贯穿设置有让位槽（331），所述下压气缸（62）的活塞杆贯穿基座（61）后穿过让位槽（331）并与测试压头（63）相连接。

9.根据权利要求8所述的一种安防监控设施的外壳抗压测试装置，其特征在于，所述测试压头（63）朝向承载平台（2）的一侧设置有压力传感器。

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