CN117030233B - 一种耦合器拉力试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及耦合器测试技术领域，尤其涉及一种耦合器拉力试验装置，包括底板，底板的上端固定设置有台座，底板上端设置有导轨，导轨上通过滑座滑动安装有安装支架，安装支架内设置有测试组件，台座上端等间隔设置有若干安装槽，每个安装槽内固定安装有固定外筒，固定外筒横向设置，固定外筒内部同轴转动安装有活动内筒，活动内筒内部夹持固定设置有输入插座，输入插座内设置有耦合连接器，耦合连接器的输出端连接有连接导线，台座侧壁上沿着连接导线布设反向设置有限位槽，连接导线设置在限位槽内。本发明中的连接导线在测试过程中始终保持垂直稳定，从而能够避免因连接导线的晃动而影响测试过程，保证了测试结果的准确性。

Description

一种耦合器拉力试验装置

技术领域

本发明涉及耦合器测试技术领域，尤其涉及一种耦合器拉力试验装置。

背景技术

国家标准GB17465.1-1998《家用和类似用途的器具耦合器第一部分：通用要求》第23章机械强度23.3条款要求对耦合器机械性能的测试，其内容包括：将额定值大于0.2A的连接器插入到与受试的连接器型号一致的器具输入插座中。将器具输入插座安装到相应的试验装置上，插销朝上；将规定的横向拉力在垂直于载流插销的轴线平面的方向施加到软线上，接着立即松开。操作的次序是先朝一个方向拉50次，再朝相反方向拉50次；然后将相同大小的横向拉力作用在平行于载流插销的轴线平面而且平行于连接器的结合面的方向施加到软线上，接着立即松开，先朝一个方向拉50次，然后再朝相反方向拉50次，试验期间，护套不应脱离软线。试验后，连接器不得有本标准意义内的损坏。

目前，市面上针对耦合器的横向拉力试验装置一般都是人工手动操作，在测试过程中，耦合器竖直放置，与其连接的软线牵引而出并水平与拉力传感器的一端相连接，再对拉力传感器的另一端施加拉力负载，这种测试方式容易忽视软线自身重力对于拉力测试过程的影响干扰，导致测试结果准确性不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耦合器拉力试验装置，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：

一种耦合器拉力试验装置，包括底板，所述底板的上端固定设置有台座，所述底板上端设置有导轨，所述导轨上通过滑座滑动安装有安装支架，所述安装支架内设置有测试组件，所述台座上端等间隔设置有若干安装槽，每个所述安装槽内固定安装有固定外筒，所述固定外筒横向设置，所述固定外筒内部同轴转动安装有活动内筒，所述活动内筒内部夹持固定设置有输入插座，所述输入插座内设置有耦合连接器，所述耦合连接器的输出端连接有连接导线，所述台座侧壁上沿着连接导线布设反向设置有限位槽，所述连接导线设置在限位槽内。

所述测试组件包括夹持连接头、拉力传感器、衔铁与电磁铁，所述夹持连接头用于夹持固定连接导线，所述夹持连接头底部固定设置在拉力传感器的顶部，所述衔铁固定设置在拉力传感器的底部，所述电磁铁相对设置在衔铁的正下方，所述电磁铁固定设置在第一连接杆的一端，所述第一连接杆的另一端固定设置有螺套，所述安装支架内转动安装有驱动螺杆，所述驱动螺杆螺纹贯穿螺套，所述安装支架上端固定设置有驱动电机，所述驱动电机输出端与驱动螺杆相连接。

作为本发明进一步的方案：所述活动内筒内壁上周向等间隔设置有若干活动槽，每个所述活动槽内均安装有夹持块，所述夹持块通过挤压弹簧与活动槽相连接，所述夹持块端面抵靠在输入插座侧壁上。

作为本发明进一步的方案：所述固定外筒的内壁上设置有环形凸起，所述活动内筒的外壁上周向设置有限位环槽，所述环形凸起适配滑动安装于限位环槽内。

作为本发明进一步的方案：所述活动内筒尾部同轴固定连接有延伸杆，所述延伸杆外侧固定套接设置有从动齿轮。

作为本发明进一步的方案：所述台座的上端固定设置有一组轴承座，所述轴承座之间转动安装有转杆，所述转杆由旋转电机所驱动旋转，所述转杆上等间隔套接设置有主动齿轮，每个所述主动齿轮与对应的从动齿轮相齿接配合。

作为本发明进一步的方案：所述第一连接杆上固定设置有第一滑套，所述拉力传感器侧壁通过第二连接杆与第二滑套相连接，所述安装支架内固定设置有与驱动螺杆相平行的滑杆，所述第一滑套和第二滑套均滑动安装于滑杆上。

作为本发明进一步的方案：所述滑杆底部滑动贯穿设置有挡块，所述挡块底部通过支撑弹簧与安装支架相连接。

本发明的有益效果：

（1）本发明通过横向设置固定外筒以及活动内筒，使得活动内筒内部的耦合连接器以及输入插座也呈横向设置，同时连接导线沿着限位槽布设，连接导线在自身重力作用下自然下垂，配合限位槽的限位作用，使得连接导线在测试过程中始终保持垂直稳定，从而能够避免因连接导线的晃动而影响测试过程，保证了测试结果的准确性。

（2）当需要对不同型号的耦合连接器进行拉力试验时，利用导轨和滑座可以横向调整安装支架的位置，使得测试组件与待测试的耦合连接器的连接导线相对应，然后进行拉力测试过程，从而可以在同一台设备上实现对不同型号耦合连接器的拉力测试需求。

（3）活动内筒在转动过程中，环形凸起将始终保持在限位环槽内滑动，利用环形凸起与限位环槽的滑动配合，不仅能够对活动内筒起到了限位作用，保证了活动内筒在转动过程的稳定性，同时环形凸起还将会对活动内筒施加轴向约束，能够避免活动内筒发生不必要的轴向位移。

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是本发明中测试组件的结构示意图。

图3是本发明中台座上端的结构示意图。

图4是本发明中固定外筒的结构示意图。

图5是本发明中固定外筒的内部结构示意图。

图6是本发明中活动内筒的结构示意图。

图中：1、底板；2、台座；201、安装槽；202、限位槽；3、导轨；301、滑座；4、安装支架；401、驱动电机；402、驱动螺杆；403、滑杆；5、夹持连接头；6、拉力传感器；7、衔铁；8、电磁铁；9、第一连接杆；10、螺套；11、第一滑套；12、第二连接杆；13、第二滑套；14、挡块；15、支撑弹簧；16、固定外筒；1601、环形凸起；17、活动内筒；1701、活动槽；1702、挤压弹簧；1703、夹紧块；1704、限位环槽；18、耦合连接器；19、连接导线；20、输入插座；21、延伸杆；22、从动齿轮；23、转杆；24、主动齿轮；25、轴承座；26、旋转电机。

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、图3、图4和图5所示，本发明为一种耦合器拉力试验装置，包括底板1，底板1的上端固定设置有台座2，底板1上端设置有导轨3，导轨3上通过滑座301滑动安装有安装支架4，安装支架4内设置有测试组件，台座2上端等间隔设置有若干安装槽201，每个安装槽201内固定安装有固定外筒16，固定外筒16横向设置，固定外筒16内部同轴转动安装有活动内筒17，活动内筒17内部夹持固定设置有输入插座20，输入插座20内设置有耦合连接器18，耦合连接器18的输出端连接有连接导线19，台座2侧壁上沿着连接导线19布设反向设置有限位槽202，连接导线19设置在限位槽202内。

具体的，本发明通过横向设置固定外筒16以及活动内筒17，使得活动内筒17内部的耦合连接器18以及输入插座20也呈横向设置，同时连接导线19沿着限位槽202布设，连接导线19在自身重力作用下自然下垂，配合限位槽202的限位作用，使得连接导线19在测试过程中始终保持垂直稳定，从而能够避免因连接导线19的晃动而影响测试过程，保证了测试结果的准确性。

如图2所示，测试组件包括夹持连接头5、拉力传感器6、衔铁7与电磁铁8，夹持连接头5用于夹持固定连接导线19，夹持连接头5底部固定设置在拉力传感器6的顶部，衔铁7固定设置在拉力传感器6的底部，电磁铁8相对设置在衔铁7的正下方，电磁铁8固定设置在第一连接杆9的一端，第一连接杆9的另一端固定设置有螺套10，安装支架4内转动安装有驱动螺杆402，驱动螺杆402螺纹贯穿螺套10，安装支架4上端固定设置有驱动电机401，驱动电机401输出端与驱动螺杆402相连接。

具体的，在进行拉力试验时，首先将夹持连接头5与其中的一条连接导线19相夹持固定，并使连接导线19自然下垂，这时在衔铁7的重力作用下，连接导线19将会绷紧拉直，同时将拉力传感器6此时的拉力数据调零，相当于进行电子秤的“去皮”，从而能够有效消除衔铁7、拉力传感器6以及连接导线19自身重量对拉力测试过程的干扰影响，然后电磁铁8开始通电，产生磁吸力以吸合住衔铁7，同时驱动电机401启动，通过螺套10带动电磁铁8向下移动，以对连接导线19施加拉力负载，当拉力达到预设值时，电磁铁8断电，释放衔铁7，此时连接导线19仍保持拉直状态，并重复拉力测试过程50次，然后利用活动内筒17带动耦合连接器18以及连接导线19转动90°，再次重复上述拉力测试过程50次，然后带动耦合连接器18以及连接导线19再次朝同一方向转动90度，继续重复上述拉力测试过程50次，从而完成对该连接导线19的拉力测试过程。当需要对不同型号的耦合连接器18进行拉力试验时，利用导轨3和滑座301可以横向调整安装支架4的位置，使得测试组件与待测试的耦合连接器18的连接导线19相对应，然后可以进行上述拉力测试过程，从而可以在同一台设备上实现对不同型号耦合连接器18的拉力测试需求。

如图5所示，活动内筒17内壁上周向等间隔设置有若干活动槽1701，每个活动槽1701内均安装有夹持块，夹持块通过挤压弹簧1702与活动槽1701相连接，夹持块端面抵靠在输入插座20侧壁上。

具体的，夹持块在挤压弹簧1702的挤压作用下，将紧紧抵靠在输入插座20上，同时夹持块呈周向设置在活动内筒17中，从而可以从多点位对输入插座20施加挤压作用力，使得输入插座20能够被牢牢夹持固定在活动内筒17中，并能够随着活动内筒17进行同步旋转，保证了输入插座20在测试过程中不会轻易发生晃动，避免影响测试过程。

如图6所示，固定外筒16的内壁上设置有环形凸起1601，活动内筒17的外壁上周向设置有限位环槽1704，环形凸起1601适配滑动安装于限位环槽1704内。

具体的，活动内筒17在转动过程中，环形凸起1601将始终保持在限位环槽1704内滑动，利用环形凸起1601与限位环槽1704的滑动配合，一方面能够对活动内筒17起到了限位作用，保证了活动内筒17在转动过程的稳定性，另一方面环形凸起1601将会对活动内筒17施加轴向约束，能够避免活动内筒17发生不必要的轴向位移。

如图3和图5所示，活动内筒17尾部同轴固定连接有延伸杆21，延伸杆21外侧固定套接设置有从动齿轮22。

进一步的，台座2的上端固定设置有一组轴承座25，轴承座25之间转动安装有转杆23，转杆23由旋转电机26所驱动旋转，转杆23上等间隔套接设置有主动齿轮24，每个主动齿轮24与对应的从动齿轮22相齿接配合。

具体的，旋转电机26启动，带动转杆23发生转动，转杆23带动主动齿轮24旋转，从而通过从动齿轮22和延伸杆21带动活动内筒17实现转动，进而能够实现连接导线19拉力测试角度的调整。本实施例中，主动齿轮24和从动齿轮22均为锥齿轮。

如图2所示，第一连接杆9上固定设置有第一滑套11，拉力传感器6侧壁通过第二连接杆12与第二滑套13相连接，安装支架4内固定设置有与驱动螺杆402相平行的滑杆403，第一滑套11和第二滑套13均滑动安装于滑杆403上。

进一步的，滑杆403底部滑动贯穿设置有挡块14，挡块14底部通过支撑弹簧15与安装支架4相连接。

具体的，第一滑套11、第二滑套13以及滑杆403的作用是在于保证拉力测试过程中施加拉力方向的准确性与一致性，电磁铁8以及拉力传感器6的位移方向均是始终沿着滑杆403进行滑动；挡块14以及支撑弹簧15的作用是在于对第二连接杆12进行缓冲支撑。

本发明的工作原理：如图1-图6所示，在进行拉力试验时，首先将夹持连接头5与其中的一条连接导线19相夹持固定，并使连接导线19自然下垂，这时在衔铁7的重力作用下，连接导线19将会绷紧拉直，同时将拉力传感器6此时的拉力数据调零，相当于进行电子秤的“去皮”，从而能够有效消除衔铁7、拉力传感器6以及连接导线19自身重量对拉力测试过程的干扰影响，然后电磁铁8开始通电，产生磁吸力以吸合住衔铁7，同时驱动电机401启动，通过螺套10带动电磁铁8向下移动，以对连接导线19施加拉力负载，当拉力达到预设值时，电磁铁8断电，释放衔铁7，此时连接导线19仍保持拉直状态，并重复拉力测试过程50次，然后利用活动内筒17带动耦合连接器18以及连接导线19转动90°，再次重复上述拉力测试过程50次，然后带动耦合连接器18以及连接导线19再次朝同一方向转动90度，继续重复上述拉力测试过程50次，从而完成对该连接导线19的拉力测试过程。当需要对不同型号的耦合连接器18进行拉力试验时，利用导轨3和滑座301可以横向调整安装支架4的位置，使得测试组件与待测试的耦合连接器18的连接导线19相对应，然后可以进行上述拉力测试过程，从而可以在同一台设备上实现对不同型号耦合连接器18的拉力测试需求.

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 (7)

1.一种耦合器拉力试验装置，包括底板（1），所述底板（1）的上端固定设置有台座（2），其特征在于，所述底板（1）上端设置有导轨（3），所述导轨（3）上通过滑座（301）滑动安装有安装支架（4），所述安装支架（4）内设置有测试组件，所述台座（2）上端等间隔设置有若干安装槽（201），每个所述安装槽（201）内固定安装有固定外筒（16），所述固定外筒（16）横向设置，所述固定外筒（16）内部同轴转动安装有活动内筒（17），所述活动内筒（17）内部夹持固定设置有输入插座（20），所述输入插座（20）内设置有耦合连接器（18），所述耦合连接器（18）的输出端连接有连接导线（19），所述台座（2）侧壁上沿着连接导线（19）布设反向设置有限位槽（202），所述连接导线（19）设置在限位槽（202）内；

所述测试组件包括夹持连接头（5）、拉力传感器（6）、衔铁（7）与电磁铁（8），所述夹持连接头（5）用于夹持固定连接导线（19），所述夹持连接头（5）底部固定设置在拉力传感器（6）的顶部，所述衔铁（7）固定设置在拉力传感器（6）的底部，所述电磁铁（8）相对设置在衔铁（7）的正下方，所述电磁铁（8）固定设置在第一连接杆（9）的一端，所述第一连接杆（9）的另一端固定设置有螺套（10），所述安装支架（4）内转动安装有驱动螺杆（402），所述驱动螺杆（402）螺纹贯穿螺套（10），所述安装支架（4）上端固定设置有驱动电机（401），所述驱动电机（401）输出端与驱动螺杆（402）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种耦合器拉力试验装置，其特征在于，所述活动内筒（17）内壁上周向等间隔设置有若干活动槽（1701），每个所述活动槽（1701）内均安装有夹持块，所述夹持块通过挤压弹簧（1702）与活动槽（1701）相连接，所述夹持块端面抵靠在输入插座（20）侧壁上。

3.根据权利要求2所述的一种耦合器拉力试验装置，其特征在于，所述固定外筒（16）的内壁上设置有环形凸起（1601），所述活动内筒（17）的外壁上周向设置有限位环槽（1704），所述环形凸起（1601）适配滑动安装于限位环槽（1704）内。

4.根据权利要求1所述的一种耦合器拉力试验装置，其特征在于，所述活动内筒（17）尾部同轴固定连接有延伸杆（21），所述延伸杆（21）外侧固定套接设置有从动齿轮（22）。

5.根据权利要求4所述的一种耦合器拉力试验装置，其特征在于，所述台座（2）的上端固定设置有一组轴承座（25），所述轴承座（25）之间转动安装有转杆（23），所述转杆（23）由旋转电机（26）所驱动旋转，所述转杆（23）上等间隔套接设置有主动齿轮（24），每个所述主动齿轮（24）与对应的从动齿轮（22）相齿接配合。

6.根据权利要求1所述的一种耦合器拉力试验装置，其特征在于，所述第一连接杆（9）上固定设置有第一滑套（11），所述拉力传感器（6）侧壁通过第二连接杆（12）与第二滑套（13）相连接，所述安装支架（4）内固定设置有与驱动螺杆（402）相平行的滑杆（403），所述第一滑套（11）和第二滑套（13）均滑动安装于滑杆（403）上。

7.根据权利要求6所述的一种耦合器拉力试验装置，其特征在于，所述滑杆（403）底部滑动贯穿设置有挡块（14），所述挡块（14）底部通过支撑弹簧（15）与安装支架（4）相连接。