CN117232967B - 一种用于安全套耐受性测试设备及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及安全套质量检测技术领域，公开了一种用于安全套耐受性测试设备及其测试方法，其中，一种用于安全套耐受性检测设备，包括底座、连接在底座一端处的安全套支撑机构、设于底座上的移动式测力机构、连接在移动式测力机构上的套装机构、设于底座上的摩擦测试机构以及设于底座另一端处的摩擦力调节辅助机构，所述安全套支撑机构、套装机构、摩擦测试机构和摩擦力调节辅助机构均同轴设置，套装机构位于摩擦测试机构和安全套支撑机构之间，移动式测力机构位于安全套支撑机构的正下方；本发明可有效的模拟安全套在不同摩擦状态下使用时的形变参数以及安全套的密封效果，整个测试过程自动化完成，检测精度较高。

Description

一种用于安全套耐受性测试设备及其测试方法

技术领域

本发明涉及安全套质量检测技术领域，更具体地说，它涉及一种用于安全套耐受性测试设备及其测试方法。

背景技术

避孕套可以分为女用避孕套和男用避孕套两种。

目前针对男用避孕套的耐用性检测设备，其主要原理是在避孕套内充水至一定体积，把两个电极分别安装到避孕套产品的内外两侧，试验中内外两侧形成回路，通过通电检测泄漏电压，数据采集避孕套内外两侧的电压差，超过某一设定值则判定避孕套不合格，实现产品耐用性的检测，但这种检测方式仅能检测其在生产过程中是否出现漏孔等，无法有效的检测安全套在不同使用过程中可能出现的质量问题，无法有效的检测安全套在不同使用环境中的耐受性。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于安全套耐受性测试设备及其测试方法。

本发明提供了一种用于安全套耐受性测试设备，包括底座、连接在底座一端处的安全套支撑机构、设于底座上的移动式测力机构、连接在移动式测力机构上的套装机构、设于底座上的摩擦测试机构以及设于底座另一端处的摩擦力调节辅助机构，所述安全套支撑机构、套装机构、摩擦测试机构和摩擦力调节辅助机构均同轴设置，套装机构位于摩擦测试机构和安全套支撑机构之间，移动式测力机构位于安全套支撑机构的正下方，所述套装机构用于将待测安全套安装至安全套支撑机构上，所述移动式测力机构用于驱使套装机构朝向或远离安全套支撑机构的方向移动并采集安全套对套装机构所施加拉力的数值，所述摩擦测试机构用于套设在安全套外部并对安全套施加设定值的摩擦力；

所述移动式测力机构包括直线移动组件以及连接在直线移动组件上的拉力检测组件，所述套装机构固定连接在拉力检测组件上；

所述套装机构包括安全套限位组件以及设于安全套限位组件上的套设组件，安全套限位组件固定连接在拉力检测组件上，套设组件用于将安全套套设在安全套支撑机构上。

作为本发明的进一步优化方案，所述安全套支撑机构包括第一支撑板、固定连接在第一支撑板上的检测棒、气体输入管和第一液体输入管，所述第一支撑板固定连接在底座的一端处，所述检测棒内设有气体通道和液体通道，气体通道和液体通道的一端开口处均设有单向阀，气体通道和液体通道的另一端分别与气体输入管和第一液体输入管连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述直线移动组件包括设于底座上的第二滑槽、连接在底座上的第一电机、连接在第一电机输出轴端的第一螺杆、滑动连接在第二滑槽内壁上的第一滑块，所述第一螺杆与第一滑块螺纹连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述拉力检测组件包括滑动连接在第二滑槽内壁上的第二滑块、设于第二滑块和第一滑块之间的拉压力传感器、连接在拉压力传感器两侧连接端上的弹性连接件，拉压力传感器通过弹性连接件分别与第一滑块和第二滑块连接，所述第二滑块上设有供第一螺杆穿过的穿孔，穿孔直径大于第一螺杆的直径。

作为本发明的进一步优化方案，所述弹性连接件包括伸缩杆以及套设在伸缩杆外部的弹簧，所述伸缩杆和弹簧的一端均与拉压力传感器连接，伸缩杆和弹簧的另一端均与第一滑块或第二滑块连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述安全套限位组件包括支架、连接在支架上的第一套环、连接在第一套环一端的半环式限位件以及连接在半环式限位件一端的第二套环，第一套环、半环式限位件和第二套环之间形成一半开式限位槽。

作为本发明的进一步优化方案，所述套设组件包括连接在第一套环内圆面上的第一环形囊体、连接在第一套环上的第二液体输入管、连接在的第二套环内圆面上的第二环形囊体以及连接在第二套环上的第三液体输入管，所述第二液体输入管贯穿第一套环并与第一环形囊体连通，所述第三液体输入管贯穿第二套环并与第二环形囊体连通。

作为本发明的进一步优化方案，所述摩擦测试机构包括设于底座上的第一滑槽、滑动连接在第一滑槽内壁上的滑动架体、连接在滑动架体上的检测套、设于检测套中部的套孔、连接在套孔内壁上的环形硅胶层、连接在检测套上的若干个第四液体输入管、连接在底座上的第二电机以及连接在第二电机输出轴端的第二螺杆，所述滑动架体与第二螺杆螺纹连接，所述环形硅胶层上设有若干个供第四液体输入管穿过的通液孔，第四液体输入管用于向环形硅胶层内圆区域输入润滑剂。

作为本发明的进一步优化方案，所述摩擦力调节辅助机构包括第二支撑板、固定连接在第二支撑板上的第三电机以及活动连接在第二支撑板上的涂布棒，第三电机的输出轴和涂布棒同轴连接。

一种安全套耐受性测试方法，采用如上述的安全套耐受性测试设备，包括以下步骤：

将待测试安全套置于安全套限位组件上，然后通过直线移动组件驱使拉力检测组件和安全套限位组件朝向安全套支撑机构处移动，直至拉力检测组件检测到安全套施加在安全套限位组件上的拉力值达到设定值时停止移动；

通过摩擦力调节辅助机构调节摩擦测试机构内的摩擦力大小，然后驱使摩擦测试机构朝向安全套支撑机构处移动，直至摩擦测试机构完全套设在待测安全套外部并与安全套限位组件施加设定值的压力时停止，然后驱使摩擦测试机构复位，并在复位过程中，通过拉力检测组件实时采集安全套施加在安全套限位组件上的拉力数据；

驱使摩擦测试机构往复套设在待测安全套上设定次数后，通过直线移动组件驱使安全套限位组件继续朝向安全套支撑机构的方向移动，直至拉力检测组件检测到安全套施加在安全套限位组件上的拉力值达到设定值时停止移动，并采集安全套限位组件移动距离数据，然后通过安全套支撑机构向待测安全套内注射设定量的气体和液体，并观察安全套内的液体泄漏情况。

本发明的有益效果在于：本发明可有效的模拟安全套在不同摩擦状态下使用时的形变参数以及安全套的密封效果，整个测试过程自动化完成，检测精度较高。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明图1中A处的放大视图；

图3是本发明图1中B处的放大视图。

图中：1、底座；101、第一滑槽；102、第二滑槽；201、第一支撑板；202、检测棒；203、气体输入管；204、第一液体输入管；3、移动式测力机构；301、第一电机；302、第一螺杆；303、第一滑块；304、第二滑块；305、拉压力传感器；306、伸缩杆；307、弹簧；4、套装机构；401、支架；402、第一套环；4020、第一环形囊体；4021、第二液体输入管；403、半环式限位件；404、第二套环；4040、第二环形囊体；4041、第三液体输入管；501、滑动架体；502、检测套；503、环形硅胶层；504、第四液体输入管；505、第二电机；506、第二螺杆；601、第二支撑板；602、第三电机；603、涂布棒。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。

如图1-图3所示，一种用于安全套耐受性测试设备，包括底座1、连接在底座1一端处的安全套支撑机构、设于底座1上的移动式测力机构3、连接在移动式测力机构3上的套装机构4、设于底座1上的摩擦测试机构以及设于底座1另一端处的摩擦力调节辅助机构，安全套支撑机构、套装机构4、摩擦测试机构和摩擦力调节辅助机构均同轴设置，套装机构4位于摩擦测试机构和安全套支撑机构之间，移动式测力机构3位于安全套支撑机构的正下方，套装机构4用于将待测安全套安装至安全套支撑机构上，移动式测力机构3用于驱使套装机构4朝向或远离安全套支撑机构的方向移动并采集安全套对套装机构4所施加拉力的数值，摩擦测试机构用于套设在安全套外部并对安全套施加设定值的摩擦力；

移动式测力机构3包括直线移动组件以及连接在直线移动组件上的拉力检测组件，套装机构4固定连接在拉力检测组件上；

套装机构4包括安全套限位组件以及设于安全套限位组件上的套设组件，安全套限位组件固定连接在拉力检测组件上，套设组件用于将安全套套设在安全套支撑机构上。

需要说明的是，在对安全套进行耐受性测试时，先将待测试安全套置于安全套限位组件上，然后通过直线移动组件驱使拉力检测组件和安全套限位组件朝向安全套支撑机构处移动，直至拉力检测组件检测到安全套施加在安全套限位组件上的拉力值达到设定值时停止移动，此时，可以通过安全套支撑机构向待测安全套内注入设定量的气体和液体；

通过摩擦力调节辅助机构调节摩擦测试机构内的摩擦力大小，然后驱使摩擦测试机构朝向安全套支撑机构处移动，直至摩擦测试机构完全套设在待测安全套外部并与安全套限位组件施加设定值的压力时停止，然后驱使摩擦测试机构复位，并在复位过程中，通过拉力检测组件实时采集安全套施加在安全套限位组件上的拉力数据；

驱使摩擦测试机构往复套设在待测安全套上设定次数后，通过直线移动组件驱使安全套限位组件继续朝向安全套支撑机构的方向移动，直至拉力检测组件检测到安全套施加在安全套限位组件上的拉力值达到设定值时停止移动，并采集安全套限位组件移动距离数据，然后通过安全套支撑机构向待测安全套内注射设定量的气体和液体，并观察安全套内的液体泄漏情况，可以有效的获知安全套在不同使用环境中以及使用过程中可能出现的安全套形变量以及密封效果的变化，可以对安全套的实际使用质量提供更加精准的耐用性参数。

其中，安全套支撑机构包括第一支撑板201、固定连接在第一支撑板201上的检测棒202、气体输入管203和第一液体输入管204，第一支撑板201固定连接在底座1的一端处，检测棒202内设有气体通道和液体通道，气体通道和液体通道的一端开口处均设有单向阀，气体通道和液体通道的另一端分别与气体输入管203和第一液体输入管204连接。

需要说明的是，检测棒202可为安全套提供支撑，当待测安全套完全套设在检测棒202上时，待测安全套的开口端与检测棒202之间紧密接触，检测棒202的直径和形状可以根据检测参数进行更换，以适配不同规格的安全套的测试，而当安全套套设在检测棒202上后，可以通过外界气泵向气体输入管203导入气体，气体流经气体通道并打开单向阀后进入安全套内，可以模拟用户在实际使用时，安全套内存在的气体，同理，也可通过外界液泵向第一液体输入管204导入液体，模拟用户在实际使用中，安全套内存在的体液，可以使得安全套测试过程更加贴合实际使用的过程。

其中，直线移动组件包括设于底座1上的第二滑槽102、连接在底座1上的第一电机301、连接在第一电机301输出轴端的第一螺杆302、滑动连接在第二滑槽102内壁上的第一滑块303，第一螺杆302与第一滑块303螺纹连接；

拉力检测组件包括滑动连接在第二滑槽102内壁上的第二滑块304、设于第二滑块304和第一滑块303之间的拉压力传感器305、连接在拉压力传感器305两侧连接端上的弹性连接件，拉压力传感器305通过弹性连接件分别与第一滑块303和第二滑块304连接，第二滑块304上设有供第一螺杆302穿过的穿孔，穿孔直径大于第一螺杆302的直径；

弹性连接件包括伸缩杆306以及套设在伸缩杆306外部的弹簧307，伸缩杆306和弹簧307的一端均与拉压力传感器305连接，伸缩杆306和弹簧307的另一端均与第一滑块303或第二滑块304连接。

需要说明的是，如上述，在通过直线移动组件驱使拉力检测组件移动时，具体为，通过第一电机301驱使第一螺杆302转动，第一螺杆302转动时驱使第一滑块303朝向检测棒202的方向移动，第一滑块303移动时，通过伸缩杆306以及弹簧307拉动拉压力传感器305以及第二滑块304同向、同距移动，当安全套完全套设在检测棒202上时，安全套的封闭端移动受阻，安全套的开口端的圆环部跟随安全套限位组件以及第二滑块304继续移动时，安全套产生微形变，并产生相应数值的弹力，该弹力通过安全套开口端圆环部施加在安全套限位组件上，并由安全套限位组件传递至第二滑块304上，第二滑块304移动受阻，弹簧307开始形变，并产生相应的弹力，弹簧307的弹力实际上与安全套形变产生的弹力相同，但可能会有一定的误差范围，当弹簧307形变产生的弹力达到设定值时，则说明安全套完全套设在检测棒202上，同理，当摩擦测试机构复位时，摩擦测试机构对安全套所产生的摩擦力会拉动安全套朝向远离检测棒202的方向移动，但该摩擦力是小于安全套开口部圆环部与检测棒202之间的箍紧力的，所以，安全套在该摩擦力的作用下会被不断的拉长，从而产生形变，可以模拟用户在实际使用过程中，安全套的形变参数。

其中，安全套限位组件包括支架401、连接在支架401上的第一套环402、连接在第一套环402一端的半环式限位件403以及连接在半环式限位件403一端的第二套环404，第一套环402、半环式限位件403和第二套环404之间形成一半开式限位槽。

套设组件包括连接在第一套环402内圆面上的第一环形囊体4020、连接在第一套环402上的第二液体输入管4021、连接在的第二套环404内圆面上的第二环形囊体4040以及连接在第二套环404上的第三液体输入管4041，第二液体输入管4021贯穿第一套环402并与第一环形囊体4020连通，第三液体输入管4041贯穿第二套环404并与第二环形囊体4040连通。

需要说明的是，如上述，在自动化将安全套套设在检测棒202上时，先将待检测的安全套置于第一套环402、半环式限位件403和第二套环404之间形成一半开式限位槽中，然后通过第二液体输入管4021向第一环形囊体4020中输入设定量的液体，使得第一环形囊体4020膨胀鼓起，并与安全套开口端的圆环部接触，随着支架401跟随第二滑块304朝向检测棒202处移动，直至安全套的开口端套在检测棒202上，安全套的封闭端移动受阻，第一环形囊体4020继续推动圆环部移动，卷叠在圆环部的安全套部分别展开，并逐渐的套设在检测棒202上，直至整个安全套完全套设在检测棒202上，并对第一套环402以及第一环形囊体4020反向施加设定值的弹力时停止，第一环形囊体4020与检测棒202接触的过程中，可以通过第二液体输入管4021进行适应性的调整，调整第一环形囊体4020的形变量，从而适应检测棒202的直径变化，同理第二环形囊体4040也可进行调整。

其中，摩擦测试机构包括设于底座1上的第一滑槽101、滑动连接在第一滑槽101内壁上的滑动架体501、连接在滑动架体501上的检测套502、设于检测套502中部的套孔、连接在套孔内壁上的环形硅胶层503、连接在检测套502上的若干个第四液体输入管504、连接在底座1上的第二电机505以及连接在第二电机505输出轴端的第二螺杆506，滑动架体501与第二螺杆506螺纹连接，环形硅胶层503上设有若干个供第四液体输入管504穿过的通液孔，第四液体输入管504用于向环形硅胶层503内圆区域输入润滑剂；

摩擦力调节辅助机构包括第二支撑板601、固定连接在第二支撑板601上的第三电机602以及活动连接在第二支撑板601上的涂布棒603，第三电机602的输出轴和涂布棒603同轴连接。

需要说明的是，如上述，在控制摩擦测试机构内的摩擦力数值时，可根据第四液体输入管504向环形硅胶层503内圆区域输入润滑剂的量来进行定量，在输入润滑剂的同时，可以通过第三电机602驱使涂布棒603转动，使得润滑剂能够涂覆在环形硅胶层503上，驱使摩擦测试机构朝向检测棒202处移动时，通过第二电机505驱使第二螺杆506转动，第二螺杆506转动后可驱使滑动架体501和检测套502同向、同距移动，直至检测套502上的环形硅胶层503完全包覆检测棒202以及套设在检测棒202上的安全套，具体为，当检测套502与第一套环402接触后并对第一套环402施加相应数值的压力时，即检测套502完全套设在检测棒202上。

上面对本实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (5)

1.一种用于安全套耐受性测试设备，其特征在于，包括底座（1）、连接在底座（1）一端处的安全套支撑机构、设于底座（1）上的移动式测力机构（3）、连接在移动式测力机构（3）上的套装机构（4）、设于底座（1）上的摩擦测试机构以及设于底座（1）另一端处的摩擦力调节辅助机构，所述安全套支撑机构、套装机构（4）、摩擦测试机构和摩擦力调节辅助机构均同轴设置，套装机构（4）位于摩擦测试机构和安全套支撑机构之间，移动式测力机构（3）位于安全套支撑机构的正下方，所述套装机构（4）用于将待测安全套安装至安全套支撑机构上，所述移动式测力机构（3）用于驱使套装机构（4）朝向或远离安全套支撑机构的方向移动并采集安全套对套装机构（4）所施加拉力的数值，所述摩擦测试机构用于套设在安全套外部并对安全套施加设定值的摩擦力；

所述移动式测力机构（3）包括直线移动组件以及连接在直线移动组件上的拉力检测组件，所述套装机构（4）固定连接在拉力检测组件上；

所述套装机构（4）包括安全套限位组件以及设于安全套限位组件上的套设组件，安全套限位组件固定连接在拉力检测组件上，套设组件用于将安全套套设在安全套支撑机构上；

所述安全套支撑机构包括第一支撑板（201）、固定连接在第一支撑板（201）上的检测棒（202）、气体输入管（203）和第一液体输入管（204），所述第一支撑板（201）固定连接在底座（1）的一端处，所述检测棒（202）内设有气体通道和液体通道，气体通道和液体通道的一端开口处均设有单向阀，气体通道和液体通道的另一端分别与气体输入管（203）和第一液体输入管（204）连接；

所述安全套限位组件包括支架（401）、连接在支架（401）上的第一套环（402）、连接在第一套环（402）一端的半环式限位件（403）以及连接在半环式限位件（403）一端的第二套环（404），第一套环（402）、半环式限位件（403）和第二套环（404）之间形成一半开式限位槽；

所述套设组件包括连接在第一套环（402）内圆面上的第一环形囊体（4020）、连接在第一套环（402）上的第二液体输入管（4021）、连接在的第二套环（404）内圆面上的第二环形囊体（4040）以及连接在第二套环（404）上的第三液体输入管（4041），所述第二液体输入管（4021）贯穿第一套环（402）并与第一环形囊体（4020）连通，所述第三液体输入管（4041）贯穿第二套环（404）并与第二环形囊体（4040）连通；

所述摩擦测试机构包括设于底座（1）上的第一滑槽（101）、滑动连接在第一滑槽（101）内壁上的滑动架体（501）、连接在滑动架体（501）上的检测套（502）、设于检测套（502）中部的套孔、连接在套孔内壁上的环形硅胶层（503）、连接在检测套（502）上的若干个第四液体输入管（504）、连接在底座（1）上的第二电机（505）以及连接在第二电机（505）输出轴端的第二螺杆（506），所述滑动架体（501）与第二螺杆（506）螺纹连接，所述环形硅胶层（503）上设有若干个供第四液体输入管（504）穿过的通液孔，第四液体输入管（504）用于向环形硅胶层（503）内圆区域输入润滑剂；

所述摩擦力调节辅助机构包括第二支撑板（601）、固定连接在第二支撑板（601）上的第三电机（602）以及活动连接在第二支撑板（601）上的涂布棒（603），第三电机（602）的输出轴和涂布棒（603）同轴连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于安全套耐受性测试设备，其特征在于，所述直线移动组件包括设于底座（1）上的第二滑槽（102）、连接在底座（1）上的第一电机（301）、连接在第一电机（301）输出轴端的第一螺杆（302）、滑动连接在第二滑槽（102）内壁上的第一滑块（303），所述第一螺杆（302）与第一滑块（303）螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于安全套耐受性测试设备，其特征在于，所述拉力检测组件包括滑动连接在第二滑槽（102）内壁上的第二滑块（304）、设于第二滑块（304）和第一滑块（303）之间的拉压力传感器（305）、连接在拉压力传感器（305）两侧连接端上的弹性连接件，拉压力传感器（305）通过弹性连接件分别与第一滑块（303）和第二滑块（304）连接，所述第二滑块（304）上设有供第一螺杆（302）穿过的穿孔，穿孔直径大于第一螺杆（302）的直径。

4.根据权利要求3所述的一种用于安全套耐受性测试设备，其特征在于，所述弹性连接件包括伸缩杆（306）以及套设在伸缩杆（306）外部的弹簧（307），所述伸缩杆（306）和弹簧（307）的一端均与拉压力传感器（305）连接，伸缩杆（306）和弹簧（307）的另一端均与第一滑块（303）或第二滑块（304）连接。

5.一种安全套耐受性测试方法，其特征在于，采用如权利要求1-4任一所述的安全套耐受性测试设备，包括以下步骤：

将待测试安全套置于安全套限位组件上，然后通过直线移动组件驱使拉力检测组件和安全套限位组件朝向安全套支撑机构处移动，直至拉力检测组件检测到安全套施加在安全套限位组件上的拉力值达到设定值时停止移动；

通过摩擦力调节辅助机构调节摩擦测试机构内的摩擦力大小，然后驱使摩擦测试机构朝向安全套支撑机构处移动，直至摩擦测试机构完全套设在待测安全套外部并与安全套限位组件施加设定值的压力时停止，然后驱使摩擦测试机构复位，并在复位过程中，通过拉力检测组件实时采集安全套施加在安全套限位组件上的拉力数据；

驱使摩擦测试机构往复套设在待测安全套上设定次数后，通过直线移动组件驱使安全套限位组件继续朝向安全套支撑机构的方向移动，直至拉力检测组件检测到安全套施加在安全套限位组件上的拉力值达到设定值时停止移动，并采集安全套限位组件移动距离数据，然后通过安全套支撑机构向待测安全套内注射设定量的气体和液体，并观察安全套内的液体泄漏情况。