CN117388084B - 一种电表箱电气连接插接件测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电气零部件生产测试技术领域，具体提出了一种电表箱电气连接插接件测试装置；包括测试台，测试台上安装有用于针对不同尺寸插接件进行水平调节固定的可调固定机构；测试台上装配有升降机构，升降机构包括竖直升降驱动的行程板；行程板上装配有用于执行测试的测试执行机构，测试执行机构位于可调固定机构的正上方；行程板上位于测试执行机构的侧方还装配有用于配合测试执行机构的模式切换机构。本发明提供的装置整体设计紧凑，且设置有相应的用于多测试功能切换的切换机构，可实现测试模式的快速切换，能够方便快速地进行多功能测试，改变了现有测试设备测试功能单一的问题，降低了设备的整体成本投入。
Description
技术领域
本发明涉及电气零部件生产测试技术领域，具体提出了一种电表箱电气连接插接件测试装置。
背景技术
电表箱中一般装配有多种用于电气连接的连接插接件，其中汇流铜排便是一种常见的电气连接插接件，汇流铜排是接线排的一种类型，通常用作电表箱中的电气连接插接件；汇流铜排由导电的铜材料制成，具有多个孔或槽，用于连接电源线、电缆和其他电气部件；汇流铜排常用于将电流从电源供应装置传递到各个电器设备，以实现电能的分配和控制；通过使用汇流铜排，可以简化电气连接，提高连接的可靠性，并提供更好的电流传输能力。
汇流铜排作为一种电气传导的重要组件，由于实际生产的汇流铜排具有不同的规格尺寸，汇流铜排的长度、开设的孔槽位置和数量以及具体的生产工艺等都会直接影响到最终的机械性能质量，因此生产出厂前进行必要的机械性能测试可以确保其使用质量和可靠性。对于汇流铜排的机械性能检测，一般包括材料硬度检测、弯曲疲劳性能检测、弯曲强度性能检测以及冲击强度性能检测等，在现有检测过程中，一般会通过不同的检测设备进行相应的性能检测测试，但是设备功能单一性，基本只能进行单功能检测，不具备多功能检测功能，多设备成本较高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种电表箱电气连接插接件测试装置，用于解决上述背景技术中提到的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种电表箱电气连接插接件测试装置，包括测试台，所述测试台上安装有用于针对不同尺寸插接件进行水平调节固定的可调固定机构；所述测试台上装配有升降机构，所述升降机构包括竖直升降驱动的行程板；所述行程板上装配有用于执行测试的测试执行机构，所述测试执行机构位于可调固定机构的正上方；所述行程板上位于所述测试执行机构的侧方还装配有用于配合测试执行机构进行弯曲强度测试、弯曲疲劳测试以及冲击强度测试三种测试模式切换的模式切换机构。
所述测试执行机构包括竖直弹力安装在行程板下方的横梁板，所述横梁板下方设置有与插接件接触的触压块，所述触压块与所述横梁板之间固定装配有压力计；所述横梁板一侧通过滚轮座水平转动安装有滚轮；所述模式切换机构包括用于提供水平转动的旋转驱动组件，所述旋转驱动组件的旋转输出端装配有横移切换组件，所述横移切换组件的横移方向沿旋转驱动组件旋转输出端轴线方向设置，所述横移切换组件的移动端固定有切换触块，所述滚轮与所述切换触块的侧壁滚动接触，所述切换触块在横移方向上相距横移切换组件的移动端由近到远依次设置有菱形凸轮和舌形凸轮。
当所述滚轮与菱形凸轮接触时，切换至弯曲疲劳测试模式；当所述滚轮与舌形凸轮接触时，切换至冲击强度测试模式，当所述滚轮与切换触块处于分离状态时，切换至弯曲强度测试模式。
优选的，所述横梁板上端固定有多个与行程板竖直滑动配合的导柱，所述导柱上套设有压簧，且所述压簧两端分别固定在行程板以及所述横梁板上。
优选的，所述舌形凸轮与所述菱形凸轮在切换触块轴线视角上有相互重合曲面部分。
优选的，所述行程板上固定有L形板，所述旋转驱动组件包括水平固定在所述L形板竖直板上的驱动电机以及通过轴承水平转动安装在L形板竖直板上的旋转筒，所述驱动电机的输出轴上固定有驱动齿轮，所述旋转筒上固定有与驱动齿轮啮合的齿圈；所述横移切换组件装配在所述旋转筒上。
优选的，所述旋转筒上面向测试执行机构的一端呈封闭状；所述横移切换组件包括水平固定在旋转筒筒内的横移气缸，所述旋转筒的封闭端水平固定有导向筒，所述导向筒内水平滑动配合设置有滑动杆，所述滑动杆位于导向筒内的一端固定在横移气缸的输出端，所述切换触块固定在滑动杆的另一端。
优选的，所述可调固定机构包括两个水平相对移动设置的固定支座。
优选的，所述可调固定机构还包括固定在测试台上的水平滑轨以及水平转动安装在水平滑轨上的调节丝杠，所述固定支座包括滑块以及可拆卸固定在滑块顶端的固定块；所述滑块滑动安装在水平滑轨上且与调节丝杠螺纹配合。
优选的，所述触压块底端设置有长条状的触压端。
上述技术方案具有如下优点或者有益效果：本发明提供了一种电表箱电气连接插接件测试装置，采用多测试功能一体化设计，具备一机多能的检测功能，可专门针对汇流铜排进行包括弯曲疲劳性能测试、冲击强度性能测试以及弯曲强度性能测试三种测试在内的性能测试；整体设计紧凑，且设置有相应的用于多测试功能切换的切换机构，可实现测试模式的快速切换，能够方便快速地进行多功能测试，改变了现有测试设备测试功能单一的问题，降低了设备的整体成本投入。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分，并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1是本发明提供的一种电表箱电气连接插接件测试装置在一个视角下的立体结构示意图。
图2是本发明提供的一种电表箱电气连接插接件测试装置在另一个视角下的立体结构示意图。
图3是本发明提供的一种电表箱电气连接插接件测试装置的主视图。
图4是本发明提供的一种电表箱电气连接插接件测试装置的侧视图。
图5是可调固定机构的立体图。
图6是模式切换机构的立体结构图。
图7是汇流铜排的立体示意图。
图中：1、测试台；2、可调固定机构；21、水平滑轨；22、固定支座；221、滑块；222、固定块；23、调节丝杠；3、升降机构；31、升降机架；32、升降气缸；33、行程板；4、测试执行机构；41、导柱；42、横梁板；421、滚轮座；43、压簧；44、压力计；45、触压块；46、滚轮；5、模式切换机构；51、L形板；52、旋转驱动组件；521、驱动电机；5211、驱动齿轮；522、旋转筒；5221、齿圈；53、横移切换组件；531、横移气缸；532、导向筒；533、滑动杆；54、切换触块；541、舌形凸轮；542、菱形凸轮。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1、图5和图7所示，一种电表箱电气连接插接件测试装置，包括测试台1，测试台1上安装有用于针对不同尺寸插接件进行水平调节固定的可调固定机构2；可调固定机构2包括两个水平相对移动设置的固定支座22；可调固定机构2还包括焊接在测试台1上的水平滑轨21以及水平转动安装在水平滑轨21上的调节丝杠23，固定支座22包括滑块221以及可拆卸固定在滑块221顶端的固定块222，固定块222可通过螺丝固定；滑块221滑动安装在水平滑轨21上且与调节丝杠23螺纹配合。如图7所示为一种桥式结构的汇流铜排，其两端分别固定在两个固定块222上，需要说明的是，所测试插接件不限于图中所示结构，可调固定机构2主要用于对汇流铜排的两端进行支撑固定，以便于进行性能测试，当针对不同尺寸跨度的汇流铜排进行固定时，可通过手动旋转调节丝杠23，调节两个固定支座22的相对距离，使得汇流铜排可通过螺栓固定在两个固定块222之间，另外，固定支座22上装配有可拆卸的固定块222的目的在于，当汇流铜排固定端的固定孔不唯一或所用固定螺栓不同时，可进行对应更换。
如图1、图2和图4所示，测试台1上装配有升降机构3，升降机构3包括焊接在测试台1上的升降机架31、通过螺栓固定在升降机架31顶端的升降气缸32以及竖直滑动安装在升降机架31上的行程板33；行程板33通过螺栓固定在升降气缸32的输出端。行程板33上装配有用于执行测试的测试执行机构4，测试执行机构4位于可调固定机构2的正上方；行程板33上位于测试执行机构4的侧方还装配有用于配合测试执行机构4进行弯曲强度测试、弯曲疲劳测试以及冲击强度测试三种测试模式切换的模式切换机构5。
如图2、图3和图4所示，测试执行机构4包括位于行程板33下方的横梁板42，横梁板42上端通过螺栓固定有两个与行程板33竖直滑动配合的导柱41，导柱41上套设有压簧43，且压簧43两端分别焊接在行程板33以及横梁板42上；横梁板42下方设置有与插接件接触的触压块45，触压块45与横梁板42之间通过螺栓固定装配有压力计44，压力计44为现有的电子数显式的压力感应装置，触压块45底端设置有长条状的触压端。横梁板42一侧通过滚轮座421水平转动安装有滚轮46。
如图2、图3和图6所示，模式切换机构5包括焊接在行程板33上的L形板51，L形板51上装配有用于提供水平转动的旋转驱动组件52，旋转驱动组件52包括通过螺栓水平固定在L形板51竖直板上的驱动电机521以及通过轴承水平转动安装在L形板51竖直板上的旋转筒522，驱动电机521的输出轴上固定有驱动齿轮5211，旋转筒522上焊接有与驱动齿轮5211啮合的齿圈5221，在本实施例中，驱动电机521为现有的步进电机，根据现有技术能够实现驱动电机521的转角位置以及转速的精确控制；旋转筒522上装配有横移切换组件53，旋转筒522上面向测试执行机构4的一端呈封闭状；横移切换组件53包括通过螺栓水平固定在旋转筒522筒内的横移气缸531，横移气缸531的输出方向沿旋转筒522轴线设置，旋转筒522的封闭端水平焊接有导向筒532，导向筒532内水平滑动配合设置有滑动杆533，滑动杆533位于导向筒532内的一端固定在横移气缸531的输出端，滑动杆533的另一端焊接有切换触块54，切换触块54主体呈圆柱状，且切换触块54圆柱所在中心轴与旋转筒522中心轴重合设置，滚轮46与切换触块54的侧壁滚动接触，切换触块54在横移方向上相距滑动杆533由近到远依次设置有菱形凸轮542和舌形凸轮541，为了便于滚轮46在切换时沿着切换触块54的轴线移动，舌形凸轮541与菱形凸轮542在切换触块54轴线视角上有相互重合曲面部分，在本实施例中，两者重合曲面部分为切换触块54圆柱面的一部分，即滚轮46可沿着重合的圆柱侧壁曲面在轴线上移动，而不会产生移动阻碍。另外，在本实施例中，当滚轮46与切换触块54的圆柱侧壁曲面接触时，压簧43处于自然长度，当滚轮46与舌形凸轮541或菱形凸轮542接触滚动时，压簧43将产生压缩。
本发明提供了一种电表箱电气连接插接件测试装置，采用多测试功能一体化设计，可对汇流铜排进行包括弯曲疲劳测试、冲击强度测试以及弯曲强度测试三种测试在内的性能测试；在实际测试时，可进行测试模式的快速切换，当滚轮46与菱形凸轮542接触时，切换至弯曲疲劳测试模式；当滚轮46与舌形凸轮541接触时，切换至冲击强度测试模式，当滚轮46与切换触块54处于分离状态时，切换至弯曲强度测试模式。以下就三种测试模式的测试过程进行具体阐述：测试前，随机选取待测试的汇流铜排，通过相应调节后，将汇流铜排水平固定在可调固定机构2的两个固定支座22上；当然需要说明的是，在进行每次检测前，都需要对汇流铜排进行换新。
进行弯曲疲劳性能测试时，通过横移气缸531带动滑动杆533沿着导向筒532滑动，从而带动切换触块54随之移动，使得切换触块54移动至菱形凸轮542与滚轮46接触的位置，随后，通过驱动电机521带动横移切换组件53以及切换触块54随着旋转筒522同步转动以调整转角，使得滚轮46刚好与菱形凸轮542的远程点处接触，压簧43产生预压量并获得预压力，在保持滚轮46与菱形凸轮542远程点接触状态下，通过升降机构3带动测试执行机构4以及模式切换机构5整体下降，并使得触压块45底端刚好与汇流铜排接触即可，最后启动驱动电机521带动切换触块54匀速旋转，在压簧43的配合下，菱形凸轮542通过顶触滚轮46使得触压块45做相应幅度的往复升降运动，并反复触压汇流铜排，由于汇流铜排具备一定的弹力韧性，在反复触压过程中会同步发生反复弯曲，当驱动电机521保持匀速转动下，反复弯曲频次与时间呈正比，因此达到设定检测的疲劳检测时间后，便可停止，并观察汇流铜排反复弯曲处是否出现裂纹甚至断裂等疲劳损坏情况，以确定该汇流铜排的弯曲疲劳性能。
进行冲击强度性能测试时，通过横移切换组件53的移动切换，使得滚轮46与舌形凸轮541接触，接着，通过驱动电机521带动切换触块54旋转以调整转角，从而改变滚轮46与舌形凸轮541凸轮面的接触位置，滚轮46与舌形凸轮541舌形凸起侧壁接触时，在导柱41的导向下，会顶触滚轮46使得通过滚轮座421同步带动横梁板42上移，从而使得压簧43压缩获得相应的压缩量并完成蓄能，随后，在保持该压缩量的状态下，通过升降机构3带动模式切换机构5以及测试执行机构4整体下降，并使得触压块45刚好压触在汇流铜排上即可，然后，通过横移切换组件53带动切换触块54向着靠近导向筒532的方向移动，直至舌形凸轮541与滚轮46分离，在分离的瞬间，压簧43的弹性势能会瞬间释放，从而获得向下的瞬时冲击力，并通过触压块45直接冲击在汇流铜排上，完成冲击后，观察汇流铜排应对冲击的状态，当汇流铜排基本克服上轮冲击检测后，可进行重复试验，随后，可借助电动顶升杆等现有顶升装置带动横梁板42上升，使得滚轮46再次复位至可与切换触块54接触的高度，然后，在保持顶升状态下，通过横移切换组件53带动切换触块54移动，使得舌形凸轮541移送至滚轮46下方，并释放顶升装置，滚轮46则顺势落在舌形凸轮541上并与其再次接触，此时，再次通过驱动电机521带动切换触块54旋转，使得舌形凸轮541进一步顶触滚轮46，使得压簧43产生更大压缩量以及获得更大蓄能，随后，重复操作过程，使得通过触压块45完成冲击，并再次检测汇流铜排应对冲击的状态，若能连续克服冲击，则再次增大压簧43压缩量并重复检测，直到通过舌形凸轮541的顶触使得压簧43获得最大压缩量为止，若在某轮冲击检测后，汇流铜排出现裂纹甚至断裂的情况，可中止检测。在每轮检测过程中，压力计44会实际反馈瞬时压力状态，并记录每轮检测时滚轮46释放瞬间压力计44的瞬时数值。
进行弯曲强度性能测试时，通过横移切换组件53带动切换触块54向着靠近导向筒532的方向移动，使得滚轮46与切换触块54完全分离，随后，通过升降机构3带动测试执行机构4以及模式切换机构5整体下降，调整至触压块45与汇流铜排接触，随后，通过升降机构3带动触压块45匀速下降，从而对汇流铜排产生触压，在逐渐下降过程中，汇流铜排则逐渐弯曲，并实时观察汇流铜排的弯曲状态，当汇流铜排出现断裂后则停止检测，并记录当时压力计44的压力数值。
本发明提供了一种电表箱电气连接插接件测试装置，采用多测试功能一体化设计，具备一机多能的检测功能，可专门针对汇流铜排进行包括弯曲疲劳性能测试、冲击强度性能测试以及弯曲强度性能测试三种测试在内的性能测试；整体设计紧凑，且设置有相应的用于多测试功能切换的切换机构，可实现测试模式的快速切换，能够方便快速地进行多功能测试，改变了现有测试设备测试功能单一的问题，降低了设备的整体成本投入。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (8)
1.一种电表箱电气连接插接件测试装置，包括测试台（1），其特征在于：所述测试台（1）上安装有用于针对不同尺寸插接件进行水平调节固定的可调固定机构（2）；所述测试台（1）上装配有升降机构（3），所述升降机构（3）包括竖直升降驱动的行程板（33）；所述行程板（33）上装配有用于执行测试的测试执行机构（4），所述测试执行机构（4）位于可调固定机构（2）的正上方；所述行程板（33）上位于所述测试执行机构（4）的侧方还装配有用于配合测试执行机构（4）进行弯曲强度测试、弯曲疲劳测试以及冲击强度测试三种测试模式切换的模式切换机构（5）；其中：
所述测试执行机构（4）包括竖直弹力安装在行程板（33）下方的横梁板（42），所述横梁板（42）下方设置有与插接件接触的触压块（45），所述触压块（45）与所述横梁板（42）之间固定装配有压力计（44）；所述横梁板（42）一侧通过滚轮座（421）水平转动安装有滚轮（46）；所述模式切换机构（5）包括用于提供水平转动的旋转驱动组件（52），所述旋转驱动组件（52）的旋转输出端装配有横移切换组件（53），所述横移切换组件（53）的横移方向沿旋转驱动组件（52）旋转输出端轴线方向设置，所述横移切换组件（53）的移动端固定有切换触块（54），所述滚轮（46）与所述切换触块（54）的侧壁滚动接触，所述切换触块（54）在横移方向上相距横移切换组件（53）的移动端由近到远依次设置有菱形凸轮（542）和舌形凸轮（541）；
当所述滚轮（46）与菱形凸轮（542）接触时，切换至弯曲疲劳测试模式；当所述滚轮（46）与舌形凸轮（541）接触时，切换至冲击强度测试模式，当所述滚轮（46）与切换触块（54）处于分离状态时，切换至弯曲强度测试模式。
2.根据权利要求1所述的一种电表箱电气连接插接件测试装置，其特征在于：所述横梁板（42）上端固定有多个与行程板（33）竖直滑动配合的导柱（41），所述导柱（41）上套设有压簧（43），且所述压簧（43）两端分别固定在行程板（33）以及所述横梁板（42）上。
3.根据权利要求1所述的一种电表箱电气连接插接件测试装置，其特征在于：所述舌形凸轮（541）与所述菱形凸轮（542）在切换触块（54）轴线视角上有相互重合曲面部分。
4.根据权利要求1所述的一种电表箱电气连接插接件测试装置，其特征在于：所述行程板（33）上固定有L形板，所述旋转驱动组件（52）包括水平固定在所述L形板竖直板上的驱动电机（521）以及通过轴承水平转动安装在L形板竖直板上的旋转筒（522），所述驱动电机（521）的输出轴上固定有驱动齿轮（5211），所述旋转筒（522）上固定有与驱动齿轮（5211）啮合的齿圈（5221）；所述横移切换组件（53）装配在所述旋转筒（522）上。
5.根据权利要求4所述的一种电表箱电气连接插接件测试装置，其特征在于：所述旋转筒（522）上面向测试执行机构（4）的一端呈封闭状；所述横移切换组件（53）包括水平固定在旋转筒（522）筒内的横移气缸（531），所述旋转筒（522）的封闭端水平固定有导向筒（532），所述导向筒（532）内水平滑动配合设置有滑动杆（533），所述滑动杆（533）位于导向筒（532）内的一端固定在横移气缸（531）的输出端，所述切换触块（54）固定在滑动杆（533）的另一端。
6.根据权利要求1所述的一种电表箱电气连接插接件测试装置，其特征在于：所述可调固定机构（2）包括两个水平相对移动设置的固定支座（22）。
7.根据权利要求6所述的一种电表箱电气连接插接件测试装置，其特征在于：所述可调固定机构（2）还包括固定在测试台（1）上的水平滑轨（21）以及水平转动安装在水平滑轨（21）上的调节丝杠（23），所述固定支座（22）包括滑块（221）以及可拆卸固定在滑块（221）顶端的固定块（222）；所述滑块（221）滑动安装在水平滑轨（21）上且与调节丝杠（23）螺纹配合。
8.根据权利要求1所述的一种电表箱电气连接插接件测试装置，其特征在于：所述触压块（45）底端设置有长条状的触压端。
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