CN209342499U - 一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多工位全自动荷重‑位移曲线试验机，包括箱体和显示器，箱体内设置有工控电脑，箱体上端固定有操作台，操作台上固定设置有Y轴工作台、Z轴支撑柱和操作面板，Z轴支撑柱顶端固定设置有X轴运动组件，X轴运动组件上固定连接有Z轴运动组件，Z轴运动组件上固定连接有固定杆、若干传感器组件和检测头，该试验机通过分别在X轴、Y轴和Z轴运动方向设置工控电机，实现试验机三维方向的运动全部由电脑程序操控，检测过程及检测结果全部自动化控制，测试数据精确，并设置有传感器支架，可支撑多个荷重元感应器，实现多个工位同时检测，提升检测效率。

Description

一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机

技术领域

本实用新型涉及按键的荷重曲线试验机技术领域，具体的说是一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机。

背景技术

按键大多是由弹性材料或弹性结构组合而成，各种大中小型生产设备/仪器/仪表、家居产品、娱乐玩具等等生产生活中常见的用品都会用到各种按键，按键产品已经越来越广泛地应用在现代人的生活的方方面面，随着人们对高品质生活生产的不断追求，人们对按键的按压手感和耐用性也有了更高的要求。目前在按键的生产中，生产商为适应市场需求，在生产完成后一般都会经过一套测试流程，来检测按键的手感和耐用度，并为产品性能的持续改善提供直接的技术数据支撑。该测试过程一般采用手动机台加荷重计的方式，测试按键时手动下压测试，测试误差大，速度无法控制，测试速度慢，测试结果不精确，测试工作效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，以解决上述背景技术提出的按键手感和耐用性测试过程效率较低、测试结果不精确的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，包括箱体和显示器，所述箱体内设置有工控电脑，所述箱体上端固定有操作台，其特征在于：所述操作台中间固定设置有Y轴工作台、左右两侧固定设置有Z轴支撑柱、一侧设置有操作面板，所述Z轴支撑柱顶端固定设置有X轴运动组件，所述X轴运动组件包括X轴工控电机和X轴滚珠丝杠副，所述X轴滚珠丝杠副上固定连接有Z轴运动组件，所述Z轴运动组件包括Z轴工控电机和Z轴滚珠丝杠副，所述Z轴滚珠丝杠副上固定连接有固定杆支架，所述固定杆支架底端固定连接有固定杆，所述固定杆上设置有若干传感器组件，每个所述传感器组件末端固定连接有一个检测头。

优选的，所述Y轴工作台上一端固定连接有Y轴工控电机和Y轴滚珠丝杠副，所述Y轴滚珠丝杠副上固定连接有检测台，所述检测台底端两侧固定设置有检测台导轨，所述Y轴工作台两端还固定设置有工作台导轨，所述工作台导轨与所述检测台导轨滑动配合。

优选的，所述检测台导轨和所述工作台导轨的滑动接触面均开设有润滑油槽。

优选的，所述传感器组件包括侧头滑块座，所述侧头滑块座与所述固定杆固定连接，所述侧头滑块座侧面固定连接有传感器支架，所述传感器支架上固定连接有传感器导轨，所述传感器导轨上设置有传感器导轨座并与其滑动连接，所述传感器导轨座上固定连接有传感器座，所述传感器座内固定连接有传感器，所述传感器底端固定连接有检测头，所述传感器外侧固定有传感器盖板。

优选的，所述传感器上端还设置有弹簧顶针，所述弹簧顶针上端设置有过载保护弹簧，所述弹簧顶针下端穿过传感器座与所述传感器相连，所述弹簧顶针上端设置在弹簧座内部，所述弹簧座顶端固定连接有弹簧座压板，所述弹簧座压板一侧面与所述侧头滑块座固定连接，另一侧面与所述传感器支架固定相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，通过分别在X轴、Y轴和Z轴运动方向设置工控电机，实现试验机三维方向的运动全部由电脑程序操控，检测过程及检测结果全部自动化控制，测试数据精确，并设置有传感器支架来支撑多个荷重元感应器，可实现多个工位同时检测，提升检测效率。

附图说明

图1为本实用新型整机立体结构示意图；

图2为本实用新型Y轴工作台5立体结构示意图；

图3为本实用新型Y轴工作台5平面结构示意图；

图4为本实用新型传感器组件12立体结构示意图；

图5为本实用新型传感器组件12立体结构爆炸图；

图6为本实用新型传感器组件12平面结构示意图。

图中：

1、箱体； 2、显示器； 3、工控电脑； 4、操作台； 5、Y轴工作台；51、Y轴工控电机；52、Y轴滚珠丝杠副； 53、检测台； 54、检测台导轨； 55、工作台导轨； 56、润滑油槽； 6、Z轴支撑柱； 7、操作面板； 8、X轴运动组件； 81、X轴工控电机； 82、X轴滚珠丝杠副； 9、Z轴运动组件； 91、Z轴工控电机； 92、Z轴滚珠丝杠副； 10、固定杆支架； 11、固定杆； 12、传感器组件； 1201、侧头滑块座； 1202、传感器支架； 1203、传感器导轨； 1204、传感器导轨座；1205、传感器座； 1206、传感器； 1207、弹簧顶针； 1208、述载保护弹簧； 1209、弹簧座；1210、弹簧座压板； 1211、传感器盖板； 13、检测头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图6，本实用新型提供一种技术方案：一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，包括箱体1和显示器2，箱体1内设置有工控电脑3，箱体1上端固定有操作台4，其特征在于：操作台4中间固定设置有Y轴工作台5、左右两侧固定设置有Z轴支撑柱6、一侧设置有操作面板7，Z轴支撑柱6顶端固定设置有X轴运动组件8，X轴运动组件8包括X轴工控电机81和X轴滚珠丝杠副82，X轴滚珠丝杠副82上固定连接有Z轴运动组件9，Z轴运动组件9包括Z轴工控电机91和Z轴滚珠丝杠副92，Z轴滚珠丝杠副92上固定连接有固定杆支架10，固定杆支架10底端固定连接有固定杆11，固定杆11上设置有若干传感器组件12，每个传感器组件12末端固定连接有一个检测头13。

具体而言，Y轴工作台5上一端固定连接有Y轴工控电机51和Y轴滚珠丝杠副52，Y轴滚珠丝杠副52上固定连接有检测台53，检测台53底端两侧固定设置有检测台导轨54，Y轴工作台5两端还固定设置有工作台导轨55，工作台导轨55与检测台导轨54滑动配合。

具体而言，检测台导轨54和工作台导轨55的滑动接触面均开设有三角形润滑油槽56。可以在润滑油槽56内定时添加润滑油，以增加运动的平稳性并减轻Y轴电机51的负荷。

具体而言，传感器组件12包括侧头滑块座1201，侧头滑块座1201与固定杆11固定连接，侧头滑块座1201侧面固定连接有传感器支架1202，传感器支架1202上固定连接有传感器导轨1203，传感器导轨1203上设置有传感器导轨座1204并与其滑动连接，传感器导轨座1204上固定连接有传感器座1205，传感器座1205内固定连接有传感器1206，传感器1206底端固定连接有检测头13，传感器1206外侧固定有传感器盖板1211来保护传感器。

具体而言，传感器1206上端还设置有弹簧顶针1207，弹簧顶针1207上端设置有过载保护弹簧1208，弹簧顶针1207下端穿过传感器座1205与传感器1206相连，弹簧顶针1207上端设置在弹簧座1209内部，弹簧座1209顶端固定连接有弹簧座压板1210，弹簧座压板1210一侧面与侧头滑块座1201固定连接，另一侧面与传感器支架1202固定相连。

具体而言，传感器组件12的数量，即检测工位数量，可以跟根据实际检测成本及待检产品的数量进行调整。固定杆11和侧头滑块座1201之间采用燕尾槽滑动，方便传感器组件12的安装与拆卸，并在侧头滑块座1201底端设有定位孔，方便传感器组件12的固定。

工作原理：

工作前先根据不同产品的不同使用情况，选择并设定合适的荷重元，即传感器，并通过工控电脑3设置好X轴、Y轴和Z轴各项参数以及荷重保护力等各项参数，将待检产品固定在检测台53上，完成后，启动设备，X轴工控电机81驱动X轴滚珠丝杆副82横向运动，同时Z轴工控电机91驱动Z轴滚珠丝杆副92上下运动，带动传感器组件12上下运动并通过检测头13按压产品，测得的数据经感应器1206传回工控电脑3进行分析，测试结果在显示器2中显示出来；当一排产品测试完成后，X轴工控电机81和Z轴电机91 带动X轴、Z轴回到初始位置，同时Y轴工控电机51驱动Y轴滚珠丝杆副52纵向运动，带动检测台53及检测台导轨54沿着工作台导轨55移动至下一个测试位置，移动到位后X轴工控电机81和Z轴工控电机91 驱动各部件运动进行下一轮自动检测。检测运行当中，如果某个感应器1206感应到测试力超过了原始设定值，会迅速向上运动，在过载保护弹簧1208的缓冲作用下，可有效保护测试头13及传感器组件12不被损坏。

当需要对某个具体位置的产品进行特定的检测时，可通过操作面板7控制暂停自动程序，改由手动操控进行具体特定的测试，从而得到特定测试的测试结果。

同时，可跟根据生产过程中实际检测成本及待检产品的数量调整传感器组件12的数量。固定杆11和侧头滑块座1201之间采用燕尾槽滑动，方便传感器组件12的安装与拆卸，并在侧头滑块座1201底端设有定位孔，可轻松对传感器组件12进行固定。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，包括箱体（1）和显示器（2），所述箱体（1）内设置有工控电脑（3），所述箱体（1）上端固定有操作台（4），其特征在于：所述操作台（4）中间固定设置有Y轴工作台（5）、左右两侧固定设置有Z轴支撑柱（6）、一侧设置有操作面板（7），所述Z轴支撑柱（6）顶端固定设置有X轴运动组件（8），所述X轴运动组件（8）包括X轴工控电机（81）和X轴滚珠丝杠副（82），所述X轴滚珠丝杠副（82）上固定连接有Z轴运动组件（9），所述Z轴运动组件（9）包括Z轴工控电机（91）和Z轴滚珠丝杠副（92），所述Z轴滚珠丝杠副（92）上固定连接有固定杆支架（10），所述固定杆支架（10）底端固定连接有固定杆（11），所述固定杆（11）上设置有若干传感器组件（12），每个所述传感器组件（12）末端固定连接有一个检测头（13）。

2.根据权利要求1所述的一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，其特征在于：所述Y轴工作台（5）上一端固定连接有Y轴工控电机（51）和Y轴滚珠丝杠副（52），所述Y轴滚珠丝杠副（52）上固定连接有检测台（53），所述检测台（53）底端两侧固定设置有检测台导轨（54），所述Y轴工作台（5）上两侧还固定设置有工作台导轨（55），所述工作台导轨（55）与所述检测台导轨（54）滑动配合。

3.根据权利要求2所述的一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，其特征在于：所述检测台导轨（54）和所述工作台导轨（55）的滑动接触面均开设有润滑油槽（56）。

4.根据权利要求3所述的一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，其特征在于：所述传感器组件（12）包括侧头滑块座（1201），所述侧头滑块座（1201）与所述固定杆（11）固定连接，所述侧头滑块座（1201）侧面固定连接有传感器支架（1202），所述传感器支架（1202）上固定连接有传感器导轨（1203），所述传感器导轨（1203）上设置有传感器导轨座（1204）并与其滑动连接，所述传感器导轨座（1204）上固定连接有传感器座（1205），所述传感器座（1205）内固定连接有传感器（1206），所述传感器（1206）底端固定连接有检测头（13），所述传感器（1206）外侧固定有传感器盖板（1211）。

5.根据权利要求4所述的一种多工位全自动荷重-位移曲线试验机，其特征在于：所述传感器（1206）上端还设置有弹簧顶针（1207），所述弹簧顶针（1207）上端设置有过载保护弹簧（1208），所述弹簧顶针（1207）下端穿过传感器座（1205）与所述传感器（1206）相连，所述弹簧顶针（1207）上端设置在弹簧座（1209）内部，所述弹簧座（1209）顶端固定连接有弹簧座压板（1210），所述弹簧座压板（1210）一侧面与所述侧头滑块座（1201）固定连接，另一侧面与所述传感器支架（1202）固定相连。