CN211602251U - 一种摩擦力测试装置 - Google Patents

Abstract

本新型公开一种摩擦力测试装置，该测试装置包括底座、测试台、滑动结构、支撑组件及角度调节结构；测试台与底座铰接，且与角度调节结构配合；滑动结构设置在底座上，且滑动轨迹垂直于测试台与底座铰接的铰接轴；支撑组件包括第一、第二连接杆及至少两支撑杆；第一连接杆的两端分别可转动地装设在两导滑块；第二连接杆可转动地设置测试台底面，且位于第一连接杆与铰接轴之间；角度调节结构包括装接部、伸缩部、驱动部及第三连接杆；装接部可转动地装设于第一连接杆；第三连接杆设置于测试台底面，且与第二连接杆平行，伸缩部一端置于装接部内，另一端与第三连接杆通过万向轴承相接；本新型所述的测试装置，能够解决升降杆易弯曲、断裂的问题。

Description

一种摩擦力测试装置

技术领域

本实用新型涉及鞋类检测设备技术领域，具体涉及一种用于鞋底摩擦力测试装置。

背景技术

鞋底摩擦力检测设备是制鞋行业必备的设备。通过实验员穿着鞋品站立于检测设备的测试台上，且在测试台上设置模拟路面，例如雨水路面，凹凸路面、砂石路面等，再不断改变测试台的倾斜度，直至实验员在测试台的倾倒最终判定鞋底摩擦力，根据测得的摩擦力调整优化后续所生产的鞋底的抓地力；

现有的测试设备存在以下缺陷：(1)现有的检测设备结构非常复杂，成本高；(2)现有的检测设备的升降结构采用门式结构(如公告号为：CN103940734A，专利名称为：人体止滑测试机)，测试员站在测试台上检测时，支撑测试台的升降杆受到斜向抵推力，容易被折弯或被折断，严重影响升降高度，最终导致检测的角度不准确，影响摩擦力检测的准确性，且设备使用寿命短；

综上，现有的摩擦力检测设备需进一步改进来满足检测准确度需求及延长使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种摩擦力测试装置，其结构简单、制作简便且易实现，能够解决升降杆易弯曲、断裂的问题；

为达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种摩擦力测试装置，该测试装置包括底座、测试台、滑动结构、支撑组件及角度调节结构；

测试台，其通过铰接轴与底座铰接，且与角度调节结构配合，以使该测试台的台面与水平面形成一定角度；

滑动结构，其设置在底座上，且滑动轨迹垂直于测试台与底座铰接的铰接轴；该滑动结构包括至少两滑轨及与所述滑轨配合的导滑块，所述滑轨对应设置在测试台下方，且供所述导滑块沿其轨迹滑移；

支撑组件，其包括第一、第二连接杆及至少两支撑杆；所述第一连接杆的两端分别可转动地装设在两导滑块；第二连接杆可转动地设置在测试台底面，且位于第一连接杆与铰接轴之间；两所述支撑杆相互平行设置，且各支撑杆的两端分别第一、第二连接杆相接；

角度调节结构，其包括装接部、伸缩部、驱动部及第三连接杆；所述装接部可转动地装设于第一连接杆；所述第三连接杆设置于测试台底面，且与第二连接杆平行，并位于第一、第二连接杆之间；所述伸缩部一端置于装接部内且与驱动部配合，另一端与第三连接杆通过万向轴承相接；

其中，所述驱动部通过传动结构带动所述伸缩部伸出顶抵装设在测试台底面的第三连接杆，并联动测试台相对水平面形成一定角度。

进一步地，所述驱动部为电机驱动部；所述伸缩部为一丝杆；所述传动结构包括齿轮传动副、螺母，该螺母与丝杆螺纹配合，且与电机驱动部通过齿轮传动副配合连接；其中，所述装接部内开设一限位槽，用于限制螺母沿丝杆轴向位移。

进一步地，所述齿轮传动副包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮；所述主动齿轮与电机驱动部止转配合；所述从动齿轮止转套设于螺母周壁。

进一步地，还包括一喷液装置，其包括喷液口及抽水泵，所述抽水泵设置在测试台底部并通过管路与喷液口相接；所述喷液口安装于测试台上表面。

进一步地，所述喷液装置还包括一接水槽，其安装于测试台靠近铰接轴的一侧。

进一步地，还包括吹气单元，其装设于测试台的侧边，用于清理测试台上表面；所述吹气单元包括相互连通的喷射口及储气室，所述喷射口面对测试台喷射。

进一步地，所述吹气单元的喷射口通过滑移结构沿测试台侧边位移；该滑移结构包括轨道及凸起部，所述凸起部成型于喷射口侧部，且滑设于轨道内；所述轨道设置于测试台侧边。

进一步地，所述驱动部为液压或气压驱动部。

由上述对本实用新型的描述可知，相对于现有技术，本实用新型具有的如下有益效果：

1、本技术方案所提供的一种摩擦力测试装置，其结构简单、制作简便且易实现；简化测试装置的整体结构、而且承载能力强、稳定性好；本新型的角度调节结构采用三角形边长变化来实现角度调节，即第一、第二、第三连接杆之间的连线组合成一个三角结构，通过第一、三连接杆的距离变化及改变第一连接杆的位置以实现角度调节，调节结构十分简洁，而且调节后的角度稳定、测试台稳固；此外，由于伸缩杆与测试台连接采用万向轴承相接，这样人体的重力方向通过万向轴承转变成与伸缩杆轴向相同方向，这样伸缩杆便不再承受径向或切向力，有效解决伸缩杆断裂或折弯的问题；

2、本实用新型所述驱动部为电机驱动部，且利用其与齿轮传动结构配合，使得丝杆能够精准调节测试台的倾斜角度，本新型利用丝杆与螺母配合，通过限位槽限制螺母运动，进而使丝杆在装接部伸缩位移；采用此结构不仅简化整体结构，而且能够精准控制，达到微调节的效果，检测结果更精准；

3、本实用新型将从动齿轮与螺母止转配合，使得电机传动能够直接传动至丝杆，保证传动的精度；

4、本实用新型还设置喷液装置，通过喷液装置对测试台的上表面喷射液体以模拟各种环境的路面，更能表现出在不同环境中的抓地力；本新型将喷液口设置在测试台上侧，液体沿倾斜面自然流下，更能模拟出自然环境水流的地面；

5、本实用新型在测试台下方靠近铰接轴的一侧设置接水槽，液体流下后通过接水槽收集，再通过抽水泵抽入喷液口，使得接水槽的液体能够循环使用，而且不会造成浪费和环境污染；

6、本实用新型还设置吹气单元，通过喷射口对测试台进行吹拂，能够快速清理测试台，尤其是在使用完液体后，后续要再次测试时能够快速清理测试台，使用十分方便；

7、本实用新型的吹气单元还能沿测试台侧壁滑动，进一步加快清理速度与效果，使用时，工作人员只需拉动吹气单元沿测试台侧边滑动，使得喷射口快速且高效地清洗整个检测台。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例摩擦力检测装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例角度调节结构的剖视图；

图3为本实用新型实施例角度调节原理图。

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，所描述的实施例是本实用新型的优选实施例，且不应被看作对其他实施例的排除。基于本实用新型实施例，本领域的普通技术人员在不作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。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，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或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

参见图1至图3，一种摩擦力测试装置，该测试装置用于检测鞋品在光滑面站立或运动时的摩擦力(抓地能力)，故通过不断调节测试台1的倾斜角度，来测试鞋底的抓地力；本新型所述的摩擦力测试装置主要包括以下部分：底座2、测试台1、滑动结构3、支撑组件4及角度调节结构5；

底座2，其一般固定在地面，当然也可以是设置在工作台等；在底座2上设置两铰接座 21，通过铰接座21与测试台1铰接配合；

测试台1，其与底座2铰接，且与角度调节结构5配合；本新型以长方形测试台1举例，其中测试台1底部设置铰接轴11，该铰接轴11沿测试台1宽度布设，将铰接轴11与铰接座21配合，以使该测试台1的台面12与水平面或底面形成一定角度；

滑动结构3，其设置在底座2上，且滑动轨迹垂直于测试台1与底座2铰接的铰接轴11；

本新型的滑动结构3包括至少两滑轨31及与所述滑轨31配合的导滑块32，所述滑轨31 平行于测试台1长度方向；所述滑轨31对应设置在测试台1下方，且供所述导滑块32沿其轨迹滑移；

支撑组件4，其包括第一、第二连接杆41、42及至少两支撑杆43；所述第一连接杆41的两端分别可转动地装设在两导滑块32，本新型在两导滑块32上分别设置轴承，所述第一连接杆41两端分别固定于轴承内，使得第一连接杆41相对轴承可转动；同样第二连接杆42通过轴承结构可转动地设置在测试台1底面，且第二连接杆42位于第一连接杆41与铰接轴11之间；所述两支撑杆43平行设置，且两端分别与第一、第二连接杆41、42相接；

角度调节结构5，其包括装接部51、伸缩部52、驱动部53及第三连接杆54；所述装接部51可转动地装设于第一连接杆41；所述第三连接杆54同样通过轴承固定于设置于测试台1底面，且与第二连接杆42平行，并位于第一、第二连接杆41、42之间；所述伸缩部52一端置于装接部51内，且与驱动部53配合，另一端与第三连接杆54通过万向轴承6相接；

本新型所述驱动部53以电机驱动部53举例(当然，所述驱动部53也可以采用液压或气压驱动部53)，所述伸缩部52为一丝杆；驱动部53的传动结构包括齿轮传动副7、螺母8；

该螺母8与丝杆(伸缩部52)螺纹配合，且与电机驱动部53通过齿轮传动副7配合连接，需说明的是，所述齿轮传动副7包括相互啮合的主动齿轮71、从动齿轮72；所述主动齿轮71与电机驱动部53止转配合；所述从动齿轮72止转套设于螺母8周壁；其中，所述装接部51内开设一限位槽510，用于限制螺母8沿丝杆52轴向位移；本新型利用丝杆52与螺母 8配合，通过限位槽510限制螺母8运动，进而使丝杆52在装接部51伸缩位移，而后能够推动测试台1摆动，以实现测试台1与水平面的角度调节；采用此结构不仅简化整体结构，而且能够精准控制，达到微调节的效果，检测结果更精准；

其中，所述驱动部53通过传动结构带动所述伸缩部52伸出顶抵装设在测试台1底面的第三连接杆54，并联动测试台1相对水平面形成一定角度。

更具体地，还包括一喷液装置8，其包括喷液口81、抽水泵82及接水槽83，所述抽水泵82设置在测试台1底部并通过管路与喷液口81、接水槽83相接；所述喷液口81安装于测试台1上表面；所述接水槽83，其安装于测试台1靠近铰接轴11的一侧；当需要在湿滑路面测试时，开启所述抽水泵82，抽水泵82将接水槽83的液体抽入喷液口81，通过控制喷液口81的喷射量，使得液体从测试台1自由端向靠近铰接轴11的侧边流下，以达到模拟真实的湿滑路面，达到更为真实、精确的测试；

更具体地，还包括吹气单元9，其装设于测试台1的侧边(沿长度方向的侧边)，用于清理测试台1上表面；所述吹气单元9包括相互连通的喷射口91及储气室92，所述喷射口面对测试台1喷射；此外，所述吹气单元9的喷射口91通过滑移结构沿测试台1侧边位移；该滑移结构包括轨道93及凸起部94，所述凸起部94成型于喷射口91侧部，且滑设于轨道93 内；所述轨道93设置于测试台1侧边，本新型通过喷射口对测试台1进行吹拂，能够快速清理测试台1，尤其是在使用完液体后，后续要再次使用时能够快速清理测试台1，使用十分方便；

实际使用时，测试者穿着鞋品站立于测试台1上，通过不断改变测试台1与水平面的夹角，直至测试者无法站立从测试台1滑落，最终测定站立前角度等信息，综合其他条件判断该鞋底的抓地力，后续可根据测得的摩擦力来改变所生产鞋品的材料配方、防滑设计等品质；在调节所述测试台1与水平面之间的夹角时，通过控制电机转动，电机接收到信号后开始转动，并通过主动齿轮71与从动齿轮72传递动力至螺母8，螺母8转动的同时，与之螺纹配合的丝杆52自然也随着转动，但是由于螺母8受限位槽510限制，导致螺母8无法沿丝杆52轴向运动，进而使得丝杆52相对于螺母8作轴向位移，最终丝杆52从装接部51伸出；所述丝杆52通过电机驱动改变丝杆52与装接部51的原始长度，从而改变支撑杆43、丝杆 52与装接部51现有组合长度以及第二、第三连接杆42、54之间的距离所组成的三角形(如图3所示，该三角形的三条边分别为支撑杆43长度A、丝杆52与装接部51组合长度B、以及第二、三连接杆42、54之间的距离C，当B长度发生变化时，A、C长度为固定长度，因此会发生角度变化，同时C与B结合的位置也会发生变化，所以通过滑动结构3改变第一连接杆的位置，以达到调节角度效果)，通过改变丝杆52与装接部51现有组合长度，进而推顶测试台1向上倾斜；反之，电机反转，进行带动测试台1向下倾斜；

此过程中，由于丝杆52一端与第三连接杆54通过万向轴承6连接，使得无论测试台1 角度如何改变，测试台1上的重力都通过万向轴承6改变方向，使得丝杆52仅受到轴向力，不承受径向或切向力，不会压弯或压断丝杆52，从而使丝杆52能够稳定的工作；此外，通过支撑杆43、丝杆52与装接部51现有组合长度(丝杆52+装接部51)以及第二、第三连接杆54之间的距离(测试台1部分)所组成的三角形能够稳固的定位，使得角度调节后稳固固定位置；

当需要使用湿滑路面测试时，开启所述抽水泵82，抽水泵82将接水槽83内的液体抽出并传输到喷液口81，通过喷液口81在测试台1上喷射液体，这样便能模拟出鞋品在湿滑路面时的抓地能力；当测试完毕后需要进行干燥路面测试时，通过吹气单元9的喷射口91对测试台1进行喷气，能够快速清理测试台1上表面的水渍，而且本新型的吹气单元9还能沿测试台1长度方向位移，进而能够快速清理测试台1上表面各处的水渍，使水渍沿测试台1的台面12回收至接水槽83内；此外，每次使用该测试台1测试时，都能够通过吹气单元9进行表面清洁，以提高摩擦力测试的准确性。

本技术方案所提供的一种摩擦力测试装置，其结构简单、制作简便且易实现；简化测试装置的整体结构、而且承载能力强、稳定性好；本新型的角度调节结构采用三角形边长变化来实现角度调节，即第一、第二、第三连接杆之间的连线组合成一个三角结构，通过第一、三连接杆的距离变化及改变第一连接杆的位置以实现角度调节，调节结构十分简洁，而且调节后的角度稳定、测试台稳固；此外，由于丝杆与测试台连接采用万向轴承相接，这样人体的重力方向通过万向轴承转变成与丝杆轴向相同方向，这样丝杆便不再承受径向或切向力，有效解决丝杆折弯或断裂的问题；本实用新型所述驱动部为电机驱动部，且利用其与齿轮传动结构配合，使得丝杆能够精准调节测试台的倾斜角度，本新型利用丝杆与螺母配合，通过限位槽限制螺母运动，进而使丝杆在装接部伸缩位移；采用此结构不仅简化整体结构，而且能够精准控制，达到微调节的效果，检测结果更精准；本实用新型将从动齿轮与螺母止转配合，使得电机传动能够直接传动至丝杆，保证传动的精度；本实用新型还设置喷液装置，通过喷液装置对测试台的上表面喷射液体以模拟各种环境的路面，更能表现出在不同环境中的抓地力；本新型将喷液口设置在测试台上侧，液体沿倾斜面自然流下，更能模拟出自然环境水流的地面；本实用新型在测试台下方靠近铰接轴的一侧设置接水槽，液体流下后通过接水槽收集，再通过抽水泵抽入喷液口，使得接水槽的液体能够循环使用，而且不会造成浪费和环境污染；本实用新型还设置吹气单元，通过喷射口对测试台进行吹拂，能够快速清理测试台，尤其是在使用完液体后，后续要再次测试时能够快速清理测试台，使用十分方便；本实用新型的吹气单元还能沿测试台侧壁滑动，进一步加快清理速度与效果，使用时，工作人员只需拉动吹气单元沿测试台侧边滑动，使得喷射口快速且高效地清洗整个检测台。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本实用新型保护范围，但并不构成对本实用新型保护范围的限定。

Claims (8)

1.一种摩擦力测试装置，其特征在于：该测试装置包括底座、测试台、滑动结构、支撑组件及角度调节结构；

测试台，其通过铰接轴与底座铰接，且与角度调节结构配合，以使该测试台的台面与水平面形成一定角度；

滑动结构，其设置在底座上，且滑动轨迹垂直于测试台与底座铰接的铰接轴；该滑动结构包括至少两滑轨及与所述滑轨配合的导滑块，所述滑轨对应设置在测试台下方，且供所述导滑块沿其轨迹滑移；

支撑组件，其包括第一、第二连接杆及至少两支撑杆；所述第一连接杆的两端分别可转动地装设在两导滑块；第二连接杆可转动地设置在测试台底面，且位于第一连接杆与铰接轴之间；两所述支撑杆相互平行设置，且各支撑杆的两端分别与第一、第二连接杆相接；

角度调节结构，其包括装接部、伸缩部、驱动部及第三连接杆；所述装接部可转动地装设于第一连接杆；所述第三连接杆设置于测试台底面，且与第二连接杆平行，并位于第一、第二连接杆之间；所述伸缩部一端置于装接部内且与驱动部配合，另一端与第三连接杆通过万向轴承相接；

其中，所述驱动部通过传动结构带动所述伸缩部伸出顶抵装设在测试台底面的第三连接杆，并联动测试台相对水平面形成一定角度。

2.如权利要求1所述的一种摩擦力测试装置，其特征是：所述驱动部为电机驱动部；所述伸缩部为一丝杆；所述传动结构包括齿轮传动副、螺母；该螺母与丝杆螺纹配合，且与电机驱动部通过齿轮传动副配合连接；其中，所述装接部内开设一限位槽，用于限制螺母沿丝杆轴向位移。

3.如权利要求2所述的一种摩擦力测试装置，其特征是：所述齿轮传动副包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮；所述主动齿轮与电机驱动部止转配合；所述从动齿轮止转套设于螺母周壁。

4.如权利要求1、2或3所述的一种摩擦力测试装置，其特征是：还包括一喷液装置，其包括喷液口及抽水泵，所述抽水泵设置在测试台底部并通过管路与喷液口相接；所述喷液口安装于测试台上表面。

5.如权利要求4所述的一种摩擦力测试装置，其特征是：所述喷液装置还包括一接水槽，其安装于测试台靠近铰接轴的一侧。

6.如权利要求5所述的一种摩擦力测试装置，其特征是：还包括吹气单元，其装设于测试台的侧边，用于清理测试台上表面；所述吹气单元包括相互连通的喷射口及储气室，所述喷射口面对测试台喷射。

7.如权利要求6所述的一种摩擦力测试装置，其特征是：所述吹气单元的喷射口通过滑移结构沿测试台侧边位移；该滑移结构包括轨道及凸起部，所述凸起部成型于喷射口侧部，且滑设于轨道内；所述轨道设置于测试台侧边。

8.如权利要求1所述的一种摩擦力测试装置，其特征是：所述驱动部为液压或气压驱动部。

Images