CN214583941U - 一种定向跌落试验系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及定向跌落试验技术领域，尤其涉及一种定向跌落试验系统。定向跌落试验系统包括升降设备、上料设备和跌落设备。上料设备包括承载台，可在水平方向转动。跌落设备与升降设备可上下移动地连接。跌落设备包括：拾取装置和角度调节装置，拾取装置包括拾取组件、真空发生器和第一摩擦滚轮。真空发生器、第一摩擦滚轮与拾取组件连接。角度调节装置包括第二摩擦滚轮。当拾取装置与角度调节装置连接时，通过第二摩擦滚轮与第一摩擦滚轮调节吸盘的转动角度。本实用新型的一种定向跌落试验系统，具有以下优势：可以调整手机跌落的高度，通过角度调节机构可以调整手机跌落时的角度，保证跌落后的手机与底面的接触位置，能够获取有效的试验数据。

Description

一种定向跌落试验系统

技术领域

本实用新型涉及定向跌落试验技术领域，尤其涉及一种定向跌落试验系统。

背景技术

现在，用户在使用手机、平板电脑等移动设备的过程中，经常会发生不经意间将产品掉在地上，甚至是从高处跌落，损坏产品，给用户造成了极大的损失。因此，跌落试验是在手机和平板电脑等的制造过程中不可缺少的试验。产品内部的各种元器件安装布局使得产品以不同的姿态跌落后造成损坏的结果不同，因此，现在均通过定向跌落设备将产品调整为各种角度进行跌落试验。

中国申请号为CN200720149060.5的实用新型专利公开一种手机定向跌落测试机，它是由机身、控制气路，控制电路三部分构成，其特征在于：所述机身由机座，升降装置和跌落装置构成。升降装置包括有提升气缸，提升气缸导柱，提升同步带，直线导轨，电器箱，导柱横梁；跌落装置包括夹持气缸，旋转底板，旋转左侧板，旋转右侧板，加强板以及吸盘底板。通过调节吸盘或吸盘支座的角度调整产品的角度后进行跌落试验，从附图中可知，角度的调整是人工根据角度标尺进行调整的，调整的精确度较差，效率低，操作繁琐。在试验过程中，跌落装置始终通过吸盘固定产品，使得产品与跌落装置一起下落，因此，自由落体试验的重量为产品和跌落装置的总重量，显然其试验结果与产品本身的跌落结果不同。当产品落下后，由于跌落装置的重量，跌落平面给予手机的反作用力与手机单独跌落的反作用力自然不同。另外，跌落装置在跌落过程中始终受提升气缸导柱和直线导轨的阻力作用，与自由落体的情况相差较大。因此，利用该实用新型公开的手机定向跌落测试机进行的试验结果不符合实际手机的跌落情况，试验结果不准确。

中国申请号为201720700339.1的实用新型专利公开了定向跌落试验机，包括机架、从动皮带轮总成、传动皮带、滑轨、夹具总成、操作面板、安全光栅、缓冲器、伺服马达和两个导向轴；机架前侧面左中部设有观察窗口，观察窗口的左右两侧均设有竖向的安全光栅；所述机架内部顶端设有从动皮带轮总成，伺服马达输出端上的主动皮带轮总成驱动从动皮带轮总成，所述机架中还设有竖向的导向轴和滑轨，两个导向轴设于滑轨的左右两侧，所述传动皮带上设有电磁铁。该专利公开的定向跌落试验机试验时，通过电磁铁吸引夹具总成提升到一定的高度后释放夹具总成，夹具总成夹持手机下落到一定高度后释放手机，使得手机本身自由下落到底部，在一定程度上解决了上述专利的缺陷。但是，手机角度的调整是通过45度角转盘实现的，其试验的角度仅为45度角，而手机实际跌落时角度不确定，试验结果不符合实际跌落情况。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种定向跌落试验系统，采用角度调节机构调整拾取机构的角度为任意需要的角度，解决了试验角度单一，试验结果不符合实际情况，无法获取有效地试验数据的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种定向跌落试验系统，用于对被试验设备进行定向跌落试验，包括：

升降设备；

上料设备，包括：

承载台，可在水平方向转动；

跌落设备，与所述升降设备连接，并且，通过所述升降设备驱动可上下移动，所述跌落设备包括：

拾取装置，包括：

拾取组件，设有吸盘；

真空发生器，与所述拾取组件连接；

第一调节部件，与所述拾取组件连接；

角度调节装置，包括：

第二调节部件；

所述拾取装置与所述角度调节装置可脱离的连接，当所述拾取装置与所述角度调节装置连接时，所述第二调节部件与所述第一调节部件接触连接，通过所述第二调节部件与所述第一调节部件的相对转动调节所述吸盘在竖直方向上的转动角度。

进一步的，所述承载台包括：

底座；

第一夹板组，包括在所述底座相对的两侧设置的两个第一夹板，两个所述第一夹板的距离可调；

第二夹板组，与所述第一夹板组垂直设置，所述第二夹板组包括在所述底座相对的两侧设置的两个第二夹板，两个所述第二夹板的距离可调。

进一步的，所述上料设备还包括：

第一动力装置，所述底座与所述第一动力装置连接，通过所述第一动力装置驱动所述底座在初始位置和拾取位置之间切换，并且驱动所述底座绕所述底座中心转动；

所述初始位置为在所述底座上放置所述被试验设备的位置；

所述拾取位置为所述拾取装置拾取所述被试验设备的位置。

进一步的，所述第一动力装置包括：

第一传动组件，包括第一传动机构和与所述第一传动机构连接的转动轴；

第二传动组件，一端与所述转动轴连接，另一端连接所述底座，所述第二传动组件包括第二传动机构，所述底座与所述第二传动机构连接。

进一步的，所述升降设备包括：

基座，所述第一动力装置固定于所述基座；

第二动力装置，包括：

电机，固定于所述基座；

第三传动机构，一端与所述电机的主轴连接，将所述电机的动力传送到位于上方的所述传动机构的另一端；

导向机构，竖直地固定于所述基座。

进一步的，所述跌落设备还包括：

连接装置，包括：

支架，与所述第三传动机构连接；

第一支撑组件，通过所述第一支撑组件连接所述支架和所述角度调节装置；

第二支撑组件，与所述支架连接，并且，所述第二支撑组件与所述拾取装置可脱离地连接。

进一步的，所述角度调节装置和所述拾取装置与所述导向机构可滑动地连接。

进一步的，在所述角度调节装置上设有第三动力装置，通过所述第三动力装置驱动所述第二调节部件转动。

进一步的，所述角度调节装置和所述拾取装置通过电磁组件连接。

进一步的，在所述拾取装置上设有充气器，所述充气器与所述拾取组件连接。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种定向跌落试验系统，具有以下优势：

本技术方案优点在于通过升降装置可以调整手机跌落的高度，通过角度调节机构可以调整手机跌落时的角度，保证跌落后的手机与底面的接触位置，能够获取有效的试验数据。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的定向跌落试验系统的立体图；

图2为本实用新型实施例所述的上料设备的立体图；

图3为本实用新型实施例所述的跌落设备的立体图；

图4为本实用新型实施例所述的角度调节装置的立体图；

图5为本实用新型实施例所述的拾取装置的立体图。

附图标记说明：

100-跌落设备，110-拾取装置，111-拾取组件，112-第一调节部件，113-真空发生器，114-充气器，120-角度调节装置，121-第二调节部件，122-第三动力装置，130-连接装置，200-上料设备，210-第一传动组件，211-第一传动机构，212-转动轴，220-第二传动组件，221-第二传动机构，222-电机，230-承载台，231-底座，232-第一夹板组，233-第二甲板组，300-升降设备，310-基座，320-第二动力装置，330-导向机构，400-被试验设备。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型中涉及“第一”、“第二”、“上”、“下”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“上”、“下”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当实施例之间的技术方案能够实现结合的，均在本实用新型要求的保护范围之内。

通过本实用新型中的定向跌落试验方法和定向跌落试验系统可以对手机、平板电脑、笔记本电脑、显示器等多种电子设备进行不同姿态的跌落试验，测试产品的损坏程度。以下，以手机为例进行说明。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种定向跌落试验系统，用于对被试验设备400进行定向跌落试验，包括：升降设备300、上料设备200和跌落设备100。

上料设备200，包括：承载台230，可在水平方向I转动。

跌落设备100，与所述升降设备300连接，并且，通过所述升降设备300驱动可上下移动，所述跌落设备100包括：拾取装置110和角度调节装置120。拾取装置110包括：拾取组件111、真空发生器113和第一调节部件112。拾取组件111设有吸盘。真空发生器113与所述拾取组件111连接。第一调节部件112与所述拾取组件111连接。角度调节装置120包括第二调节部件121。

作为一种实施方式，第一调节部件112为第一摩擦滚轮，第二调节部件121为第二摩擦滚轮。

所述拾取装置110与所述角度调节装置120可脱离的连接，当所述拾取装置110与所述角度调节装置120连接时，所述第二摩擦滚轮的外周面与所述第一摩擦滚轮的外周面柔性接触，通过所述第二摩擦滚轮与所述第一摩擦滚轮的相对转动调节所述吸盘在竖直方向II上的转动角度。

将手机放置在承载台230上，根据试验要求的水平方向I的角度，承载台230转动相应的角度。跌落设备100下降，真空发生器启动，抽取拾取组件111中的气体，形成真空状态，吸盘吸取手机。通过升降设备300将跌落设备100提升到试验要求的初始跌落的高度。通过第二摩擦滚轮和第一摩擦滚轮的相对转动，根据试验要求的竖直方向II的转动的角度转动手机。第一摩擦滚轮和第二摩擦滚轮均采用柔性滚轮，增大第一摩擦滚轮和第二摩擦滚轮之间的接触面积，增加摩擦力，相对于刚性摩擦滚轮之间的线接触能够更有效地通过摩擦力驱动第一摩擦滚轮转动，实现对拾取组件111的角度的调节。

第一摩擦滚轮和第二摩擦滚轮可以整体为柔性滚轮，例如，采用橡胶滚轮制成，或者滚轮轴为刚性轴，可增加摩擦滚轮的刚性，在刚性轴的外周面套设柔性套管，例如，橡胶管等。

当通过本发明的定向跌落系统对重量较重的产品，例如，电脑的显示器等，进行试验时，因为摩擦滚轮组之间的摩擦力有限，难于准确的调节产品的角度。

作为另一种实施方式，第一调节部件112为第一齿轮，第二调节部件121为第二齿轮。所述角度调节装置120和所述拾取装置110通过所述连接装置130连接时，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接。

第一齿轮与第二齿轮啮合连接后，通过第二齿轮的转动驱动第一齿轮转动。两个齿轮啮合时存在轮齿相互干涉的可能，因此，在通过连接装置130连接角度调节装置120和拾取装置110时，通过传感器检测两个齿轮的啮合情况，并将啮合信息传送给处理器，计算出保证第二齿轮和第一齿轮能够啮合的所需要转动的角度，向控制器传送转动第二齿轮相应的角度的指令，当第二齿轮转动所要求的角度后，在通过连接装置130连接角度调节装置120和拾取装置110。

通过两个齿轮调节显示器的角度的方式与上一种实施方式相同，在此不再赘述。

释放拾取装置110，使得拾取装置110在吸取手机的状态下向下自由落体下落。当拾取装置110下落到试验要求的释放手机的高度时，真空发生器113解除拾取组件111内部的真空状态，手机脱离吸盘自由落体下落，直至达到底面。释放手机的高度距离地面比较近，是为了避免开始释放手机的高度过高，手机在重心的作用下发生转动，不能以试验要求的角度落到底面，保证手机定向跌落的试验数据的准确性。

具体的，如图2所示，所述承载台230包括底座231、第一夹板组232和第二夹板组233。

第一夹板组232包括在所述底座231相对的两侧设置的两个第一夹板，两个所述第一夹板的距离可调。

第二夹板组233与所述第一夹板组232垂直设置，所述第二夹板组233包括在所述底座231相对的两侧设置的两个第二夹板，两个所述第二夹板的距离可调。

底座231用于承载手机。不同的手机的尺寸不同，并且，本实用新型的跌落试验系统除了可以对手机进行跌落试验外，还可以对平板电脑、笔记本等其他电子产品进行试验，各种产品的尺寸均不相同，因此，为了通用性，需要底座231四周的夹板之间的距离可以调节。作为一个实施例，以第一夹板组232为例，相对的两个夹板通过螺杆与所述底座231螺纹连接连接，通过调节螺杆的伸缩调节夹板与底座231之间的距离。为了保证底座231尽量位于产品的中心，优选地，两个夹板分别通过导杆与底座231连接，保证两个夹板在移动过程中的移动方向不发生改变。两个夹板分别与一个螺杆螺纹连接，但是螺纹旋向相反，并且，螺杆与底座231可旋转地固定，不发生相对滑动。当旋转螺杆时，两个夹板将同步相对或相背移动。

第二夹板组233的技术方案与第一夹板组232相同，不再赘述。

进一步的，所述上料设备200还包括第一动力装置，所述底座231与所述第一动力装置连接，通过所述第一动力装置驱动所述底座231在初始位置和拾取位置之间切换，并且驱动所述底座231绕所述底座中心转动。所述初始位置为在所述底座231上放置所述被试验设备400的位置。所述拾取位置为所述拾取装置110拾取所述被试验设备400的位置。

在本实施例中，初始位置位于升降设备300的一侧。拾取位置位于跌落设备100的下方。在底座231上防止手机后，通过第一动力装置将承载台230转动到拾取位置。然后驱动承载台230绕底座中心转动到试验要求的水平角度。

作为一个实施例，所述第一动力装置包括第一传动组件210和第二传动组件220。第一传动组件210包括第一传动机构211和与所述第一传动机构211连接的转动轴212。第二传动组件220一端与所述转动轴212连接，另一端连接所述底座231，所述第二传动组件220包括第二传动机构，所述底座231与所述第二传动机构连接。

第一动力装置可以根据实际空间位置、应用实际情况等进行设计。在本实施例中，第一传动组件210和第二传动组件220之间通过转动轴212连接，启动第一传动组件210后，第二传动组件220绕转动轴212转动。第一传动组件210可以采用现有技术实现。第二传动组件220包括外壳体，外壳体与转动轴212固定连接。第二传动组件还包括电机222和第二传动机构221，第二传动机构221也可以采用现有的各种结构，例如，齿轮系、带轮系、链轮系、涡轮蜗杆传动、螺纹螺杆传动等。第二传动机构221的一端与电机的主轴连接，另一端连接承载台230，通过第二传动机构将电机的转动动力传送到承载台230，使得承载台230绕底座中心转动。

进一步的，如图1所示，所述升降设备300包括基座310、第二动力装置320和导向机构330。所述第一动力装置固定于所述基座310；

第二动力装置320包括电机和第三传动机构，电机固定于所述基座310。第三传动机构，一端与所述电机的主轴连接，将所述电机的动力传送到位于上方的所述第三传动机构的另一端。导向机构330竖直地固定于所述基座310。

作为一个实施例，第三传动机构可以为带传动机构。

进一步的，如图3所示，所述跌落设备100还包括连接装置130，连接装置130包括支架133、第一支撑组件132和第二支撑组件131。支架133与所述第三传动机构连接。第一支撑组件132，通过所述第一支撑组件132连接所述支架133和所述角度调节装置120。第二支撑组件131与所述支架133连接，并且，所述第二支撑组件131与所述拾取装置110可脱离地连接。

连接装置130与带传动机构的同步带连接，通过同步带带动跌落设备上下移动。第二支撑组件131与拾取装置110连接时，通过第三传动机构带动角度调节装置120和拾取装置110同时上下移动。第二支撑组件131与拾取装置110脱离时，拾取装置110在自重的作用下自由落体下落。

作为一种实施方式，第二摩擦滚轮121通过电机带动动力传动机构驱动，在跌落时，如果角度调节装置120一同下落，在最下部会受到撞击，对电机造成损害，因此，将角度调节装置120和拾取装置110做成分体式，下落时释放拾取装置110。

进一步的，如图1所示，所述角度调节装置120和所述拾取装置110与所述导向机构330可滑动地连接。

在跌落设备100上下移动，尤其是拾取装置110下落时，为了保证不偏离方向，通过导向机构330跌落设备100进行导向。具体的，导向机构330可以采用竖直固定于基座310上的两根导向杆，角度调节装置120和拾取装置110可滑动地套设在导向杆上。

进一步的，如图4所示，在所述角度调节装置120上设有第三动力装置122，通过所述第三动力装置122驱动所述第二调节部件121转动。

进一步的，所述角度调节装置120和所述拾取装置110通过电磁组件连接。

通过第二支撑组件131连接拾取装置110后，第二调节部件121和第一调节部件112接触连接，可相对转动，但是会发生因为连接不紧密而打滑的现象，导致手机角度调节不准确。因此通过第二支撑组件131连接拾取装置110后，通过电磁组件连接，加强角度调节装置120和拾取装置110之间的紧密程度。

当第一调节部件112和第二调节部件采用齿轮组时，两个齿轮啮合时存在轮齿相互干涉的可能，因此，在通过连接装置130连接角度调节装置120和拾取装置110时，通过传感器检测两个齿轮的啮合情况，并将啮合信息传送给处理器，计算出保证第二齿轮和第一齿轮能够啮合的所需要转动的角度，向控制器传送转动第二齿轮相应的角度的指令，通过控制器控制第三动力装置驱动第二齿轮转动所要求的角度后，再通过连接装置130连接角度调节装置120和拾取装置110。

进一步的，如图5所示，在所述拾取装置110上设有充气器114，所述充气器114与所述拾取组件111连接。

拾取装置110下落到释放手机的高度时，距离地面较近，手机下落过程中基本不会产生角度的较大的变化。释放手机时，启动真空发生器113，解除拾取组件111内部的真空状态，使得拾取组件111内部的气压逐渐达到外部的大气压，手机在自重的作用下自由落体下落。但是，拾取组件111内部的气压的变化需要一定的时间，而释放手机的高度距离地面较近，很容易发生手机还未释放便已经随拾取装置110一起达到最底端，无法获得真实有效的试验数据。因此，在启动真空发生器113，解除拾取组件111内部的真空状态的同时，通过充气器114向拾取组件111内部充入气体，加快拾取组件111内部气压的上升，使得手机能够瞬间获得释放。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种定向跌落试验系统，其特征在于，用于对被试验设备(400)进行定向跌落试验，包括：

升降设备(300)；

上料设备(200)，包括：

承载台(230)，可在水平方向转动；

跌落设备(100)，与所述升降设备(300)连接，并且，通过所述升降设备(300)驱动可上下移动，所述跌落设备(100)包括：

拾取装置(110)，包括：

拾取组件(111)，设有吸盘；

真空发生器(113)，与所述拾取组件(111)连接；

第一调节部件(112)，与所述拾取组件(111)连接；

角度调节装置(120)，包括：

第二调节部件(121)；

所述拾取装置(110)与所述角度调节装置(120)可脱离的连接，当所述拾取装置(110)与所述角度调节装置(120)连接时，所述第二调节部件(121)与所述第一调节部件(112)接触连接，通过所述第二调节部件(121)与所述第一调节部件(112)的相对转动调节所述吸盘在竖直方向上的转动角度。

2.根据权利要求1所述的定向跌落试验系统，其特征在于，所述承载台(230)包括：

底座(231)；

第一夹板组(232)，包括在所述底座(231)相对的两侧设置的两个第一夹板，两个所述第一夹板的距离可调；

第二夹板组(233)，与所述第一夹板组(232)垂直设置，所述第二夹板组(233)包括在所述底座(231)相对的两侧设置的两个第二夹板，两个所述第二夹板的距离可调。

3.根据权利要求2所述的定向跌落试验系统，其特征在于，所述上料设备(200)还包括：

第一动力装置，所述底座(231)与所述第一动力装置连接，通过所述第一动力装置驱动所述底座(231)在初始位置和拾取位置之间切换，并且驱动所述底座(231)绕所述底座(231)中心转动；

所述初始位置为在所述底座(231)上放置所述被试验设备(400)的位置；

所述拾取位置为所述拾取装置(110)拾取所述被试验设备(400)的位置。

4.根据权利要求3所述的定向跌落试验系统，其特征在于，所述第一动力装置包括：

第一传动组件(210)，包括第一传动机构(211)和与所述第一传动机构(211)连接的转动轴(212)；

第二传动组件(220)，一端与所述转动轴(212)连接，另一端连接所述底座(231)，所述第二传动组件(220)包括第二传动机构(221)，所述底座(231)与所述第二传动机构(221)连接。

5.根据权利要求4所述的定向跌落试验系统，其特征在于，所述升降设备(300)包括：

基座(310)，所述第一动力装置固定于所述基座(310)；

第二动力装置(320)，包括：

电机，固定于所述基座(310)；

第三传动机构，一端与所述电机的主轴连接，将所述电机的动力传送到位于上方的所述第三传动机构的另一端；

导向机构(330)，竖直地固定于所述基座(310)。

6.根据权利要求5所述的定向跌落试验系统，其特征在于，所述跌落设备(100)还包括：

连接装置(130)，包括：

支架，与所述第三传动机构连接；

第一支撑组件，通过所述第一支撑组件连接所述支架和所述角度调节装置(120)；

第二支撑组件，与所述支架连接，并且，所述第二支撑组件与所述拾取装置(110)可脱离地连接。

7.根据权利要求5所述的定向跌落试验系统，其特征在于，

所述角度调节装置(120)和所述拾取装置(110)与所述导向机构(330)可滑动地连接。

8.根据权利要求7所述的定向跌落试验系统，其特征在于，

在所述角度调节装置(120)上设有第三动力装置(122)，通过所述第三动力装置(122)驱动所述第二调节部件(121)转动。

9.根据权利要求8所述的定向跌落试验系统，其特征在于，

所述角度调节装置(120)和所述拾取装置(110)通过电磁组件连接。

10.根据权利要求1所述的定向跌落试验系统，其特征在于，

在所述拾取装置(110)上设有充气器(114)，所述充气器(114)与所述拾取组件(111)连接。

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