CN218412729U - 浸水实验测试工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种浸水实验测试工装，属于防水检测技术领域。应用于浸水箱中柔性电子标签浸水实验，所述浸水实验测试工装包括：由螺栓连接机构组成的工装结构架，所述螺栓连接机构包括螺柱和对应的紧固螺母；用于固定被测柔性电子标签的固定板；所述固定板通过所述紧固螺母固定在所述工装结构架上。本实用新型方案解决了现有方法中柔性电子标签进行长时间浸水实验容易脱落的问题，且可以同时容纳上百个柔性电子标签，而且不受标签厚度影响，提高了测试效率。

Description

浸水实验测试工装

技术领域

本实用新型涉及防水检测技术领域，具体地涉及一种浸水实验测试工装。

背景技术

柔性电子标签又称射频识别技术RFID，是一种新型无线电通信技术，由于它可以通过发射无线电信号识别对象，并再识别的同时同步完成数据的读写工作，而且不需要在发射端和对象端建立传递机构和环节，因此在很多领域都用柔性电子标签来记录事件。随着应用场景越来也多，柔性电子标签的使用量也越来越大，对应的稳定性测试体量也越来越大。柔性电子标签在进行可靠性测试时，浸水试验是其中必做的一项测试。浸水试验是模拟柔性电子标签在运输、贮存或使用期间可能遭受浸水的试验方法，是考核柔性电子标签密封表面在水试验后能否保证良好的工作性能。现有测试方法主要是采用将标签贴在有一定重量的方形砝码上面，然后将砝码沉入浸水试验箱的方式，这种方法极易损坏柔性电子标签，且测试效率极低。针对现有测试方法存在的诸多弊端，需要一种新的浸水实验测试方案。

实用新型内容

本实用新型实施方式的目的是提供一种浸水实验测试工装，以至少解决现有柔性电子标签浸水实验故障率高和测试效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种浸水实验测试工装，应用于浸水箱中柔性电子标签浸水实验，所述浸水实验测试工装包括：由螺栓连接机构组成的工装结构架，所述螺栓连接机构包括螺柱和对应的紧固螺母；用于固定被测柔性电子标签的固定板；所述固定板通过所述紧固螺母固定在所述工装结构架上。

可选的，所述螺栓连接机构包括多个螺柱和多个紧固螺母，每个螺柱对应一个紧固螺母。

可选的，所述浸水实验测试工装包括多个固定板；每个固定板上开设有多个固定通孔，螺柱通过对应的固定通孔与对应的紧固螺母实现螺栓连接。

可选的，相邻两个固定板之间存在间隙。

可选的，螺柱的长度不大于浸水箱高度。

可选的，所述固定板包括：固定基板，用于作为被测柔性电子标签的固定基底；松紧带，固定在所述固定基板上，用于弹力固定被测柔性电子标签。

可选的，所述固定基板上开设有多个通孔，用于增大测试过程中被测柔性电子标签与测试用水的接触面积。

可选的，每个固定基板上固定有多条松紧带。

可选的，每条松紧带与固定基板之间均预留有多个固定位。

可选的，所述浸水实验测试工装的整体密度大于测试用水的密度；且所述浸水实验测试工装在测试用水中所受浮力小于所述浸水实验测试工装所受重力。

可选的，所述浸水实验测试工装还包括：砝码固定位，用于固定重力砝码。

通过上述技术方案，将柔性电子标签用松紧带将柔性电子标签固定在本工装上面，松紧带的作用力很小，但是能保证柔性电子标签不脱离工装浮到水面上，还不会将柔性电子标签压坏，从而解决了柔性电子标签进行长时间浸水实验容易脱落的问题。然后本工装的固定面可以有很多层，固定表面很大，可以同时容纳上百个柔性电子标签，而且不受标签厚度影响，提高了工作效率。

本实用新型实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施方式的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施方式，但并不构成对本实用新型实施方式的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种实施方式提供的浸水实验测试工装的结构示意图。

附图标记说明

10-工装结构架； 20-固定板；

101-螺柱； 102-紧固螺母；

201-固定基板； 202-松紧带。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。

在本实用新型实施例中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系。

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平、竖直或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

此外，“大致”、“基本”等用语旨在说明相关内容并不是要求绝对的精确，而是可以有一定的偏差。例如：“大致相等”并不仅仅表示绝对的相等，由于实际生产、操作过程中，难以做到绝对的“相等”，一般都存在一定的偏差。因此，除了绝对相等之外，“大致等于”还包括上述的存在一定偏差的情况。以此为例，其他情况下，除非有特别说明，“大致”、“基本”等用语均为与上述类似的含义。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“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实用新型中的具体含义。

柔性电子标签又称射频识别技术RFID，是一种新型无线电通信技术，由于它可以通过发射无线电信号识别对象，并再识别的同时同步完成数据的读写工作，而且不需要在发射端和对象端建立传递机构和环节，因此在很多领域都用柔性电子标签来记录事件，只需工作人员通过掌上机等可用于接收发送射频信号的设备远距离即可读取其内部的信息。柔性电子标签用途广泛，高空电缆、海底设备、陆地仪器等都有涉及，所以会经常暴露在风吹、日晒、雨淋等复杂的环境当中，所以对其可靠性要求十分高，因为一旦受环境因素影响导致柔性电子标签失效，那它内部所有数据都可能丢失，带来很大的经济损失，所以柔性电子标签在出厂前必须进行相关的可靠性试验。

柔性电子标签在进行可靠性测试时，浸水试验是其中必做的一项测试。浸水试验是模拟柔性电子标签在运输、贮存或使用期间可能遭受浸水的试验方法，是考核柔性电子标签密封表面在水试验后能否保证良好的工作性能。根据IPX8浸水试验标准的要求，在实验时浸水试验箱中装有一定体积的水，将被试品浸没在水下，通过给水面加压，通过控制压力的大小模拟相应的水深，该测试暴露柔性电子标签的密封问题，为设计改进提供依据。

进行浸水实验时，必须要用到对应的浸水试验箱，现有浸水试验箱采用一个圆形的不锈钢容器，罐体内部开孔，接通外部气源，气压的大小通过压力传感器来调节，进气速度通过压力表设定，罐体顶部通过橡胶圈和不锈钢盖密封，使得内部压力得以保持。因为柔性电子标签重量很轻，所以为了避免柔性电子标签直接放入浸水试验箱会漂浮在水面，无法完成浸水，现有的方法主要是将标签贴在有一定重量的方形砝码上面，然后将砝码沉入浸水试验箱。

这种将标签贴在有一定重量的方形砝码上面，然后将砝码沉入浸水试验箱额方式，在实际的使用过程中，主要存在以下几种问题：

1)柔性电子标签是就像是胶带一样一面带有粘性，所以柔性电子标签都是粘贴在离型纸上保存，在进行浸水试验时将它粘贴在方形砝码沉入浸水试验箱，短时间与方形砝码还能保持粘黏性，但是浸水试验测试时间是30分钟，胶在遇到水以后就会失去粘性，导致标签脱离方形砝码的束缚，浮上水面，使得浸水试验失败。

2)如果使用2个方形砝码将柔性电子标签压在中间可以解决上述问题，但是由于金属方形砝码作用力直接作用在柔性电子标签上，导致标签内部可能会出现机械损伤，试验后标签失效引起的原因不能排除是压坏的，所以无法定性确认标签失效是否由浸水试验导致，使得试验失去了本身的意义。

3)方形砝码形状较小，表面积对于柔性电子标签要求比较严格，不能过大，超过砝码的尺寸就无法进行测试，如果砝码过大那么重量太沉，容易把浸水试验箱压坏，所以这样导致不能同测多种样品，使得效率大大降低。

针对上述问题，本实用新型方案提出了一种基于柔性电子标签特性设计的浸水实验测试工装，本实用新型方案是将柔性电子标签用松紧带将柔性电子标签固定在本工装上面，松紧带的作用力很小，但是确能保证柔性电子标签不脱离工装浮到水面上，还不会将柔性电子标签压坏，从而解决了柔性电子标签进行长时间浸水实验容易脱落的问题。然后本工装的固定面可以有很多层，固定表面很大，可以同时容纳上百个柔性电子标签，而且不受标签厚度影响，提高了工作效率。

图1是本实用新型一种实施方式提供的浸水实验测试工装的结构图。如图1所示，本实用新型实施方式提供一种浸水实验测试工装，所述浸水实验测试工装包括：由螺柱和对应紧固螺母组成的工装结构架；以及，用于固定被测柔性电子标签的固定板；所述固定板固定连接在所述工装结构架上。

在本实用新型实施例中，通过上述描述，了解了现有进行柔性电子标签浸水实验时存在的诸多问题，本实用新型方案便是需要对这些问题进行一一解决，以提供一种保证浸水实验有效稳定进行的同时还能提高测试效率的测试工装。本实用新型方案区别于现有技术中将柔性电子标签与固定工具进行粘接的方法，而是增加对应的固定装置，通过物理结构进行柔性电子标签固定，提高柔性电子标签的固定效果。然后通过增加更多的柔性电子标签固定位置，使得同时可以进行多个柔性电子标签同步测试，极大提高了系统的测试效率。

为了达到上述效果，本实用新型方案提供了一种通过多个螺柱进行固定板固定的工装方案，同时可以固定多个固定板，每个固定板上又固定有多个柔性电子标签，使得整个工况同时可以同步进行多个柔性电子标签的浸水实验，极大提高了系统的测试效率。而且，在每个固定板上设置有松紧带，避免了现有方法中两个砝码刚性挤压接触导致压损柔性电子标签的风险。且通过松紧带被拉伸后具有的弹性力分量进行柔性电子标签固定，避免了传统方法中依赖柔性电子标签背胶粘接固定导致的极易脱落的问题。

优选的，所述工装结构架包括多个螺柱，每个螺柱上包括用多个紧固螺母。

在本实用新型实施例中，因为在浸水试验箱中会存在一定的压力调控，为了保证浸水测试工装在测试过程中能够保持固定姿态，以保证柔性电子标签具有一定稳定浸水效果，优选的，需要保证浸水实验测试工装具有一定的结构强度。所以，设置有多个螺柱，优选的，螺柱的数量为4个，分别位于固定板的四个角落，进行固定板连接时，首先将螺柱穿过固定板的固定穿孔，然后利用对应固定穿孔位置的紧固螺母进行固定。为了保证同时连接多个固定板，需要保证螺柱的尺寸足够长，及沿着螺柱轴向布置多个固定板，每个固定板均通过对应的紧固螺栓固定。在完成固定连接后的测试工装，为一个具有四个角的“桌子”结构，该“桌子”结构具有多个“桌面”，进行测试中，以露出的螺柱为支撑“桌角”，直接沉底放在对应的浸水试验箱中便可。

优选的，所述浸水实验测试工装包括多个固定板；每个固定板包括对应螺柱数量的固定通孔，每个固定通孔穿过一个螺柱，并在对应固定通孔位置利用紧固螺母固定。

优选的，每两个相邻固定板之间存在间隙。

在本实用新型实施例中，进行柔性电子标签浸水实验过程中，需要保证柔性电子标签完全与测试用水接触，而因为存在层叠布置的多个固定板，所以需要保证每相邻两个固定板之间存在一定的间隙，若连个固定板接触连接，不但会存在压损柔性电子标签的风险，也可能导致柔性电子标签与测试用水接触不充分的问题，从而使得最终的测试结果不准。所以，为了避免这种情况，进行固定连接时，需要保证两个相邻固定板之间存在一定的间距。进一步的，为了便于进行两个相邻固定板之间的间距一致，以便于后续进行固定板数量方案制定，优选的，对紧固螺母的高度进行指定，然后将该紧固螺母作为间隔两个固定板之间间距的参考，只要上一个固定板紧挨下一个固定的的紧固螺母连接，便可以保证每相邻两个固定板之间的间距相同。

优选的，所述螺柱的长度不大于对应浸水箱的高度。

在本实用新型实施例中，浸水实验的核心需求是要保证柔性电子标签完全浸没在测试用水中，所以，针对本实用新型提出的浸水实验测试工装层叠布置固定板的方案，需要保证最上层固定板也必须浸没在测试用水中。浸水实验测试工装是沉底到浸水试验箱中，所以只需要保证螺柱的长度不大于浸水箱中液面的高度，便可以保证最上层固定板浸没在水中，从而达到浸水实验的要求。

优选的，所述固定板包括：固定基板，用于作为柔性电子标签的固定基底；松紧带，固定在所述固定基板上，用于固定对应的柔性电子标签。

在本实用新型实施例中，本实用新型方案是通过松紧带被拉伸后的弹性分量挤压柔性电子标签，从而实现柔性电子标签的固定。所以，本实用新型的固定板包括固定基板和松紧带，柔性电子放置在固定基板和松紧带之间。众所周知，松紧带受到拉伸力后，其有拉伸变直的倾向，所以可以预见的是，若固定基板为凹形面，则松紧带被拉伸后，松紧带于固定基板之间存在空隙，该空隙势必会影响柔性电子标签的固定。所以，为了保证柔性电子标签的固定效果，进行固定基板设计时，需要设计其与松紧带的接触面存在一定的凸形弧度，保证松紧带被拉伸后，对应的变直倾向使得松紧带于固定基板之间存在一定的挤压力，柔性电子标签受该挤压力被固定。当然，为了保护柔性电子标签内部的电路结构，该挤压力不易过大，对应的调节方法为减小松紧带的拉力或减缓固定基板的凹形弧度。

优选的，所述固定基板上存在有多个通孔，用于增大被测柔性电子标签于水的接触面积。

在本实用新型实施例中，固定基板上存在多个通孔，一方面便于柔性电子标签与测试用水完全解除，另一方案还可以减少固定基板的耗材量，减少工装制作成本。

优选的，每个固定基板上固定有多条松紧带。

在本实用新型实施例中，每一条松紧带仅能固定其沿线上的多个柔性电子标签，单个固定基板是一个长宽均足够大的面，若每一个固定基板上仅存在一条松紧带，那对应只能固定一条线上的柔性电子标签，此举会使得固定基板其他空余区域被浪费。为了减少这种浪费，优选的，每一个固定基板上均设置多条松紧带，这样就可以沿着固定基板表面固定多条线的柔性电子标签，使得固定基板上柔性电子标签承载量进一步加大，实现同步浸水实验的柔性电子标签数量更大，测试效率也更高。

优选的，每条松紧带于对应的固定基板时间均存在有多个柔性电子标签固定位。

优选的，所述浸水实验测试工装的整体密度大于测试用水的密度；且所述浸水实验测试工装在所述测试用水中所受浮力小于所述浸水实验测试工装所受重力。

在本实用新型实施例中，上述已知，在进行浸水实验过程中，需要保证测试工装沉底，以保证所有的固定板均能浸没在测试用水中。为了满足当前需求，需要将测试工装放入浸水试验箱后，测试工装所受的浮力小于其自身收到的重力。进一步分析，需要了解测试工装的沉浮性能，即竖直向下的重力和竖直向上的浮力，这两个力的大小决定了物体在液体中的运动状态。已知的集中沉浮状态和对应的条件为：下沉：ρ物>ρ液，G物>F浮；悬浮：ρ物＝ρ液，G物＝F浮；上浮：ρ物<ρ液，G物<F浮；漂浮：ρ物<ρ液，G物＝F浮；沉底：ρ物>ρ液，G物＝F浮+F杯底对物的支持力，F浮<G。所以，为了满足测试需求，需要保证浸水实验测试工装的整体密度大于测试用水的密度；且所述浸水实验测试工装在所述测试用水中所受浮力小于所述浸水实验测试工装所受重力。

为了便于实现上述效果，也为了构建成本和便捷性，优选的，本实用新型的测试工装由固态金属制成。

优选的，所述浸水实验测试工装还包括：砝码固定位，用于所述浸水实验测试工装在所述测试用水中所受浮力大于所述浸水实验测试工装所受重力时，固定增大整体测试工装所受重力的砝码。

在本实用新型实施例中，在实际测试过程中，可能会进行一些严苛条件实验，及在一些特殊液体中进行浸水实验，在某种极限情况下，对应特殊液体的密度很大，使得测试工装无法沉底，为了应对这种情况，在浸水实验工装上预设多个砝码固定位，当存在这种无法沉底的情况时，通过增加砝码使得测试工装沉底，以保证满足标准的进行浸水实验。

本实用新型方案提出的柔性电子标签浸水试验测试工装，可以有效的保护柔性电子标签不会被传统式的砝码压坏的情况，保证了数据的准确有效，柔性电子标签一旦失效完全就是由浸水试验引起，去掉了可能存在的变量。最大限度做到了多款不同厚度的柔性电子标签及数量较多同测的情况，提高了工作效率。本工装将柔性电子标签的问题可以发现在研发阶段，做到早发现、早预防、提升柔性电子标签的可靠性，在投入市场后最大限度地避免因柔性电子标签测试环节的疏漏而引发故障最终导致数据丢失的重大事故。

本领域技术人员可以理解实现上述实施方式的方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本实用新型各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上结合附图详细描述了本实用新型的可选实施方式，但是，本实用新型实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型实施方式的技术构思范围内，可以对本实用新型实施方式的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型实施方式的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型实施方式的思想，其同样应当视为本实用新型实施方式所公开的内容。

Claims (11)

1.一种浸水实验测试工装，应用于浸水箱中柔性电子标签浸水实验，其特征在于，所述浸水实验测试工装包括：

由螺栓连接机构组成的工装结构架，所述螺栓连接机构包括螺柱和对应的紧固螺母；

用于固定被测柔性电子标签的固定板；

所述固定板通过所述紧固螺母固定在所述工装结构架上。

2.根据权利要求1所述的浸水实验测试工装，其特征在于，所述螺栓连接机构包括多个螺柱和多个紧固螺母，每个螺柱对应一个紧固螺母。

3.根据权利要求2所述的浸水实验测试工装，其特征在于，所述浸水实验测试工装包括多个固定板；

每个固定板上开设有多个固定通孔，螺柱通过对应的固定通孔与对应的紧固螺母实现螺栓连接。

4.根据权利要求3所述的浸水实验测试工装，其特征在于，相邻两个固定板之间存在间隙。

5.根据权利要求1所述的浸水实验测试工装，其特征在于，螺柱的长度不大于浸水箱高度。

6.根据权利要求1所述的浸水实验测试工装，其特征在于，所述固定板包括：

固定基板，用于作为被测柔性电子标签的固定基底；

松紧带，固定在所述固定基板上，用于弹力固定被测柔性电子标签。

7.根据权利要求6所述的浸水实验测试工装，其特征在于，所述固定基板上开设有多个通孔，用于增大测试过程中被测柔性电子标签与测试用水的接触面积。

8.根据权利要求6所述的浸水实验测试工装，其特征在于，每个固定基板上固定有多条松紧带。

9.根据权利要求8所述的浸水实验测试工装，其特征在于，每条松紧带与固定基板之间均预留有多个固定位。

10.根据权利要求1所述的浸水实验测试工装，其特征在于，所述浸水实验测试工装的整体密度大于测试用水的密度；且

所述浸水实验测试工装在测试用水中所受浮力小于所述浸水实验测试工装所受重力。

11.根据权利要求10所述的浸水实验测试工装，其特征在于，所述浸水实验测试工装还包括：

砝码固定位，用于固定重力砝码。

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