CN219161598U - 质量检测用实验装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开质量检测用实验装置，所述质量检测用实验装置对放置于一工作台上的一工件进行产品质量检测。所述质量检测用实验装置包括一安装座、一带移件、一位移传感器、一施力件和一控制器。所述安装座安装于所述工作台，所述带移件安装于所述安装座，所述施力件被可驱动地连接于所述带移件，所述带移件带动所述施力件沿轴向靠近或远离所述工作台。本领域技术人员可以理解的是，根据所述质量检测用实验装置使用场景不同，所述施力件移动方向不同，此处以所述质量检测用实验装置在竖直方向移动为例进行阐述，此时所述带移件带动所述施力件上下往复移动，以此对放置于所述工作台的所述工件施加压力。

Description

质量检测用实验装置

技术领域

本实用新型涉及实验装置技术领域，尤其涉及质量检测用实验装置。

背景技术

零件是构成机器的基本要素，为了确保机器的使用寿命，需要确保每个零件的质量，因而，在将零件制作完工后，通常会进行质量检测。在检测零件的质量时，通常会对零件做冲击疲劳实验，在对零件做冲击疲劳实验时，是在高频率下对零件反复击打，然后测量击打前后的零件的高度，得到冲击疲劳实验的数据。同时，还会对零件做静态刚度实验，在对零件做静态刚度实验时，需要保持零件不动，然后对零件施加不同的压力，随后测量零件施加压力前后的零件高度，得到静态刚度实验的数据。

目前，在进行零件的冲击疲劳实验和静态刚度实验时，通常会借助两个不同的装置进行实验操作，并不存在一个实验装置既可以做冲击疲劳实验也可以做静态刚度实验，并且在进行实验时，无法自动检测零件实验过程中的位移，需要人为测量零件前后的高度，操作较为繁琐，且不智能。

实用新型内容

本实用新型的一个优势在于提供质量检测用实验装置，在对工件实验时，不仅可以对工件做冲击疲劳实验还可以对工件做静态刚度实验，实现一个装置即可完成两种实验操作，不需要借助两个实验装置操作，更加的方便，同时节约实验成本。

本实用新型的一个优势在于提供质量检测用实验装置，在对工件实验时，可以对工件的位移进行检测，不需要人为测量，实验时更加方便。

本实用新型的一个优势在于提供质量检测用实验装置，在对工件实验时，可以调控工件受到的压力和受压的频率，从而得到产品在不同环境下的实验数据。

本实用新型的一个优势在于提供质量检测用实验装置，在对工件实验时，可以调整实验温度，得到不同温度下的实验数据，进一步提高实验数据的准确性。

为达到本实用新型以上至少一个优势，本实用新型提供质量检测用实验装置，所述质量检测用实验装置用于对放置于一工作台上的一工件进行产品质量检测，所述质量检测用实验装置包括：

一控制器；

一安装座；

一带移件，所述带移件安装于所述安装座，所述带移件包括一驱动件和一移动本体，所述移动本体被可驱动地连接于所述驱动件，所述驱动件被可控制地连接于所述控制器，其中通过所述控制器，所述移动本体被移动距离可调和往复频率可调地连接于所述驱动件；

一施力件，所述施力件可移动地连接于所述移动本体，且所述施力件和所述移动本体同轴设置；

一位移传感器，所述位移传感器被设置检测所述施力件上下移动的位移值，所述位移传感器通信连接于所述控制器，以接收所述位移传感器检测的数据，从而通过每次锤击所述工件前后的位移差值，进而确定所述工件的形变量。

根据本实用新型一实施例，所述施力件被可拆卸地连接于所述移动本体。

根据本实用新型一实施例，所述安装座具有一放置空间，所述驱动件驱动所述移动本体靠近或远离所述放置空间。

根据本实用新型一实施例，所述施力件对所述工件施加轴向的压力为5KN至20KN。

根据本实用新型一实施例，所述质量检测用实验装置还包括一压力传感件，并且所述压力传感件被设置能够检测所述施力件的压力，进而对所述施力件对所述工件施加的力的大小进行检测。

根据本实用新型一实施例，所述质量检测用实验装置还包括一安装件，所述安装件被可拆卸地安装于所述工作台，所述工件可拆卸地安装于所述安装件，且所述安装件安装于所述工作台时和所述施力件同轴设置。

根据本实用新型一实施例，所述安装件包括一第一安装部和一第二安装部，所述第一安装部可拆卸地安装于所述工作台，所述第一安装部和所述第二安装部可拆卸地连接，并且所述第一安装部和所述第二安装部之间形成一用于放置所述工件的放置腔，所述放置腔定义一与外界连通的连通口，所述连通口的尺寸大于所述施力件的尺寸，并在所述安装件被固定于所述工作台时，被放置于所述放置腔中的所述工件保持在所述施力件的移动路径上。

根据本实用新型一实施例，所述质量检测用实验装置还包括一保温构件，所述保温构件设置于所述工作台，所述保温构件具有一保温本体和一遮挡件，所述保温本体具有一进口、一出口和一空腔，所述安装件设置于所述空腔，所述进口和所述出口均和所述空腔连通，且所述移动本体可沿所述出口伸入或伸出所述空腔，所述遮挡件被可开合地设置于所述进口。

根据本实用新型一实施例，所述质量检测用实验装置还包括一温控件，所述温控件安装于所述保温本体，并且所述温控件被设置能够调控所述保温本体的所述空腔内的温度。

根据本实用新型一实施例，所述质量检测用实验装置还包括一测温件，所述测温件设置于检测所述空腔内的温度，并且所述温控件通信连接于所述控制器。

附图说明

图1示出了本实用新型所述质量检测用实验装置的结构立体示意图。

图2示出了本实用新型所述质量检测用实验装置一个状态下的结构示意图。

图3示出了本实用新型所述质量检测用实验装置另一个状态下的结构示意图。

图4示出了本实用新型所述质量检测用实验装置的部分结构爆炸图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参考图1至图4，依本实用新型一较佳实施例的质量检测用实验装置将在以下被详细地阐述，所述质量检测用实验装置对放置于一工作台800上的一工件900进行产品质量检测。

所述质量检测用实验装置包括一安装座10、一带移件20、一位移传感器30、一施力件40和一控制器50。

所述安装座10安装于所述工作台800，所述带移件20安装于所述安装座10，所述施力件40被可驱动地连接于所述带移件20，所述带移件20带动所述施力件40沿轴向靠近或远离所述工作台800。本领域技术人员可以理解的是，根据所述质量检测用实验装置使用场景不同，所述施力件40移动方向不同，此处以所述质量检测用实验装置在竖直方向移动为例进行阐述，此时所述带移件20带动所述施力件40上下往复移动，以此对放置于所述工作台800的所述工件900施加压力。

所述位移传感器30被设置检测所述施力件40每次上下移动的位移值，所述位移传感器30被通信连接于所述控制器50，以接收所述位移传感器30检测的数据，从而通过每次锤击所述工件900前后的位移差值，进而确定所述工件900的形变量。

优选地，所述位移传感器30被设置于所述带移件20，以在所述施力件40被所述带移件20带动时，检测所述带移件20带动所述施力件40移动的距离。

进一步地，所述带移件20包括一驱动件21和一移动本体22，所述移动本体22被可驱动地连接于所述驱动件21，所述施力件40可移动地连接于所述移动本体22，且所述施力件40和所述移动本体22同轴设置，以利用所述驱动件21驱动所述移动本体22同步移动，再利用所述移动本体22的移动带动所述施力件40同步移动。所述驱动件21被可控制地连接于所述控制器50，以通过所述控制器50调整所述驱动件21驱动所述移动本体22轴向往复移动的频率和轴向往复移动的距离，进而调整所述移动本体22带动所述施力件40轴向往复移动的频率和轴向往复移动的距离。本领域技术人员可以理解的是，这样可以调整所述施力件40对所述工件900施加的压力大小。

进一步地，所述安装座10具有一放置空间1001，实验时，所述工件900置于所述放置空间1001，且所述驱动件21驱动所述移动本体22靠近或远离所述放置空间1001，以靠近或远离置于所述放置空间1001内的所述工件900。

优选地，所述驱动件21被实施为包括电机，所述移动本体22被实施为丝杠结构，以利用所述驱动件21的旋转带动所述移动本体22沿轴向往复移动。

值得一提的是，所述质量检测用实验装置不仅可对所述工件900进行冲击疲劳实验还可以对所述工件900进行静态刚度实验。其中在对所述工件900进行冲击疲劳实验时，所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22按照设定的频率和距离沿轴向靠近或远离所述放置空间1001，进而靠近或远离放置于所述放置空间1001内的所述工件900，且所述施力件40设置于所述移动本体22，进而带动所述施力件40同步沿轴向靠近或远离所述工件900。并且所述施力件40往下移动至最低位置时，所述施力件40敲击所述工件900，然后所述施力件40沿轴向远离所述工件900，此时所述施力件40对所述工件900完成一个来回的敲击。

在进行冲击疲劳实验时，所述施力件40循环对所述工件900的敲击，高频率击打所述工件900，此时所述工件900不仅受到所述施力件40的重力作用，还会受到所述施力件40敲击时的压力作用。在每次敲击时，所述位移传感器30检测所述施力件40的位移，并将位移转变成数字信号传递至所述控制器50，而所述施力件40的位移变化取决于所述工件900的高度，进而可以根据所述施力件40移动的位移计算出所述工件900实验前后的高度差，得到所述工件900的冲击疲劳实验的数据。

在对所述工件900进行静态刚度实验时，所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22轴向靠近所述工件900，直至所述施力件40移动至与所述工件900接触，并保持相对静止设置于所述工件900上方，此时所述工件900仅受到所述施力件40的重力作用，并未受到额外的压力作用，然后所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22移动，进而带动所述施力件40同步移动，而所述工件900此时会对所述施力件40的移动造成阻挡，进而此时所述施力件40会对所述工件900施加额外的压力，所述施力件40对所述工件900施加压力后，所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22沿远离所述工件900的方向移动，此时带动所述施力件40同样远离所述工件900，此时对所述工件900停止施加外力。

然后所述控制器50再控制所述驱动件21驱动所述移动本体22沿轴向靠近所述工件900，直至所述施力件40移动至与所述工件900接触，并保持相对静止设置于所述工件900上方，然后所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22移动，带动所述施力件40对所述工件900施加额外的压力，循环往复，对所述工件900施加压力，并且所述位移传感器30对所述施力件40移动的位移进行监测，而所述施力件40移动的位移变化取决于所述工件900的高度，进而可以根据所述施力件40移动的位移计算出所述工件900实验前后的高度差，从而得到所述工件900的静态刚度实验的数据。

优选地，所述施力件40被可拆卸地连接于所述移动本体22，以当所述施力件40出现损坏后方便更换，不需整体更换。并且可以根据不同尺寸的所述工件900更换不同尺寸的所述施力件40，以适应不同的使用场景。

优选地，所述施力件40被实施为顶头。

进一步地，所述质量检测用实验装置还包括一压力传感件60，所述压力传感件60被设置检测所述施力件40的压力，进而对所述施力件40对所述工件900施加的力的大小进行检测。

优选地，所述压力传感件60设置于所述施力件40，以检测所述施力件40对所述工件900施加的力的大小。

本领域技术人员能够理解的是，在对所述工件900进行静态刚度实验或冲击疲劳实验时，此时可以通过所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22的移动频率和/或移动距离来控制所述施力件40施加的压力的大小。而在实验的过程中，所述施力件40对所述工件900施加的压力大小不同时，所述工件900实验前后的高度差存在差异，进而可以得到不同的实验数据，提高所述工件900实验数据的准确性。

优选地，所述压力传感件60被实施为压力传感器。

优选地，所述工件900在进行冲击疲劳实验时，所述施力件40对所述工件900施加轴向的压力为5KN，所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22沿轴向往复循环3000次移动，以带动所述施力件40对所述工件900施加3000次循环应用的5KN的压力。

优选地，所述工件900在进行静态刚度实验室，所述施力件40对所述工件900施加轴向压力为5KN、10KN和20KN的三个规定的力值，对所述工件900进行静态刚度测量，提高实验数据的精准性。

进一步地，所述质量检测用实验装置还包括一安装件70，所述安装件70被可拆卸地安装于所述工作台800，所述工件900可拆卸地安装于所述安装件70，且所述安装件70安装于所述工作台800时和所述施力件40同轴设置，以使在对所述工件900实验时，利用所述安装件70将所述工件900的位置固定，避免所述工件900在实验的过程中位置出现偏差。

请参考图4，进一步地，所述安装件70包括一第一安装部71和一第二安装部72，所述第一安装部71可拆卸地安装于所述工作台800，所述第一安装部71和所述第二安装部72可拆卸地连接，并且所述第一安装部71和所述第二安装部72之间形成一用于放置所述工件900的放置腔7001，所述放置腔7001定义一连通口7002，所述安装件70和所述工件900同轴设置，并且所述工件900置于所述放置腔7001时，所述工件900通过所述连通口7002部分暴露于外界，所述连通口7002的尺寸大于所述施力件40的尺寸，以使所述施力件40能通过所述连通口7002和所述工件900接触，并在所述安装件70被固定于所述工作台800时，被放置于所述放置腔7001中的所述工件900保持在所述施力件40的移动路径上。这样一来，由于所述工件900通过所述安装件70被固定在所述施力件40的移动路径上，因此，在所述施力件40需要对所述工件900施压时，所述施力件40能够通过所述连通口7002对暴露于所述放置腔7001的所述工件900对应的部分施加压力。

具体的，所述第一安装部71具有多个安装孔，通过将至少一连接件，例如螺钉插入所述安装孔，以将所述第一安装部71可拆卸地安装于所述工作台800。

请参考图1至图2，进一步地，所述质量检测用实验装置还包括一保温构件80，所述保温构件80设置于所述工作台800，所述保温构件80具有一保温本体81和一遮挡件82，所述保温本体81具有一进口8101、一出口8102和一空腔8103，所述安装件70设置于所述空腔8103，所述进口8101和所述出口8102均和所述空腔8103连通，且所述移动本体22可沿所述出口8102伸入或伸出所述空腔8103，以带动所述施力件40对置于所述安装件70的所述工件900施加压力，以使在进行实验时，可以对实验温度进行控制，确保实验结果的准确性。

值得一提的是，在对所述工件900进行静态刚度实验时，由于所述工件900和所述施力件40之间并未涉及到敲击，此时所述施力件40并未对所述工件900产生较多的热量，因此可以不设置所述保温构件80，可以忽略所述施力件40对所述工件900的温度因素的影响。

优选地，所述保温构件80被实施为包括保温箱。

所述遮挡件82被可开合地设置于所述进口8101，以控制所述进口8101的开合，以使在实验时，可以通过所述进口8101将所述工件900置于所述安装件70。

进一步地，所述质量检测用实验装置还包括一温控件90，所述温控件90安装于所述保温本体81并且所述温控件90被设置能够调控所述保温本体81的温度，以使在实验时，可以通过所述温控件90调控所述保温本体81的所述空腔8103内的温度大小，进而可以在不同的温度下进行实验，提高实验数据的准确性。

优选地，所述温控件90被实施为热风机，所述热风机和所述空腔8103连通，从而通过所述热风机调整所述空腔8103内的温度。

进一步地，所述质量检测用实验装置还包括一测温件100，所述测温件100设置于检测所述空腔8103内的温度，并且所述温控件90通信连接于所述控制器50，以利用所述测温件100检测所述空腔8103内的温度。当所述测温件100检测到所述空腔8103内的温度和预定温度存在误差时，将信号传递至所述控制器50，所述控制器50控制所述温控件90自动调整所述空腔8103内的温度，从而保证所述空腔8103内的温度始终处于预定温度。

优选地，所述测温件100设置于所述保温本体81，所述测温件100被实施为测温仪。

现提出所述质量检测用实验装置的冲击疲劳实验的实验方法，主要包括以下步骤：

所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22沿轴向靠近或远离所述工件900，以带动所述施力件40同步沿轴向靠近或远离所述工件900，直至所述施力件40与所述工件900接触并对所述工件900施加压力，所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22高频率循环往复移动，进而所述施力件40高频率并且循环往复地对所述工件900施加压力，并且所述位移传感器30检测所述施力件40的位移，并转换成数据传递至所述控制器50，进而计算出所述工件900实验前后的高度，得到所述工件900的冲击疲劳实验的数据。

进一步地，所述压力传感件60检测所述施力件40施加的压力大小。

进一步地，所述保温本体81对所述工件900实验时的温度进行控制，确保每组所述工件900在实验时温度保持一致。

优选地，所述温控件90调控所述保温本体81内的温度，以此调整所述工件900实验时的温度，以在不同组实验时，以温度作为变量，得到新的实验数据，进而提高实验数据的准确性。

现提出所述质量检测用实验装置的静态刚度实验的实验方法，主要包括以下步骤：

所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22轴向靠近所述工件900，直至所述施力件40移动至与所述工件900接触，并保持相对静止设置于所述工件900，然后所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22移动，利用所述施力件40会对所述工件900施加额外的压力，然后所述控制器50控制所述驱动件21驱动所述移动本体22沿轴向远离所述工件900，带动所述施力件40同样远离所述工件900，此时对所述工件900停止施加外力。循环往复，所述施力件40对所述工件900施加压力，并且所述位移传感器30对所述施力件40移动的位移进行监测，并根据所述施力件40移动的位移计算出所述工件900实验前后的高度差，从而得到所述工件900的静态刚度实验的数据。

进一步地，所述压力传感件60检测所述施力件40施加的压力大小。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的优势已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.质量检测用实验装置，所述质量检测用实验装置用于对放置于一工作台上的一工件进行产品质量检测，其特征在于，所述质量检测用实验装置包括：

一控制器；

一安装座；

一带移件，所述带移件安装于所述安装座，所述带移件包括一驱动件和一移动本体，所述移动本体被可驱动地连接于所述驱动件，所述驱动件被可控制地连接于所述控制器，其中通过所述控制器，所述移动本体被移动距离可调和往复频率可调地连接于所述驱动件；

一施力件，所述施力件可移动地连接于所述移动本体，且所述施力件和所述移动本体同轴设置；

一位移传感器，所述位移传感器被设置检测所述施力件上下移动的位移值，所述位移传感器通信连接于所述控制器，以接收所述位移传感器检测的数据，从而通过每次锤击所述工件前后的位移差值，进而确定所述工件的形变量。

2.根据权利要求1所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述施力件被可拆卸地连接于所述移动本体。

3.根据权利要求1所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述安装座具有一放置空间，所述驱动件驱动所述移动本体靠近或远离所述放置空间。

4.根据权利要求3所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述施力件对所述工件施加轴向的压力为5KN至20KN。

5.根据权利要求3或4所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述质量检测用实验装置还包括一压力传感件，并且所述压力传感件被设置能够检测所述施力件的压力，进而对所述施力件对所述工件施加的力的大小进行检测。

6.根据权利要求5所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述质量检测用实验装置还包括一安装件，所述安装件被可拆卸地安装于所述工作台，所述工件可拆卸地安装于所述安装件，且所述安装件安装于所述工作台时和所述施力件同轴设置。

7.根据权利要求6所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述安装件包括一第一安装部和一第二安装部，所述第一安装部可拆卸地安装于所述工作台，所述第一安装部和所述第二安装部可拆卸地连接，并且所述第一安装部和所述第二安装部之间形成一用于放置所述工件的放置腔，所述放置腔定义一与外界连通的连通口，所述连通口的尺寸大于所述施力件的尺寸，并在所述安装件被固定于所述工作台时，被放置于所述放置腔中的所述工件保持在所述施力件的移动路径上。

8.根据权利要求7所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述质量检测用实验装置还包括一保温构件，所述保温构件设置于所述工作台，所述保温构件具有一保温本体和一遮挡件，所述保温本体具有一进口、一出口和一空腔，所述安装件设置于所述空腔，所述进口和所述出口均和所述空腔连通，且所述移动本体可沿所述出口伸入或伸出所述空腔，所述遮挡件被可开合地设置于所述进口。

9.根据权利要求8所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述质量检测用实验装置还包括一温控件，所述温控件安装于所述保温本体，并且所述温控件被设置能够调控所述保温本体的所述空腔内的温度。

10.根据权利要求9所述质量检测用实验装置，其特征在于，所述质量检测用实验装置还包括一测温件，所述测温件设置于检测所述空腔内的温度，并且所述温控件通信连接于所述控制器。

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