本發(fā)明涉及文具測試儀，尤其是涉及一種裝訂類文具綜合測試儀及其測試方法。

背景技術(shù)：

中國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)qb/t1300-2007《訂書機(jī)》、qb/t4104-2010《打孔機(jī)》是國內(nèi)對訂書機(jī)和打孔機(jī)制定的最全面標(biāo)準(zhǔn)，也是唯一的標(biāo)準(zhǔn)。其中標(biāo)準(zhǔn)qb/t1300-2007《訂書機(jī)》第6.2.3條要求在正常的工作狀態(tài)下，用正確的使用方式進(jìn)行人工或?qū)Ｓ霉ぞ邼M負(fù)荷實(shí)打?qū)嶒?yàn)，要求訂書機(jī)的使用壽命需達(dá)到20000次，這就要求在實(shí)驗(yàn)過程中保持固定作用力、固定按壓位置、固定按壓位移的狀態(tài)下，重復(fù)操作20000次，而在測試過程中，實(shí)驗(yàn)人員長時間保持固定操作模式是不科學(xué)的，并不能保證前后檢測過程的一致性。與訂書機(jī)相似，標(biāo)準(zhǔn)qb/t4104-2010《打孔機(jī)》第6.2.2條要求在正常的工作狀態(tài)下，用正確的使用方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到7500次打孔，打孔形狀圓正，孔邊應(yīng)無毛刺等缺陷。這也需要實(shí)驗(yàn)人員保持正確的方式長時間進(jìn)行打孔測試，同樣不科學(xué)。

目前，針對訂書機(jī)、打孔機(jī)標(biāo)準(zhǔn)中需要長時間、反復(fù)操作的檢測項(xiàng)目，大部分企業(yè)還是以徒手操作、反復(fù)按壓為主?？紤]到徒手按壓訂書機(jī)的不穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)并制造了腳踩式按壓機(jī)，部分解決了不穩(wěn)定性，但是腳踩式按壓機(jī)也存在著檢測時間過長、檢測人員長時間重復(fù)操作，換釘繁瑣等缺陷，并不能從根本上改變檢測的繁瑣復(fù)雜程度，也不能從根本上避免由于人員長時間疲勞操作帶來的檢測結(jié)果的不確定性。另外，國內(nèi)某知名大型文具企業(yè)設(shè)計(jì)有一種氣動式打釘實(shí)驗(yàn)機(jī)，它利用腳踩踏板操作氣動桿，來推壓訂書機(jī)進(jìn)行打釘測試。雖然此設(shè)備一定程度上簡化了操作程序，節(jié)省了人工打釘時的操作用力，但仍需要實(shí)驗(yàn)人員在旁邊反復(fù)操作20000次，實(shí)驗(yàn)人員并不能從中解放出來，不能從根本上解放勞動力，解決測試中人工操作次數(shù)頻繁、換紙繁瑣，換釘頻繁，以及工作人員長時間操作儀器為測試結(jié)果帶來誤差等缺陷。因此，亟需研發(fā)一種機(jī)械化、智能化、綜合化程度更高的檢測設(shè)備，進(jìn)一步解放勞動力，縮短檢測時間，降低檢測成本，使得訂書機(jī)、訂書釘、打孔機(jī)等產(chǎn)品的性能檢測更便捷、更科學(xué)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種機(jī)械化、智能化、自動化程度更高的裝訂類文具綜合測試儀及其測試方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種裝訂類文具綜合測試儀，包括給樣品施加壓力的給力加載機(jī)構(gòu)，位于所述的給力加載機(jī)構(gòu)下方的樣品固定機(jī)構(gòu)、位于樣品固定機(jī)構(gòu)前方的走紙機(jī)構(gòu)以及與電腦連接的數(shù)據(jù)輸出屏幕；

所述的給力加載機(jī)構(gòu)包括橫截面呈u型的縱向固定板和平行位于所述的縱向固定板的前端的縱向承接板，所述的縱向固定板內(nèi)上部設(shè)置有第一伺服電機(jī)，所述的縱向承接板的內(nèi)表面固定設(shè)置有帶動縱向承接板沿z軸方向運(yùn)動的第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)，所述的第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)與所述的第一伺服電機(jī)連接，所述的縱向承接板的內(nèi)表面中央固定連接有按壓桿，所述的按壓桿的底部通過s型壓力傳感器連接有彈性加載頭；

所述的樣品固定機(jī)構(gòu)包括樣品固定平臺、位于所述的樣品固定平臺正下方的水平承接板、位于所述的水平承接板下方的基座底板、位于所述的水平承接板上的第二伺服電機(jī)和位于所述的基座底板上的第三伺服電機(jī)，所述的樣品固定平臺的前部中央設(shè)置有與所述的彈性加載頭垂直相對的樣品夾持模具，所述的第二伺服電機(jī)與所述的樣品固定平臺之間固定設(shè)置有帶動樣品固定平臺沿z軸方向運(yùn)動的第一曲柄連接機(jī)構(gòu)，所述的水平承接板與所述的樣品固定平臺之間設(shè)置有滑動導(dǎo)向裝置；所述的水平承接板的下表面固定設(shè)置有帶動水平承接板沿y軸方向運(yùn)動的第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)，所述的第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)與所述的第三伺服電機(jī)連接；

所述的走紙機(jī)構(gòu)包括位于所述的樣品固定平臺前方的一個夾紙裝置和位于所述的夾紙裝置前方的兩個運(yùn)紙平臺，兩個所述的運(yùn)紙平臺的初始位置以所述的樣品夾持模具的中心軸為對稱軸對稱分布，所述的運(yùn)紙平臺的下方設(shè)置有帶動運(yùn)紙平臺沿y軸方向運(yùn)動的y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)和帶動運(yùn)紙平臺沿z軸方向運(yùn)動的z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述的夾紙裝置包括兩個用于夾緊紙張側(cè)邊的紙張夾緊部件，兩個所述的紙張夾緊部件的初始位置以所述的樣品夾持模具的中心軸為對稱軸對稱分布，兩個所述的紙張夾緊部件之間形成的放紙區(qū)域面積大于所述的運(yùn)紙平臺的面積且小于待訂針或打孔紙張的整個面積，所述的紙張夾緊部件的頂部設(shè)置有紙張夾持氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述的紙張夾緊部件的側(cè)壁設(shè)置有紙張拉緊氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述的紙張夾緊部件的底部固定連接有u型承接框，所述的u型承接框的底部固定設(shè)置有第四伺服電機(jī)、第五伺服電機(jī)、用于帶動u型承接框沿x軸方向運(yùn)動的第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)和用于帶動u型承接框沿y軸方向運(yùn)動的第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)，所述的第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)通與所述的第四伺服電機(jī)連接，所述的第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)與所述的第五伺服電機(jī)連接。

所述的第一曲柄連接機(jī)構(gòu)包括連桿和從動桿，所述的第二伺服電機(jī)與所述的連桿之間設(shè)置有飛輪盤，所述的第二伺服電機(jī)的輸出軸與所述的飛輪盤的中心軸固定連接，所述的飛輪盤上設(shè)置有偏心軸，所述的連桿的一端與所述的偏心軸固定連接，所述的連桿的另一端與所述的從動桿通過軸接連接，所述的從動桿的上端與所述的樣品固定平臺的底部固定連接。

所述的滑動導(dǎo)向裝置包括相互滑動配合的導(dǎo)柱和導(dǎo)套，所述的導(dǎo)柱設(shè)置在所述的水平承接板的上表面，相應(yīng)的所述的導(dǎo)套設(shè)置在所述的樣品固定平臺的下表面；或者所述的導(dǎo)套設(shè)置在所述的水平承接板的上表面，相應(yīng)的所述的導(dǎo)柱設(shè)置在所述的樣品固定平臺的下表面。

所述的第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)、所述的第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)、所述的第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)和所述的第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)均由螺桿、螺桿支承座和聯(lián)軸器組成，所述的螺桿的頂部與所述的聯(lián)軸器連接，所述的螺桿的中下部與所述的螺桿支承座內(nèi)的螺母通過螺紋連接，所述的第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器與所述的第一伺服電機(jī)連接，所述的第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器與所述的第三伺服電機(jī)連接，所述的第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器與所述的第四伺服電機(jī)連接，所述的第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器與所述的第五伺服電機(jī)連接，所述的第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)的螺桿支承座外殼固定在所述的縱向承接板的內(nèi)表面，所述的第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)的螺桿支承座外殼固定在所述的水平承接板的下表面，所述的第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)和所述的第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)的螺桿支承座外殼分別固定在所述的u型承接框的下表面。第一伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器帶動螺桿轉(zhuǎn)動，螺桿帶動螺桿支承座內(nèi)的螺帽旋轉(zhuǎn)上升或下降運(yùn)動，與螺桿支承座固定一體連接的承接板沿導(dǎo)軌上下運(yùn)動，同時帶動按壓桿上下運(yùn)動，通過彈性加載頭將預(yù)先設(shè)置的壓力加載給樣品，壓力傳感器將壓力信號傳輸?shù)脚c電腦連接的數(shù)據(jù)輸出屏幕；第二伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器帶動傳動軸轉(zhuǎn)動，曲柄機(jī)構(gòu)通過曲柄來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動和移動相互轉(zhuǎn)換，曲柄帶動樣品固定平臺上下運(yùn)動，導(dǎo)柱和導(dǎo)套起到進(jìn)一步定位作用；第三伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器帶動螺桿轉(zhuǎn)動，螺桿帶動螺桿支承座內(nèi)的螺帽旋轉(zhuǎn)向前或向后運(yùn)動，與螺桿支承座固定一體連接的水平承接板沿導(dǎo)軌前后運(yùn)動，從而帶動樣品固定平臺前后運(yùn)動。同理第四伺服電機(jī)、第五伺服電機(jī)驅(qū)動夾紙裝置運(yùn)動。

所述的y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括滑板、用于驅(qū)動所述的滑板前后移動的第一氣缸以及與所述的滑板配合使用的滑板導(dǎo)軌，所述的第一氣缸的活塞桿頂部與所述的滑板水平固定連接；所述的z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)為第二氣缸，所述的運(yùn)紙平臺與所述的滑板之間設(shè)置有水平支撐框和縱向支撐桿，所述的水平支撐框位于所述的運(yùn)紙平臺的下方，所述的第二氣缸的活塞桿活動穿過所述的水平支撐框的邊框與所述的運(yùn)紙平臺的底部固定連接，所述的縱向支撐桿的頂部與所述的水平支撐框固定連接，所述的縱向支撐桿的底部與所述的滑板固定連接。

所述的紙張夾緊部件包括內(nèi)側(cè)開口的框形夾板以及與所述的框形夾板平行的條形夾板，所述的條形夾板位于所述的框形夾板的框內(nèi)且所述的條形夾板的下表面與所述的框形夾板的框內(nèi)底面之間形成紙張夾持空隙，所述的條形夾板的上表面與所述的框形夾板的框內(nèi)頂面之間設(shè)置有由兩根活動桿相互軸接形成的第二曲柄連接機(jī)構(gòu)，所述的紙張夾持氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述的框形夾板的頂部，所述的紙張拉緊氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述的框形夾板的側(cè)壁。

所述的紙張夾持氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)為第三氣缸，所述的第三氣缸的活塞桿活動穿過所述的框形夾板的邊框與所述的條形夾板固定連接；所述的紙張拉緊氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)為第四氣缸，所述的第四氣缸的活塞桿朝外固定在所述的u型承接框的縱向邊框上。

所述的縱向固定板的兩側(cè)設(shè)置有供所述的縱向承接板沿z軸方向運(yùn)動的縱向?qū)к?，所述的基座底板的兩?cè)設(shè)置有供所述的水平承接板沿y軸方向運(yùn)動的水平導(dǎo)軌。

所述的樣品固定平臺上設(shè)置有出屑收集孔；所述的運(yùn)紙平臺的側(cè)部設(shè)置有紙張限位桿，所述的紙張限位桿固定在所述的滑板上。固定平臺中空設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)打孔機(jī)的出屑收集，同時實(shí)現(xiàn)打孔機(jī)孔位可調(diào)，紙張限位桿方便對紙張進(jìn)行位置限定。

上述裝訂類文具綜合測試儀的測試方法，包括以下步驟：

（1）預(yù)先設(shè)定加載壓力大小并建立三維坐標(biāo)，初始設(shè)置以樣品夾持模具為中心，左右方向?yàn)閤軸，前后方向?yàn)閥軸，垂直方向?yàn)閦軸，具體為：開啟第二伺服電機(jī)，通過第一曲柄連接機(jī)構(gòu)帶動樣品固定平臺沿z軸方向運(yùn)動；開啟第三伺服電機(jī)，通過第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動水平承接板沿y軸方向向后運(yùn)動，從而帶動與水平承接板固定連接的樣品固定平臺沿y軸方向運(yùn)動直至樣品夾持模具達(dá)到預(yù)設(shè)的初始中心位置；

（2）將紙張送入到夾紙裝置中，進(jìn)一步將紙張一側(cè)送入訂書機(jī)或打孔機(jī)的紙張置放區(qū)中，具體如下：

a．開啟第四伺服電機(jī)，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框沿x軸方向運(yùn)動，從而帶動與u型承接框固定連接的夾紙裝置沿x軸方向運(yùn)動，直到夾紙裝置移到與載有紙的運(yùn)紙平臺相對應(yīng)的位置；

b．開啟z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動，從而帶動載有紙的運(yùn)紙平臺沿z軸方向向上運(yùn)動直至載有紙的運(yùn)紙平臺的水平位置與夾紙裝置的紙張夾持空隙相對應(yīng)；

c．開啟y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向后運(yùn)動，從而帶動載有紙的運(yùn)紙平臺沿y軸方向向后運(yùn)動直至載有紙的運(yùn)紙平臺完全進(jìn)入夾紙裝置的紙張夾持空隙中；

d．控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動，從而帶動載有紙的運(yùn)紙平臺沿z軸方向向下運(yùn)動直至紙張完全落在夾紙裝置的紙張夾持空隙中；

e．控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動，從而帶動卸載完紙張的運(yùn)紙平臺沿y軸方向向前運(yùn)動直至回復(fù)到初始位置；

f．控制第四伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框沿x軸退回初始位置，從而帶動與u型承接框固定連接的夾紙裝置沿x軸退回初始位置；

g．開啟第五伺服電機(jī)，通過第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框沿y軸向后運(yùn)動，從而帶動與u型承接框固定連接的夾紙裝置沿y軸向后運(yùn)動，直到夾紙裝置中的紙張一側(cè)進(jìn)入訂書機(jī)或打孔機(jī)的紙張置放區(qū)中；

（3）開啟第一伺服電機(jī)，通過第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動縱向承接板沿z軸方向向下運(yùn)動，最終使按壓桿下方的彈性加載頭向下運(yùn)動給訂書機(jī)或打孔機(jī)施加恒定壓力，進(jìn)行打針或打孔工作，每完成一次按壓工作，控制夾紙裝置沿x軸或y軸移動一定間距直至整個紙張完成打針或打孔工作；

（4）將打針或打孔完成的紙張通過另一個送紙平臺送出，具體為：

a．開啟第四伺服電機(jī)，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框沿x軸方向運(yùn)動，從而帶動與u型承接框固定連接的夾紙裝置沿x軸方向運(yùn)動，直到夾紙裝置移到與另一個運(yùn)紙平臺相對應(yīng)的位置；

b．開啟z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動，從而帶動另一個運(yùn)紙平臺沿z軸方向向下運(yùn)動直至運(yùn)紙平臺位于夾紙裝置下方；

c．開啟y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向后運(yùn)動，從而帶動另一個運(yùn)紙平臺沿y軸方向向后運(yùn)動直至運(yùn)紙平臺運(yùn)行至的夾紙裝置的正下方；

d．控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動，從而帶動另一個運(yùn)紙平臺沿z軸方向向上運(yùn)動直至紙張落到運(yùn)紙平臺上；

e．控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動，從而帶動放置有紙張的運(yùn)紙平臺沿y軸方向向前運(yùn)動直至回復(fù)到初始位置；

f．控制第四伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框沿x軸退回初始位置，從而帶動與u型承接框固定連接的夾紙裝置沿x軸退回初始位置；

（5）重復(fù)上述步驟（1）-（4）直至完成待測訂書機(jī)或打孔機(jī)待測樣品全部測試工作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明首次公開了一種裝訂類文具綜合測試儀，包括給樣品施加壓力的給力加載機(jī)構(gòu)，位于給力加載機(jī)構(gòu)下方的樣品固定機(jī)構(gòu)、位于樣品固定機(jī)構(gòu)前方的走紙機(jī)構(gòu)以及與電腦連接的數(shù)據(jù)輸出屏幕；其通過給力加載機(jī)構(gòu)代替人工打打釘/孔操作，并且通過自動走紙模塊的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)自動走紙和自動換紙，每次提供打孔所需固定數(shù)量的復(fù)印紙，實(shí)現(xiàn)自動走紙，并且在紙張打完后進(jìn)行自動換紙程序，節(jié)約勞動力，避免重復(fù)、簡單、反復(fù)人工操作。通過計(jì)算，如打釘速度/打孔速度為1.5秒/次，用儀器打完20000次釘只需要8小時左右，打孔7500次也僅需3小時。比起原先用所需近24個小時（三個工作日）的人工打釘整整節(jié)省了三分之二左右的時間，比起10小時的人工打孔節(jié)省了四分之三左右的時間，且在該段時間內(nèi)不需要固定人員一直反復(fù)不停操作，使該類檢測從勞動密集型向自動化、智能化過渡，大大節(jié)約了人力成本和檢測成本的同時，還節(jié)約了大量測試時間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明裝訂類文具綜合測試儀的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明給力加載機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明樣品固定機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明走紙機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的第一曲柄連接機(jī)構(gòu)的工作原理示意圖；

圖6為本發(fā)明的滑動導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明沿z軸方向運(yùn)動的螺旋傳動機(jī)構(gòu)的工作原理示意圖；

圖8為本發(fā)明沿x軸和y軸方向運(yùn)動的螺旋傳動機(jī)構(gòu)的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

具體實(shí)施例一

一種裝訂類文具綜合測試儀，如圖1所示，包括給樣品施加壓力的給力加載機(jī)構(gòu)1，位于給力加載機(jī)構(gòu)1下方的樣品固定機(jī)構(gòu)2、位于樣品固定機(jī)構(gòu)2前方的走紙機(jī)構(gòu)3以及與電腦連接的數(shù)據(jù)輸出屏幕4；

如圖2所示，給力加載機(jī)構(gòu)1包括橫截面呈u型的縱向固定板5和平行位于縱向固定板5的前端的縱向承接板6，縱向固定板5內(nèi)上部設(shè)置有第一伺服電機(jī)7，縱向承接板6的內(nèi)表面固定設(shè)置有帶動縱向承接板沿z軸方向運(yùn)動的第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)（如圖7所示），第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)與第一伺服電機(jī)7連接，縱向承接板6的內(nèi)表面中央固定連接有按壓桿9，按壓桿8的底部通過s型壓力傳感器10連接有彈性加載頭11；

如圖3所示，樣品固定機(jī)構(gòu)2包括樣品固定平臺12、位于樣品固定平臺12正下方的水平承接板13、位于水平承接板13下方的基座底板14、位于水平承接板13上的第二伺服電機(jī)15和位于基座底板14上的第三伺服電機(jī)16，樣品固定平臺12的前部中央設(shè)置有與彈性加載頭11垂直相對的樣品夾持模具17，第二伺服電機(jī)15與樣品固定平臺12之間固定設(shè)置有帶動樣品固定平臺12沿z軸方向運(yùn)動的第一曲柄連接機(jī)構(gòu)18，水平承接板13與樣品固定平臺12之間設(shè)置有滑動導(dǎo)向裝置19；水平承接板13的下表面固定設(shè)置有帶動水平承接板13沿y軸方向運(yùn)動的第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)（如圖8所示），第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)（如圖8所示）與第三伺服電機(jī)15連接；

如圖4所示，走紙機(jī)構(gòu)3包括位于樣品固定平臺12前方的一個夾紙裝置20和位于夾紙裝置前方的兩個運(yùn)紙平臺21，兩個運(yùn)紙平臺21的初始位置以樣品夾持模具17的中心軸為對稱軸對稱分布，運(yùn)紙平臺21的下方設(shè)置有帶動運(yùn)紙平臺21沿y軸方向運(yùn)動的y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22和帶動運(yùn)紙平臺21沿z軸方向運(yùn)動的z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23，夾紙裝置20包括兩個用于夾緊紙張側(cè)邊的紙張夾緊部件24，兩個紙張夾緊部件24的初始位置以樣品夾持模具17的中心軸為對稱軸對稱分布，兩個紙張夾緊部件24之間形成的放紙區(qū)域面積大于運(yùn)紙平臺21的面積且小于待訂針或打孔紙張的整個面積，紙張夾緊部件24的頂部設(shè)置有紙張夾持氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)25，紙張夾緊部件24的側(cè)壁設(shè)置有紙張拉緊氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)26，紙張夾緊部件24的底部固定連接有u型承接框27，u型承接框27的底部固定設(shè)置有第四伺服電機(jī)28、第五伺服電機(jī)29、用于帶動u型承接框27沿x軸方向運(yùn)動的第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)（如圖8所示）和用于帶動u型承接框27沿y軸方向運(yùn)動的第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)（如圖8所示），第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)與第四伺服電機(jī)28連接，第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)與第五伺服電機(jī)29連接。

在此具體實(shí)施例中，如圖5所示，第一曲柄連接機(jī)構(gòu)18包括連桿30和從動桿31，第二伺服電機(jī)15與連桿30之間設(shè)置有飛輪盤32，第二伺服電機(jī)15的輸出軸與飛輪盤32的中心軸固定連接，飛輪盤32上設(shè)置有偏心軸33，連桿30的一端與偏心軸33固定連接，連桿30的另一端與從動桿31通過軸接連接，從動桿31的上端與樣品固定平臺12的底部固定連接。

在此具體實(shí)施例中，如圖6所示，滑動導(dǎo)向裝置19包括相互滑動配合的導(dǎo)柱34和導(dǎo)套35，導(dǎo)柱34設(shè)置在水平承接板13的上表面，相應(yīng)的導(dǎo)套35設(shè)置在樣品固定平臺12的下表面（或者導(dǎo)套35設(shè)置在水平承接板13的上表面，相應(yīng)的導(dǎo)柱34設(shè)置在樣品固定平臺12的下表面）。

在此具體實(shí)施例中，如圖7和圖8所示，第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)、第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)、第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)和第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)均由螺桿36、螺桿支承座37和聯(lián)軸器8組成，螺桿36的頂部與聯(lián)軸器8連接，螺桿36的中下部與螺桿支承座37內(nèi)的螺母38通過螺紋連接，第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器8與第一伺服電機(jī)連接7，第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器8與第三伺服電機(jī)連接16，第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器8與第四伺服電機(jī)連接28，第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)的螺桿36的聯(lián)軸器8與第五伺服電機(jī)29連接，第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)的螺桿支承座36外殼固定在縱向承接板6的內(nèi)表面，第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)的螺桿支承座36外殼固定在水平承接板13的下表面，第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)和第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)的螺桿支承座36外殼分別固定在u型承接框27的下表面。

在此具體實(shí)施例中，如圖4所示，y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22包括滑板39、用于驅(qū)動滑板39前后移動的第一氣缸40以及與滑板39配合使用的滑板導(dǎo)軌41，第一氣缸40的活塞桿頂部與滑板39水平固定連接；z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23為第二氣缸，運(yùn)紙平臺21與滑板39之間設(shè)置有水平支撐框42和縱向支撐桿43，水平支撐框42位于運(yùn)紙平臺21的下方，第二氣缸的活塞桿活動穿過水平支撐框42的邊框與運(yùn)紙平臺21的底部固定連接，縱向支撐桿43的頂部與水平支撐框42固定連接，縱向支撐桿43的底部與滑板39固定連接。紙張夾緊部件24包括內(nèi)側(cè)開口的框形夾板44以及與框形夾板44平行的條形夾板45，條形夾板45位于框形夾板45的框內(nèi)且條形夾板45的下表面與框形夾板44的框內(nèi)底面之間形成紙張夾持空隙，條形夾板45的上表面與框形夾板44的框內(nèi)頂面之間設(shè)置有由兩根活動桿相互軸接形成的第二曲柄連接機(jī)構(gòu)46，紙張夾持氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)25設(shè)置在框形夾板44的頂部，紙張拉緊氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)26設(shè)置在框形夾板44的側(cè)壁。

紙張夾持氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)25為第三氣缸，第三氣缸的活塞桿活動穿過框形夾板44的邊框與條形夾板45固定連接；紙張拉緊氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)26為第四氣缸，第四氣缸的活塞桿朝外固定在u型承接框27的縱向邊框上。

在此具體實(shí)施例中，縱向固定板5的兩側(cè)設(shè)置有供縱向承接板6沿z軸方向運(yùn)動的縱向?qū)к?7，基座底板14的兩側(cè)設(shè)置有供水平承接板13沿y軸方向運(yùn)動的水平導(dǎo)軌48。樣品固定平臺12上設(shè)置有出屑收集孔49；運(yùn)紙平臺21的側(cè)部設(shè)置有紙張限位桿50，紙張限位桿50固定在滑板39上。上述待測樣品指待測的訂書機(jī)或者打孔機(jī)。上述紙張通常指a4紙。

具體實(shí)施例二

上述具體實(shí)施例一所述的裝訂類文具綜合測試儀的測試方法，包括以下步驟：

（1）預(yù)先設(shè)定加載壓力大小并建立三維坐標(biāo)，初始設(shè)置以樣品夾持模具17為中心，左右方向?yàn)閤軸，前后方向?yàn)閥軸，垂直方向?yàn)閦軸，具體為：開啟第二伺服電機(jī)15，通過第一曲柄連接機(jī)構(gòu)18帶動樣品固定平臺12沿z軸方向運(yùn)動；開啟第三伺服電機(jī)16，通過第二螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動水平承接板13沿y軸方向向后運(yùn)動，從而帶動與水平承接板13固定連接的樣品固定平臺12沿y軸方向運(yùn)動直至樣品夾持模具17達(dá)到預(yù)設(shè)的初始中心位置；

（2）將紙張送入到夾紙裝置20中，進(jìn)一步將紙張一側(cè)送入訂書機(jī)或打孔機(jī)的紙張置放區(qū)中具體如下：

a．開啟第四伺服電機(jī)28，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框27沿x軸方向運(yùn)動，從而帶動與u型承接框27固定連接的夾紙裝置20沿x軸方向運(yùn)動，直到夾紙裝置20移到與載有紙的運(yùn)紙平臺21相對應(yīng)的位置；

b．開啟z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23，控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23向上運(yùn)動，從而帶動載有紙的運(yùn)紙平臺21沿z軸方向向上運(yùn)動直至載有紙的運(yùn)紙平臺21的水平位置與夾紙裝置20的紙張夾持空隙相對應(yīng)；

c．開啟y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22，控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22向后運(yùn)動，從而帶動載有紙的運(yùn)紙平臺21沿y軸方向向后運(yùn)動直至載有紙的運(yùn)紙平臺21完全進(jìn)入夾紙裝置20的紙張夾持空隙中；

d．控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23向下運(yùn)動，從而帶動載有紙的運(yùn)紙平臺21沿z軸方向向下運(yùn)動直至紙張完全落在夾紙裝置20的紙張夾持空隙中；

e．控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22向前運(yùn)動，從而帶動卸載完紙張的運(yùn)紙平臺21沿y軸方向向前運(yùn)動直至回復(fù)到初始位置；

f．控制第四伺服電機(jī)28反轉(zhuǎn)，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框27沿x軸退回初始位置，從而帶動與u型承接框27固定連接的夾紙裝置20沿x軸退回初始位置；

g．開啟第五伺服電機(jī)29，通過第四螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框27沿y軸向后運(yùn)動，從而帶動與u型承接框27固定連接的夾紙裝置20沿y軸向后運(yùn)動，直到夾紙裝置20中的紙張一側(cè)進(jìn)入訂書機(jī)或打孔機(jī)的紙張置放區(qū)中；

（3）開啟第一伺服電機(jī)7，通過第一螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動縱向承接板6沿z軸方向向下運(yùn)動，最終使按壓桿9下方的彈性加載頭11向下運(yùn)動給訂書機(jī)或打孔機(jī)施加恒定壓力，進(jìn)行打針或打孔工作，每完成一次按壓工作，控制夾紙裝置20沿x軸或y軸移動一定間距直至整個紙張完成打針或打孔工作；

（4）將打針或打孔完成的紙張通過另一個運(yùn)紙平臺21送出，具體為：

a．開啟第四伺服電機(jī)28，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框27沿x軸方向運(yùn)動，從而帶動與u型承接框27固定連接的夾紙裝置20沿x軸方向運(yùn)動，直到夾紙裝置20移到與另一個運(yùn)紙平臺21相對應(yīng)的位置；

b．開啟z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23，控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23向下運(yùn)動，從而帶動另一個運(yùn)紙平臺21沿z軸方向向下運(yùn)動直至運(yùn)紙平臺21位于夾紙裝置20下方；

c．開啟y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22，控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22向后運(yùn)動，從而帶動另一個運(yùn)紙平臺21沿y軸方向向后運(yùn)動直至運(yùn)紙平臺21運(yùn)行至的夾紙裝置20的正下方；

d．控制z軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)23向上運(yùn)動，從而帶動另一個運(yùn)紙平臺21沿z軸方向向上運(yùn)動直至紙張落到運(yùn)紙平臺21上；

e．控制y軸氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)22向前運(yùn)動，從而帶動放置有紙張的運(yùn)紙平臺21沿y軸方向向前運(yùn)動直至回復(fù)到初始位置；

f．控制第四伺服電機(jī)28反轉(zhuǎn)，通過第三螺旋傳動機(jī)構(gòu)帶動u型承接框27沿x軸退回初始位置，從而帶動與u型承接框27固定連接的夾紙裝置20沿x軸退回初始位置；

（5）重復(fù)上述步驟（1）-（4）直至完成待測訂書機(jī)或打孔機(jī)待測樣品全部測試工作。

本測試完成后預(yù)期達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)見表1所示，

表1裝訂類文具綜合測試儀主要技術(shù)指標(biāo)

通過計(jì)算，如打釘速度/打孔速度為1.5秒/次，用儀器打完20000次釘只需要8小時左右，打孔7500次也僅需3小時。比起原先用所需近24個小時（三個工作日）的人工打釘節(jié)省了三分之二左右的時間，比起10小時的人工打孔節(jié)省了四分之三左右的時間，且在該段時間內(nèi)不需要固定人員一直反復(fù)不停操作，使該類檢測從勞動密集型向自動化、智能化過渡，大大節(jié)約了勞動力。在為企事業(yè)單位、檢測機(jī)構(gòu)節(jié)約人力成本和檢測成本的同時，還節(jié)約了大量測試時間，必將為企業(yè)和檢測機(jī)構(gòu)帶來必要而可觀的經(jīng)濟(jì)價值。

當(dāng)然，上述說明并非對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不限于上述舉例。本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。