全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)。本發(fā)明提供一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，它集建筑門窗十種五金件的38個(gè)力學(xué)性能和耐久壽命的檢測(cè)項(xiàng)目為一身，還可以完成對(duì)建筑門窗用內(nèi)平開下懸五金系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)化程度高、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確、使用方便。本發(fā)明包括機(jī)座、試驗(yàn)工裝、檢測(cè)控制輸出裝置，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于還包括三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)械手。
【專利說明】
全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，屬于建筑門窗五金件檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的建筑門窗五金件試驗(yàn)機(jī)都是針對(duì)一種五金件的部分力學(xué)性能或耐久壽命進(jìn)行檢測(cè)，或者是用一臺(tái)試驗(yàn)機(jī)對(duì)多種五金件強(qiáng)度、扭矩、反復(fù)啟閉等中的一個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，亦或者用幾臺(tái)試驗(yàn)機(jī)聯(lián)合完成3-5種五金件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢測(cè)項(xiàng)目?，F(xiàn)有的試驗(yàn)機(jī)存在以下問題，功能單一;檢測(cè)品多種五金件需要采用不同檢測(cè)設(shè)備，設(shè)備投入大，檢測(cè)成本高，使用不便；另外，有些企業(yè)通過簡(jiǎn)易設(shè)備完成產(chǎn)品檢測(cè)，由于檢測(cè)精度受到一檢測(cè)設(shè)備精度和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)影響，設(shè)備的檢測(cè)結(jié)果是采用人工記錄形式而非自動(dòng)輸出，準(zhǔn)確性不高，自動(dòng)化程度低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，它集建筑門窗十種五金件的38個(gè)力學(xué)性能和耐久壽命的檢測(cè)項(xiàng)目為一身，還可以完成對(duì)建筑門窗用內(nèi)平開下懸五金系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)化程度高、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確、使用方便。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)座、試驗(yàn)工裝、檢測(cè)控制輸出裝置，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于還包括三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)械手。
[0005]機(jī)械手包括依次相連的抓手、可在垂直面360°轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤、傳感器、機(jī)械手臂和三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括相互垂直設(shè)置的安裝架、運(yùn)動(dòng)溜板、滾珠絲杠、絲母和伺服電機(jī)，絲母通過滾珠絲杠與伺服電機(jī)相連，絲母分別與機(jī)械手臂、運(yùn)動(dòng)溜板相連。
[0006]在安裝架上還設(shè)置有扭力輸出裝置包括依次相連的固定桿、齒條、齒輪、齒輪軸、扭力輸出軸、輸出法蘭，固定桿一端與機(jī)械手臂固定，齒輪軸和扭力輸出軸上分別設(shè)置相互嚙合的錐齒輪。
[0007]檢測(cè)控制輸出裝置包括傳感器、安裝有檢測(cè)控制程序的電腦、打印機(jī)，電腦分別與傳感器、打印機(jī)、伺服電機(jī)相連，電腦通過檢測(cè)控制程序接收傳感器數(shù)據(jù)并通過控制伺服電機(jī)啟閉、顯示檢測(cè)數(shù)據(jù)和圖象、控制打印機(jī)打印輸出。
[0008]檢測(cè)控制輸出裝置還包括與電腦的檢測(cè)控制程序無線連接手提式控制器，手提式控制器通過操作按鍵控制抓手的抓取動(dòng)作和機(jī)械手運(yùn)行方向和運(yùn)動(dòng)距離。
[0009]試驗(yàn)工裝包括可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架、扭力檢測(cè)裝置、強(qiáng)度檢測(cè)裝置、懸端吊重檢測(cè)裝置、靜載荷試驗(yàn)臺(tái)、滑撐檢測(cè)裝置、滑輪檢測(cè)裝置、撞擊檢測(cè)裝置，強(qiáng)度檢測(cè)裝置、扭力檢測(cè)裝置、懸端吊重檢測(cè)裝置和滑撐檢測(cè)裝置設(shè)置安裝架上，可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架、靜載荷試驗(yàn)臺(tái)、滑輪檢測(cè)裝置和撞擊檢測(cè)裝置設(shè)置在機(jī)座上。
[0010]強(qiáng)度檢測(cè)裝置包括依次連接的傳感器、拉壓架、夾持件，夾持件與拉壓架螺紋活動(dòng)連接。
[0011]扭力檢測(cè)裝置包括依次連接的扭力檢測(cè)法蘭、扭桿、檢測(cè)接頭，扭力檢測(cè)法蘭與扭力輸出法蘭相連。
[0012]滑撐檢測(cè)裝置包括依次相連的檢測(cè)支架、檢測(cè)桿、傳感器、觸頭，檢測(cè)桿與檢測(cè)支架角度可以調(diào)節(jié)。
[0013]滑輪檢測(cè)裝置包括滑輪檢測(cè)支座、配重塊安裝架、配重塊、滑輪軌道，滑輪軌道設(shè)置在滑輪檢測(cè)支座上。
[0014]發(fā)明的有益效果
本發(fā)明通過安裝在電腦中的檢測(cè)控制程序精確控制機(jī)械手橫向、縱向、垂直三個(gè)方運(yùn)動(dòng)，機(jī)械手配合試驗(yàn)工裝對(duì)五金件的力學(xué)性能及耐久壽命的檢測(cè)，電腦可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制動(dòng)作元件，接收檢測(cè)數(shù)據(jù)，并完成屏幕顯示，檢測(cè)過程直觀性好;待測(cè)工件安裝好，只需要在電腦中選取檢測(cè)零件名稱及檢測(cè)項(xiàng)目即可自動(dòng)完成檢測(cè)并通過打印輸出試驗(yàn)結(jié)果，自動(dòng)程度高，使用方便;本發(fā)明可檢測(cè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用執(zhí)手、旋壓執(zhí)手、傳動(dòng)鎖閉器、滑撐、撐擋、插銷、多點(diǎn)鎖閉器、滑輪、單點(diǎn)鎖閉器、合頁(yè)，共計(jì)十種建筑門窗五金件的38個(gè)力學(xué)性能及耐久壽命，還可以完成對(duì)建筑門窗用內(nèi)平開下懸五金系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，功能齊全，是集國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部建筑五金件力學(xué)性能和耐久壽命檢測(cè)于一身的一體化檢測(cè)設(shè)備。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的俯視圖；
圖3是扭力輸出裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是強(qiáng)度檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是扭力檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是滑輪檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1、機(jī)座;2、試驗(yàn)工裝;21、可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架;211、框架;212、鉸式固定架;213、輪子;22、扭力檢測(cè)裝置;221、扭力檢測(cè)法蘭;222、扭桿;223、檢測(cè)接頭;23、強(qiáng)度檢測(cè)裝置;231、拉壓架;232夾持件;24、懸端吊重檢測(cè)裝置;241、吊重架;25、靜載荷試驗(yàn)臺(tái)；26、滑撐檢測(cè)裝置;261、檢測(cè)支架;262、檢測(cè)桿;263、觸頭;264、長(zhǎng)孔;27、滑輪檢測(cè)裝置；271、檢測(cè)支座；272、配重塊;273、配重塊安裝架;274、滑輪軌道;28、撞擊檢測(cè)裝置;281、撞擊檢測(cè)支座；282、鉸鏈架；283、滾輪;3、檢測(cè)控制輸出裝置;31、傳感器;32、電腦；33、打印機(jī);34、手提式控制器;341、操作按鍵;4、機(jī)械手;41、抓手;42、轉(zhuǎn)盤;44、機(jī)械手臂;45、三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu);451、安裝架452、運(yùn)動(dòng)溜板;453、絲母;454、滾珠絲杠;455、伺服電機(jī);46、扭力輸出裝置;461、固定桿;462、齒條;463、齒輪;464、齒輪軸;465、錐齒輪;466、扭力輸出軸;467、扭力輸出法蘭。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1-6所示，本發(fā)明包括機(jī)座1、試驗(yàn)工裝2、檢測(cè)控制輸出裝置3、三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)械手4。
[0018]機(jī)械手4包括依次相連的抓手41、可在垂直面360°轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤42、傳感器31、機(jī)械手臂44和三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)45，三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)45包括三個(gè)方向相互垂直設(shè)置的安裝架451、運(yùn)動(dòng)溜板452、滾珠絲杠454、絲母453和伺服電機(jī)455，絲母453通過滾珠絲杠454與伺服電機(jī)455相連，絲母453分別與機(jī)械手臂44、運(yùn)動(dòng)溜板452相連并控制它們的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械手臂44可以沿其軸向伸縮;兩個(gè)運(yùn)動(dòng)溜板452在其所在的安裝架451上沿另外兩個(gè)軸向滑動(dòng)，從而保證了機(jī)械手4實(shí)現(xiàn)三軸運(yùn)動(dòng)。檢測(cè)時(shí)，可通過抓手41安裝與檢測(cè)項(xiàng)目相應(yīng)的檢測(cè)頭對(duì)不同五金件的操作力、間隙、強(qiáng)度等性能進(jìn)行檢測(cè)；還可以用抓手41連接另一端安裝在被測(cè)件上的拉桿、繩子等，對(duì)五金件的承載力矩、反復(fù)啟閉等項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)。抓手41可以通過氣缸、液壓缸或機(jī)械傳動(dòng)等方式控制其開合。
[0019]與機(jī)械手臂44直接相連的安裝架451上設(shè)置有扭力輸出裝置46。扭力輸出裝置46包括依次相連的固定桿461、齒條462、齒輪463、齒輪軸464、扭力輸出軸465、扭力輸出法蘭467，齒輪軸464和扭力輸出軸466上分別設(shè)置有相互嚙合的錐齒輪465，固定桿461遠(yuǎn)離齒條462端穿過安裝架451與機(jī)械手臂44固定連接。
[0020]檢測(cè)控制輸出裝置3包括傳感器31、安裝有檢測(cè)控制程序的電腦32、打印機(jī)33，電腦32分別與傳感器31、打印機(jī)33、伺服電機(jī)455相連，電腦32通過檢測(cè)控制程序接收傳感器31數(shù)據(jù)并控制伺服電機(jī)455啟閉，可以在電腦32中輸入檢測(cè)件名稱及檢測(cè)項(xiàng)目，通過檢測(cè)控制程序控制伺服電機(jī)455帶動(dòng)機(jī)械手4及試驗(yàn)工裝2動(dòng)作，完成檢測(cè)，檢測(cè)過程中電腦32可以顯示檢測(cè)數(shù)據(jù)和圖象，完成檢測(cè)后通過打印機(jī)33打印檢測(cè)結(jié)果。電腦32可通過PLC或PC運(yùn)動(dòng)控制卡等常用方式實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)455的控制。
[0021]檢測(cè)控制輸出裝置3還包括手提式控制器34，該手提式控制器34與電腦32的檢測(cè)控制程序無線連接，通過操作按鍵341控制抓手41的抓取動(dòng)作和機(jī)械手4運(yùn)行方向和運(yùn)動(dòng)距離。
[0022]試驗(yàn)工裝2包括可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架21、扭力檢測(cè)裝置22、強(qiáng)度檢測(cè)裝置23、懸端吊重檢測(cè)裝置24、靜載荷試驗(yàn)臺(tái)25、滑撐檢測(cè)裝置26、滑輪檢測(cè)裝置27、撞擊檢測(cè)裝置28，扭力檢測(cè)裝置22、強(qiáng)度檢測(cè)裝置23、懸端吊重檢測(cè)裝置24和滑撐檢測(cè)裝置26設(shè)置在安裝機(jī)械手臂44的安裝架451上，可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架21、靜載荷試驗(yàn)臺(tái)25、滑輪檢測(cè)裝置27和撞擊檢測(cè)裝置28設(shè)置在機(jī)座上?？筛鶕?jù)試驗(yàn)項(xiàng)目選擇安裝試驗(yàn)工裝2全部或部分。
[0023]可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架21包括鋼制的框架211和設(shè)置在框架下面的輪子213及鉸式固定架212。根據(jù)檢測(cè)的五金件不同，將五金件安裝在標(biāo)準(zhǔn)門窗上，然后將門窗固定在可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架21上并移動(dòng)到檢測(cè)位置，用鉸式固定架212與機(jī)座I鎖緊，通過相應(yīng)試驗(yàn)工裝2和機(jī)械手4完成五金件性能檢測(cè)。
[0024]扭力檢測(cè)裝置22包括扭力檢測(cè)法蘭221、扭桿222、檢測(cè)接頭223，扭力檢測(cè)法蘭221與扭力輸出裝置46的扭力輸出法蘭467相連。扭力輸出裝置46為扭力檢測(cè)裝置22的動(dòng)力源。扭力檢測(cè)裝置22可以檢測(cè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用執(zhí)手、旋壓執(zhí)手、多點(diǎn)鎖閉器、單點(diǎn)鎖閉器反復(fù)啟閉。扭力檢測(cè)裝置22有還有另外一種結(jié)構(gòu)，包括扭力檢測(cè)法蘭221、傳感器31、檢測(cè)接頭223。采用這種結(jié)構(gòu)，可以檢測(cè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用執(zhí)手的力矩、抗扭曲力矩;旋壓執(zhí)手的力矩;單點(diǎn)鎖閉器的力矩;聯(lián)動(dòng)鎖閉器驅(qū)動(dòng)部件的力矩;聯(lián)動(dòng)插銷力矩。
[0025]強(qiáng)度檢測(cè)裝置23包括依次連接的傳感器31、拉壓架231、夾持件232，傳感器31與機(jī)械手臂44直接相連的安裝架451固定連接，夾持件232與拉壓架231采用螺紋方式活動(dòng)連接，用于夾緊被測(cè)件。用于檢測(cè)五金件的拉力、抗拉和抗壓強(qiáng)度;抗壓強(qiáng)度檢測(cè)也采用通過機(jī)械手4的手抓41固定的一個(gè)檢測(cè)觸頭完成檢測(cè)。
[0026]懸端吊重檢測(cè)裝置24包括傳感器31和吊重架241。
[0027]滑撐檢測(cè)裝置26包括依次相連的檢測(cè)支架261、檢測(cè)桿262、傳感器31、觸頭263。檢測(cè)桿262通過其上設(shè)置的長(zhǎng)孔264可以調(diào)整其與檢測(cè)支架261所成角度，可分別檢測(cè)滑撐的平開窗的自定位力、啟閉力、剛性、強(qiáng)度和上懸窗自定位力、啟閉力、剛性、強(qiáng)度，還可檢測(cè)間隙。
[0028]滑輪檢測(cè)裝置27包括滑輪檢測(cè)支座271、配重塊安裝架273、配重塊272、滑輪軌道274，滑輪軌道274設(shè)置在滑輪檢測(cè)支座271上。檢測(cè)時(shí)，機(jī)械手4的手抓41與配重塊安裝架273連接，滑輪檢測(cè)裝置27可能檢測(cè)滑輪耐低溫、高溫壽命，也可以與可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架21配合，使安裝好滑輪的門窗在滑輪軌道上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)滑輪反復(fù)啟閉、啟閉力等性會(huì)K。
[0029]撞擊檢測(cè)裝置28包括撞擊檢測(cè)支座281、鉸鏈架282、滾輪283，鉸鏈架282與撞擊檢測(cè)支座281鉸接，滾輪283與鉸鏈架282轉(zhuǎn)動(dòng)連接。使用時(shí)，支起鉸鏈架282，一端掛有重物的繩子繞過滾輪283另一端與安裝合頁(yè)的門窗相連即可進(jìn)行檢測(cè)撞擊障礙物或撞擊洞口項(xiàng)目。
[0030]本實(shí)發(fā)明中除了扭力檢測(cè)裝置22所采用的傳感器31是扭力傳感器，其余所述傳感器31均采用拉壓傳感器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)座、試驗(yàn)工裝、檢測(cè)控制輸出裝置，其特征在于還包括三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)械手。2.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于機(jī)械手包括依次相連的抓手、可在垂直面360°轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤、傳感器、機(jī)械手臂和三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括相互垂直設(shè)置的安裝架、運(yùn)動(dòng)溜板、滾珠絲杠、絲母和伺服電機(jī)，絲母通過滾珠絲杠與伺服電機(jī)相連，絲母分別與機(jī)械手臂、運(yùn)動(dòng)溜板相連。3.如權(quán)利要求2所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于在安裝架上設(shè)置有扭力輸出裝置包括依次相連的固定桿、齒條、齒輪、齒輪軸、扭力輸出軸、輸出法蘭，齒輪軸和扭力輸出軸上分別設(shè)置有相互嚙合的錐齒輪。4.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于檢測(cè)控制輸出裝置包括傳感器、安裝有檢測(cè)控制程序的電腦、打印機(jī)，電腦分別與傳感器、打印機(jī)、伺服電機(jī)相連，電腦通過檢測(cè)控制程序接收傳感器數(shù)據(jù)并通過控制伺服電機(jī)啟閉、顯示檢測(cè)數(shù)據(jù)和圖象、控制打印機(jī)打印輸出。5.如權(quán)利要求4所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于檢測(cè)控制輸出裝置還包括與電腦的檢測(cè)控制程序無線連接的手提式控制器。6.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于試驗(yàn)工裝包括可移動(dòng)式檢測(cè)件固定架、扭力檢測(cè)裝置、強(qiáng)度檢測(cè)裝置、懸端吊重檢測(cè)裝置、靜載荷試驗(yàn)臺(tái)、滑撐檢測(cè)裝置、滑輪檢測(cè)裝置、撞擊檢測(cè)裝置。7.如權(quán)利要求6所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于強(qiáng)度檢測(cè)裝置包括依次連接的傳感器、拉壓架、夾持件，夾持件與拉壓架螺紋活動(dòng)連接。8.如權(quán)利要求6所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于扭力檢測(cè)裝置包括扭力檢測(cè)法蘭、扭桿、檢測(cè)接頭。9.如權(quán)利要求6所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于滑撐檢測(cè)裝置包括依次相連的檢測(cè)支架、檢測(cè)桿、傳感器、觸頭，檢測(cè)桿與檢測(cè)支架角度可以調(diào)節(jié)。10.如權(quán)利要求6所述的一種全自動(dòng)多功能五金件試驗(yàn)機(jī)，其特征在于滑輪檢測(cè)裝置包括滑輪檢測(cè)支座、配重塊安裝架、配重塊、滑輪軌道，滑輪軌道設(shè)置在滑輪檢測(cè)支座上。
【文檔編號(hào)】G01M13/00GK106017881SQ201610350572
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】李媛媛, 李心靈, 陳文禮
【申請(qǐng)人】遼寧隆昌科技實(shí)業(yè)有限公司