本發(fā)明涉及產(chǎn)品測(cè)試設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及按鍵類產(chǎn)品的敲擊測(cè)試設(shè)備。
背景技術(shù):
某些產(chǎn)品如電腦鍵盤、手機(jī)按鍵或其它電氣設(shè)備的按鍵,需要進(jìn)行敲擊測(cè)試,以測(cè)試按鍵的有效性、使用壽命等技術(shù)參數(shù),現(xiàn)有技術(shù)中,使用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)一個(gè)敲擊頭來(lái)反復(fù)敲擊產(chǎn)品的按鍵,由于敲擊頭和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是硬性固定連接,因此敲擊力度(敲擊動(dòng)能)大小由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)決定,不論采用伺服電機(jī)、氣動(dòng)裝置、液壓裝置還是電磁裝置,調(diào)整其敲擊力度都比較復(fù)雜,需要復(fù)雜的計(jì)算和結(jié)構(gòu)調(diào)整,由于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)本身的特性限定,它會(huì)由于部件松動(dòng)、老化、電流電壓波動(dòng)、氣壓液壓波動(dòng)而變化,因此敲擊力度的穩(wěn)定性和可控性較差。
對(duì)此,本發(fā)明人提出了一種砝碼敲擊頭裝置,公開了一種敲擊測(cè)試用敲擊頭及其敲擊測(cè)試裝置,包括:敲擊砝碼和驅(qū)動(dòng)組件,驅(qū)動(dòng)組件和敲擊砝碼之間是活動(dòng)連接或柔性連接,它們之間沒(méi)有能量傳遞,當(dāng)驅(qū)動(dòng)組件不動(dòng)時(shí),敲擊砝碼靜止不動(dòng),當(dāng)驅(qū)動(dòng)組件啟動(dòng)時(shí),敲擊砝碼被釋放,在其自身重量的作用下自由下落,并敲擊被測(cè)試的產(chǎn)品,在這個(gè)過(guò)程中,驅(qū)動(dòng)組件與敲擊砝碼之間沒(méi)有能量傳遞,驅(qū)動(dòng)組件的動(dòng)能沒(méi)有傳遞到敲擊砝碼上,被測(cè)試物體上承受的動(dòng)能由敲擊砝碼的質(zhì)量,以及被測(cè)試物體表面與敲擊砝碼下端之間的距離決定,這兩項(xiàng)參數(shù)都非常好控制和調(diào)整,因此獲得恒定的敲擊力變得簡(jiǎn)單容易,并且可靠。敲擊結(jié)束后,驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)敲擊砝碼返回初始位置,準(zhǔn)備下一次敲擊,如此循環(huán),完成全部測(cè)試工作。由于敲擊動(dòng)力由電磁線圈提供,其存在噪音較大、電磁線圈性能不穩(wěn)定等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種敲擊力恒定,噪音低、簡(jiǎn)單可靠的敲擊測(cè)試設(shè)備。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種敲擊測(cè)試用敲擊頭,包括:
敲擊砝碼和驅(qū)動(dòng)組件,所述敲擊砝碼與所述驅(qū)動(dòng)組件活動(dòng)連接,所
述驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)所述敲擊砝碼往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述敲擊砝碼以敲擊砝碼本身重量及其下降速度產(chǎn)生的敲擊動(dòng)能對(duì)被敲擊測(cè)試的物體進(jìn)行敲擊測(cè)試;
所述敲擊砝碼包括:
砝碼組件,安裝于支撐部件上,當(dāng)支撐部件不動(dòng)時(shí),所述砝碼組件保持不動(dòng),當(dāng)支撐部件向下運(yùn)動(dòng)時(shí),支撐部件不向砝碼組件提供動(dòng)力,砝碼組件受本身重力的作用以與支撐部件同樣的速度向下運(yùn)動(dòng)或以重力加速度的加速度從靜止向下加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)砝碼組件的下端接觸到被測(cè)試物品,并直到砝碼組件速度為零時(shí),支撐部件依然繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)一段距離,使得砝碼組件敲擊被測(cè)物體的動(dòng)能僅與它自身的速度和重量有關(guān);
所述驅(qū)動(dòng)組件包括支撐部件、電機(jī)、與電機(jī)傳動(dòng)連接的凸輪,所述電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn),所述凸輪帶動(dòng)所述支撐部件上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn),再通過(guò)凸輪使得支撐部件上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),當(dāng)支撐部件不動(dòng)時(shí),所述砝碼組件保持不動(dòng),當(dāng)支撐部件向下運(yùn)動(dòng)時(shí),支撐部件不向砝碼組件提供動(dòng)力,砝碼組件受本身重力的作用以與支撐部件同樣的速度向下運(yùn)動(dòng)或以重力加速度的加速度從靜止向下加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)砝碼組件的下端接觸到被測(cè)試物品,并直到砝碼組件速度為零時(shí),支撐部件依然繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)一段距離,使得砝碼組件敲擊被測(cè)物體的動(dòng)能僅與它自身的速度和重量有關(guān);由電機(jī)凸輪傳動(dòng)系統(tǒng)代替原來(lái)的電磁線圈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),使得整個(gè)系統(tǒng)的噪聲大幅減少、系統(tǒng)震動(dòng)降低、一致性、可靠性提高。
進(jìn)一步的,所述凸輪工作面投影曲線分為以下4段:對(duì)應(yīng)0-50°,砝碼組件在初始位置不動(dòng),對(duì)應(yīng)50-230°,凸輪帶動(dòng)砝碼組件勻速向下運(yùn)動(dòng),在230°時(shí),砝碼組件開始接觸到被測(cè)試物體,達(dá)到最大行程,如有緩沖裝置,則速度逐步下降,直到緩沖行程耗盡,發(fā)生敲擊,速度降為零,如無(wú)緩沖裝置,則在230°時(shí)發(fā)出敲擊,速度降為零,230°到270°區(qū)間,砝碼組件位于最下方,270°到360°,凸輪帶動(dòng)砝碼組件快速向上返回,直到初始位置,速度降為零。
進(jìn)一步的,所述凸輪為一個(gè)轉(zhuǎn)軸設(shè)于偏離圓心位置一個(gè)圓盤,所述轉(zhuǎn)軸與電機(jī)傳動(dòng)連接,所述圓盤遠(yuǎn)離電機(jī)的一面上設(shè)置有一個(gè)環(huán)形凹槽,所述支撐部件包括:
直線導(dǎo)軌,用于懸掛支架并限制其只能做上下垂直的往復(fù)運(yùn)動(dòng);
支架,滑動(dòng)懸掛安裝于所述直線導(dǎo)軌上,并可沿直線導(dǎo)軌做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng);
凸輪隨動(dòng)器,安裝于支架上,并滑動(dòng)匹配嵌設(shè)于所述環(huán)形凹槽中,跟隨凸輪的旋轉(zhuǎn),受環(huán)形凹槽及直線導(dǎo)軌的限制作用,做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)支架一起運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步,所述凸輪跟隨器上裝設(shè)有滾軸,所述滾軸與所述環(huán)形凹槽工作面接觸以減少摩擦阻力及磨損。
進(jìn)一步的,另一種技術(shù)方案是,所述凸輪的投影包絡(luò)線為一個(gè)線上各點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離均不相同或部分不同的圓滑封閉曲線,或所述凸輪為一個(gè)轉(zhuǎn)軸設(shè)于偏離圓心位置的圓盤,所述轉(zhuǎn)軸與電機(jī)傳動(dòng)連接;
所述支撐部件包括:
直線導(dǎo)軌,用于懸掛支架并限制其只能做上下垂直的往復(fù)運(yùn)動(dòng);
支架,滑動(dòng)懸掛安裝于所述直線導(dǎo)軌上,并可沿直線導(dǎo)軌做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng);
復(fù)位組件,安裝于直線導(dǎo)軌與支架之間,當(dāng)外力驅(qū)動(dòng)支架向下運(yùn)動(dòng)時(shí),復(fù)位組件儲(chǔ)蓄能量,當(dāng)外力消失時(shí),復(fù)位組件釋放能量,使得支架向初始位置運(yùn)動(dòng);
凸輪隨動(dòng)器,安裝于支架上,并靠設(shè)于所述凸輪下方,當(dāng)凸輪旋 轉(zhuǎn)時(shí),受凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)它的作用及直線導(dǎo)軌的限制作用,以及復(fù)位組件的作用,做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)支架一起運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步的,所述凸輪隨動(dòng)器與凸輪接觸處設(shè)有滾軸,所述滾軸與所述凸輪工作面接觸以減少摩擦阻力及磨損。
進(jìn)一步的,所述砝碼組件包括砝碼、壓力傳感器和敲擊頭,所述砝碼、壓力傳感器和敲擊頭從上到下依次固定連接或可拆卸連接;壓力傳感器用于測(cè)量當(dāng)砝碼組件與被測(cè)試物體接觸時(shí)相互之間的沖擊力,所述砝碼組件自由的放置在所述支撐部件上并可自由上下滑動(dòng);所述敲擊頭包括敲擊頭本體和緩沖部件,所述緩沖部件包括:
緩沖頭,設(shè)于敲擊本體的下端,并可上下伸縮;
彈性組件,設(shè)于敲擊頭本體和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
進(jìn)一步的,所述敲擊砝碼自由端設(shè)有一腔體,所述緩沖頭滑動(dòng)套設(shè)于所述腔體中,所述彈性組件,設(shè)于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
本發(fā)明還提供一種敲擊測(cè)試裝置,包括至少一個(gè)所述的敲擊測(cè)試用敲擊頭。
進(jìn)一步的,所述敲擊測(cè)試尺寸還包括機(jī)架、工作臺(tái)、減震裝置,所述工作臺(tái)通過(guò)減震裝置安裝于所述機(jī)架上,所述敲擊測(cè)試用敲擊頭安裝于機(jī)架上并位于所述工作臺(tái)的上方。
進(jìn)一步的,所述減震裝置為空氣懸掛減震裝置、彈簧減震裝置、或柔性材料支撐減震裝置。
進(jìn)一步的,所述敲擊測(cè)試裝置的工作臺(tái)包括分別設(shè)置于左右的第一工位和第二工位兩個(gè)工位,所述機(jī)架在位于工作臺(tái)的上方設(shè)有水平導(dǎo)軌,所述敲擊測(cè)試用敲擊頭安裝于所述水平導(dǎo)軌上并可左右水平往復(fù)滑動(dòng),以便可以分別敲擊測(cè)試放置于第一工位和第二工位上的被測(cè)試產(chǎn)品。
進(jìn)一步的,所述砝碼組件包括至少一個(gè)單位砝碼組件,所述單位砝碼組件可拆卸。
本方案可以通過(guò)調(diào)整單位砝碼組件的數(shù)量,來(lái)方便的調(diào)整整個(gè)敲擊砝碼的重量,從而方便的調(diào)整敲擊力,提高設(shè)備的使用方便度和通用性。
進(jìn)一步的,所述敲擊砝碼的自由端即敲擊被敲擊測(cè)試的物體的一端設(shè)有緩沖部件。
緩沖部件可以使用橡膠、柔性高分子材料、皮革等材質(zhì)制備,主要保護(hù)被測(cè)試物體表面不被敲擊刮花和損壞。
進(jìn)一步的,所述緩沖部件包括:
緩沖頭,設(shè)于敲擊砝碼的自由端,并可上下伸縮;
彈性組件,設(shè)于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
進(jìn)一步的,所述敲擊砝碼自由端設(shè)有一腔體,所述緩沖頭滑動(dòng)套設(shè)于所述腔體中,所述彈性組件,設(shè)于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
進(jìn)一步的,所述敲擊頭上部設(shè)有一腔體,所述敲擊砝碼自由端滑動(dòng)套設(shè)于所述腔體中,所述彈性組件,設(shè)于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
進(jìn)一步的,在敲擊砝碼的自由端所設(shè)腔體的開口處設(shè)置內(nèi)螺紋,在上面旋設(shè)一個(gè)預(yù)壓螺母,該預(yù)壓螺母設(shè)有通孔使緩沖頭穿過(guò),旋轉(zhuǎn)預(yù)壓螺母,可以推動(dòng)緩沖頭向腔體中移動(dòng),沖力增加預(yù)壓力,反之減小預(yù)壓力。
進(jìn)一步的,所述緩沖部件包括:
緩沖組件外殼,具有容納緩沖頭和彈性元件的腔體;
緩沖頭,一部分滑動(dòng)套設(shè)于所述緩沖組件外殼的腔體中,并可沿所述腔體上下滑動(dòng);
彈性元件,設(shè)于所述緩沖組件外殼的腔體中,設(shè)于緩沖組件外殼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
可以根據(jù)需要配置敲擊頭的數(shù)量,可以同時(shí)測(cè)試同一鍵盤(或其它產(chǎn)品)的不同按鍵、或同一鍵盤的所有案件,或同時(shí)測(cè)試兩塊以上 的相同產(chǎn)品或不同產(chǎn)品,非常靈活簡(jiǎn)便。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種實(shí)施例的示意圖。
圖3是本發(fā)明凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度與砝碼組件位移量的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖。
圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
5.支柱 6.凸輪隨動(dòng)器 7.電機(jī) 8.凸輪 10砝碼 11.壓力傳感器12.彈性組件 13.緩沖頭 14.敲擊頭本體
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
一種敲擊測(cè)試用敲擊頭,用于對(duì)鍵盤類或其他需要進(jìn)行敲擊測(cè)試的產(chǎn)品進(jìn)行敲擊測(cè)試,以檢測(cè)被測(cè)產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo),如壓力測(cè)試、舒適性測(cè)試、有效性測(cè)試等等,本敲擊測(cè)試用敲擊頭包括:
敲擊砝碼和驅(qū)動(dòng)組件,所述敲擊砝碼與所述驅(qū)動(dòng)組件活動(dòng)連接,所述驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)所述敲擊砝碼往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述敲擊砝碼以敲擊砝碼本身重量及其下降速度產(chǎn)生的敲擊動(dòng)能對(duì)被敲擊測(cè)試的物體進(jìn)行敲擊測(cè)試;其工作原理簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),在初始位置時(shí),由驅(qū)動(dòng)組件支撐敲擊砝碼處于靜止?fàn)顟B(tài),驅(qū)動(dòng)組件和敲擊砝碼之間,沒(méi)有固定連接,當(dāng)驅(qū)動(dòng)部件向下運(yùn)動(dòng)時(shí),此時(shí)有幾種情形,一是驅(qū)動(dòng)部件勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)敲擊砝碼在單純的自重的牽引下向下運(yùn)動(dòng),由于受到驅(qū)動(dòng)部件的支撐,因此也只能跟隨其勻速下降;另一種情形是,驅(qū)動(dòng)部件加速向下運(yùn)動(dòng),但是其加速度小于重力加速度,和上一種情形一樣,敲擊砝碼跟隨驅(qū)動(dòng)組件以同樣的加速度向下運(yùn)行;在一種情形,驅(qū)動(dòng)部件以等于或大于重力加速度的加速度加速下行,敲擊砝碼以重力加速度向下恒定加速下行(做自由落體運(yùn)動(dòng),空氣阻力和滑軌的摩擦力忽略不計(jì));當(dāng)敲擊砝碼的下端接觸到被測(cè)試物體時(shí),其速度降為零(有緩沖組件的,速度降為零的時(shí)間稍微延遲一點(diǎn)),此時(shí)驅(qū)動(dòng)組件繼續(xù)下 行一段距離,其對(duì)敲擊砝碼的支持力為零,因此,敲擊物體的能量?jī)H僅由敲擊砝碼自身的重量和運(yùn)行速度決定,而這兩個(gè)變量都可以精確控制,從而實(shí)現(xiàn)敲擊實(shí)驗(yàn)的精確性和可靠性。
為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)想,所述敲擊砝碼包括:
砝碼組件,安裝于支撐部件上,當(dāng)支撐部件不動(dòng)時(shí),所述砝碼組件保持不動(dòng),當(dāng)支撐部件向下運(yùn)動(dòng)時(shí),支撐部件不向砝碼組件提供動(dòng)力,砝碼組件受本身重力的作用以與支撐部件同樣的速度向下運(yùn)動(dòng)或以重力加速度的加速度從靜止向下加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)砝碼組件的下端接觸到被測(cè)試物品,并直到砝碼組件速度為零時(shí),支撐部件依然繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)一段距離,使得砝碼組件敲擊被測(cè)物體的動(dòng)能僅與它自身的速度和重量有關(guān);
所述驅(qū)動(dòng)組件包括支撐部件、電機(jī)、與電機(jī)傳動(dòng)連接的凸輪,所述電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn),所述凸輪帶動(dòng)所述支撐部件上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn),再通過(guò)凸輪使得支撐部件上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),當(dāng)支撐部件不動(dòng)時(shí),所述砝碼組件保持不動(dòng),當(dāng)支撐部件向下運(yùn)動(dòng)時(shí),支撐部件不向砝碼組件提供動(dòng)力,砝碼組件受本身重力的作用以與支撐部件同樣的速度向下運(yùn)動(dòng)或以重力加速度的加速度從靜止向下加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)砝碼組件的下端接觸到被測(cè)試物品,并直到砝碼組件速度為零時(shí),支撐部件依然繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)一段距離,使得砝碼組件敲擊被測(cè)物體的動(dòng)能僅與它自身的速度和重量有關(guān);由電機(jī)凸輪傳動(dòng)系統(tǒng)代替原來(lái)的電磁線圈驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),使得整個(gè)系統(tǒng)的噪聲大幅減少、系統(tǒng)震動(dòng)降低、一致性、可靠性提高。
如圖1所示,電機(jī)7安裝在支柱5(如龍門支柱)上,電機(jī)7傳動(dòng)連接凸輪8,該凸輪系統(tǒng)的一種具體方案如下:
所述凸輪8為一個(gè)轉(zhuǎn)軸設(shè)于偏離圓心位置一個(gè)圓盤,所述轉(zhuǎn)軸與電機(jī)傳動(dòng)連接,所述圓盤遠(yuǎn)離電機(jī)的一面上設(shè)置有一個(gè)環(huán)形凹槽,所述支撐部件包括:
直線導(dǎo)軌,用于懸掛支架并限制其只能做上下垂直的往復(fù)運(yùn)動(dòng);直線導(dǎo)軌安裝在支柱5上。
支架9,滑動(dòng)懸掛安裝于所述直線導(dǎo)軌上,并可沿直線導(dǎo)軌做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng);
凸輪隨動(dòng)器6,安裝于支架9上,并滑動(dòng)匹配嵌設(shè)于所述環(huán)形凹槽中,跟隨凸輪8的旋轉(zhuǎn),受環(huán)形凹槽及直線導(dǎo)軌的限制作用,做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)支架9一起運(yùn)動(dòng)。
在實(shí)際應(yīng)用中,在工作臺(tái)上安裝一個(gè)支柱(5如龍門支柱),將電機(jī)7安裝在支柱5的一側(cè)上,并通過(guò)軸承系統(tǒng)安裝凸輪8,凸輪8與電機(jī)7的輸出軸直接連接或通過(guò)減速器連接,在支柱5的另一側(cè)安裝直線導(dǎo)軌,然后將支架滑動(dòng)懸掛安裝于所述直線導(dǎo)軌上,并可沿直線導(dǎo)軌做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng);最后將凸輪隨動(dòng)器6安裝于支架9上,并滑動(dòng)匹配嵌設(shè)于所述環(huán)形凹槽中,跟隨凸輪8的旋轉(zhuǎn),受環(huán)形凹槽及直線導(dǎo)軌的限制作用,做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)支架9一起運(yùn)動(dòng)。最后將砝碼組件安裝在支架9上,由支架9向砝碼組件提供支撐,為了限制砝碼組件只能做上下垂直運(yùn)動(dòng),那么支架上可再設(shè)置導(dǎo)軌、圓筒腔體等(圖1中是在支架上鉆設(shè)一個(gè)垂直的通孔即圓筒腔體),將砝碼組件滑動(dòng)安裝在所述導(dǎo)軌和圓筒腔體上,電機(jī)帶動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí),由于其是偏心運(yùn)轉(zhuǎn),那么環(huán)形凹槽的水平高度會(huì)高低周期變化,因此推動(dòng)凸輪隨動(dòng)器6做上下周期性垂直運(yùn)動(dòng),從而推動(dòng)支架9做上下周期垂直運(yùn)動(dòng),其向下的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,如前所述,完成對(duì)被測(cè)物體的一次敲擊測(cè)試,其向上運(yùn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)砝碼組件回復(fù)到初始位置。完成一個(gè)測(cè)試周期。
進(jìn)一步,所述凸輪跟隨器6上裝設(shè)有滾軸,所述滾軸與所述環(huán)形凹槽工作面接觸以減少摩擦阻力及磨損。
如圖2所示,另一種技術(shù)方案是,所述凸輪8的投影包絡(luò)線為一個(gè)線上各點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離均不相同或部分不同的圓滑封閉曲線,或所述凸輪8為一個(gè)轉(zhuǎn)軸設(shè)于偏離圓心位置的圓盤,所述轉(zhuǎn)軸與電機(jī)傳動(dòng)連接;
所述支撐部件包括:
直線導(dǎo)軌,用于懸掛支架9并限制其只能做上下垂直的往復(fù)運(yùn)動(dòng);
支架9,滑動(dòng)懸掛安裝于所述直線導(dǎo)軌上,并可沿直線導(dǎo)軌做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng);
復(fù)位組件,安裝于直線導(dǎo)軌與支架之間,當(dāng)外力驅(qū)動(dòng)支架向下運(yùn)動(dòng)時(shí),復(fù)位組件儲(chǔ)蓄能量,當(dāng)外力消失時(shí),復(fù)位組件釋放能量,使得支架向初始位置運(yùn)動(dòng);
凸輪隨動(dòng)器6,安裝于支架9上,并靠設(shè)于所述凸輪8下方,當(dāng)凸輪8旋轉(zhuǎn)時(shí),受凸輪8旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)它的作用及直線導(dǎo)軌的限制作用,以及復(fù)位組件的作用,做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)支架一起運(yùn)動(dòng)。
具體工作過(guò)程是,電機(jī)7安裝于支柱5上,電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)凸輪8旋轉(zhuǎn),由于凸輪的外周包絡(luò)線是一條非圓形閉合曲線或是一個(gè)轉(zhuǎn)軸不在圓心的偏心圓系統(tǒng),那么凸輪8旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,其與凸輪隨動(dòng)器6接觸的點(diǎn)(線)的垂直高度就在不斷的變化,那么,其結(jié)果就是凸輪8的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)凸輪隨動(dòng)器6做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),凸輪8給凸輪隨動(dòng)器6提供向下的壓力,迫使其向下運(yùn)動(dòng),而復(fù)位組件(如拉簧或彈簧或另一個(gè)與凸輪8鏡像的凸輪系統(tǒng))為凸輪隨動(dòng)器6提供向上回復(fù)到初始位置的動(dòng)力,支架9跟隨凸輪隨動(dòng)器6一起做上下垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),砝碼組件的運(yùn)行和前述實(shí)施方式一致,不再贅述。
進(jìn)一步的,所述凸輪隨動(dòng)器與凸輪接觸處設(shè)有滾軸,所述滾軸與所述凸輪工作面接觸以減少摩擦阻力及磨損。
在另外一些實(shí)施例中,可進(jìn)一步對(duì)前述凸輪工作面的投影曲線進(jìn)行優(yōu)化:所述凸輪工作面投影曲線分為以下4段(以旋轉(zhuǎn)軸心為圓點(diǎn),以圓點(diǎn)到砝碼組件處于初始位置時(shí)對(duì)應(yīng)的凸輪工作面投影曲線上的點(diǎn)之間的連線定義0°位置,以凸輪8旋轉(zhuǎn)方向定義角度增加方向;關(guān)于凸輪工作面,前述凸輪系統(tǒng)方案中,前一個(gè)是凸輪的環(huán)形凹槽的側(cè)壁,后者是指凸輪的外側(cè)面。):對(duì)應(yīng)0-50°,砝碼組件在初始位置不動(dòng),對(duì)應(yīng)50-230°,凸輪帶動(dòng)砝碼組件勻速向下運(yùn)動(dòng),在230°時(shí),砝碼組件開始接觸到被測(cè)試物體,達(dá)到最大行程(此時(shí)支架9繼續(xù)向下運(yùn)行一段距離),如有緩沖裝置,則速度逐步下降,直到緩沖行程耗盡,發(fā)生敲擊,速度降為零,如無(wú)緩沖裝置,則在230°時(shí)發(fā) 出敲擊,速度降為零,230°到270°區(qū)間,砝碼組件位于最下方,270°到360°,凸輪帶動(dòng)砝碼組件快速向上返回,直到初始位置,速度降為零。如圖3所示,圖3的縱坐標(biāo)代表砝碼組件從初始位置向下移動(dòng)的位移量,橫坐標(biāo)代表對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度。通過(guò)上述對(duì)凸輪工作面投影曲線的優(yōu)化,可以精確掌控工作周期、敲擊時(shí)砝碼組件的速度等關(guān)鍵參數(shù),達(dá)到精確可控、可靠的目的。
在上述實(shí)施例中,砝碼組件可以是多種結(jié)構(gòu),如圖1和圖2所示,一般所述砝碼組件包括砝碼10(圖1和圖2中標(biāo)號(hào)10所指部件)、壓力傳感器11和敲擊頭,所述砝碼10、壓力傳感器11和敲擊頭從上到下依次固定連接或可拆卸連接;壓力傳感器11用于測(cè)量當(dāng)砝碼組件與被測(cè)試物體接觸時(shí)相互之間的沖擊力,所述砝碼組件自由的放置在所述支撐部件上并可自由上下滑動(dòng);另外可對(duì)敲擊頭進(jìn)一步優(yōu)化,所述敲擊頭包括敲擊頭本體和緩沖部件,所述緩沖部件包括:
緩沖頭13,設(shè)于敲擊本體的下端,并可上下伸縮;
彈性組件12,設(shè)于敲擊頭本體和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
在一些實(shí)施例中,所述敲擊砝碼自由端設(shè)有一腔體,所述緩沖頭滑動(dòng)套設(shè)于所述腔體中,所述彈性組件,設(shè)于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
本發(fā)明還提供一種敲擊測(cè)試裝置,包括至少一個(gè)上述的敲擊測(cè)試用敲擊頭。
所述敲擊測(cè)試尺寸還包括機(jī)架、工作臺(tái)、減震裝置,所述工作臺(tái)通過(guò)減震裝置安裝于所述機(jī)架上,所述敲擊測(cè)試用敲擊頭安裝于機(jī)架上并位于所述工作臺(tái)的上方。
為了提供更加穩(wěn)定的工作平臺(tái),減少震動(dòng)帶來(lái)的干擾,所述減震裝置為空氣懸掛減震裝置、彈簧減震裝置、或柔性材料支撐減震裝置。
進(jìn)一步的,為了提供工作效率,所述敲擊測(cè)試裝置的工作臺(tái)包括分別設(shè)置于左右的第一工位和第二工位兩個(gè)工位,所述機(jī)架在位于工作臺(tái)的上方設(shè)有水平導(dǎo)軌,所述敲擊測(cè)試用敲擊頭安裝于所述水平導(dǎo) 軌上并可左右水平往復(fù)滑動(dòng),以便可以分別敲擊測(cè)試放置于第一工位和第二工位上的被測(cè)試產(chǎn)品。
進(jìn)一步的,所述砝碼組件包括至少一個(gè)單位砝碼組件,所述單位砝碼組件可拆卸。
圖1和圖2中,可見砝碼由3個(gè)砝碼模塊疊加構(gòu)成。本方案可以通過(guò)調(diào)整單位砝碼組件的數(shù)量,來(lái)方便的調(diào)整整個(gè)敲擊砝碼的重量,從而方便的調(diào)整敲擊力,提高設(shè)備的使用方便度和通用性。
進(jìn)一步的,所述敲擊砝碼的自由端即敲擊被敲擊測(cè)試的物體的一端設(shè)有緩沖部件。
緩沖部件可以使用橡膠、柔性高分子材料、皮革等材質(zhì)制備,主要保護(hù)被測(cè)試物體表面不被敲擊刮花和損壞。
或者所述緩沖部件包括:
緩沖頭,設(shè)于敲擊砝碼的自由端,并可上下伸縮;
彈性組件,設(shè)于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。
一種具體的方案如,所述敲擊砝碼自由端設(shè)有一腔體,所述緩沖頭滑動(dòng)套設(shè)于所述腔體中,所述彈性組件,設(shè)于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間,用于為所述緩沖頭提供復(fù)位動(dòng)力和彈性阻尼。如圖1和圖2所示,彈簧(彈性組件)設(shè)置在外面,并位于敲擊砝碼和所述緩沖頭之間也可以。
可以根據(jù)需要配置敲擊頭的數(shù)量,可以同時(shí)測(cè)試同一鍵盤(或其它產(chǎn)品)的不同按鍵、或同一鍵盤的所有按鍵,或同時(shí)測(cè)試兩塊以上的相同產(chǎn)品或不同產(chǎn)品,非常靈活簡(jiǎn)便。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。