一種用于冰箱制冷系統的刮擦試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及了一種用于冰箱制冷系統的刮擦試驗裝置，包括連接板、拖鏈移動端固定座、模組、劃痕總成安裝板、模組安裝板、滑動單元固定件、滑動單元、滑動墊、壓縮彈簧、稱重傳感器、重塊導條、立柱、支撐臺、可調節地腳、測量物壓板、T型槽板以及PLC數字控制系統。該裝置通過自動控制，可以達到標準要求的技術指標，提高測試精度，而且可以對被測量值進行實時監測，從而對系統性的測試結果，尤其是臨界標準限值的測試結果進行準確的分析。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及了冰箱制冷系統的檢測試驗領域，尤其涉及了一種用于冰箱制冷系統 的刮擦試驗裝置。 一種用于冰箱制冷系統的刮擦試驗裝置
【背景技術】
[0002] 目前，當按照標準對冰箱制冷系統易觸及制冷管路等部件進行刮擦試驗時，需要 在被測表面不同方向施加力，而在以往的試驗過程中只能采取人工從不同方向施加壓力， 試驗過程不夠嚴密，導致數據不精確或者不準確。
【發明內容】
[0003]
[0004] 針對現有技術的不足，本發明的目的就在于提供一種用于冰箱制冷系統的刮擦試 驗裝置，通過自動控制，可以達到標準要求的技術指標，提高測試精度，而且可以對被測量 值進行實時監測，從而對系統性的測試結果，尤其是臨界標準限值的測試結果進行準確的 分析。
[0005] 為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是這樣的：一種用于冰箱制冷系統的 刮擦試驗裝置，包括連接板、拖鏈移動端固定座、模組、劃痕總成安裝板、模組安裝板、滑動 單元固定件、滑動單元、滑動墊、壓縮彈簧、力傳感器、重塊導條、立柱、支撐臺、可調節地腳、 測量物壓板、T型槽板、固定螺桿、螺母以及PLC數字控制系統，所述連接板與模組通過拖鏈 移動端固定座連接；所述通過滑動單元固定件固定于滑動單元的劃痕總成安裝板與模組貼 合；所述壓縮彈簧套在導桿上，且連接于滑動單元，并中間設有滑動墊；所述力傳感器設于 壓縮彈簧與連接于滑動單元的重塊導條之間；所述模組通過模組安裝板固定連接于立柱， 該立柱與支撐臺連接；所述支撐臺上設有安裝了測量物壓板的T型槽板，并設有可調節地 腳；所述測量物壓板上設有固定螺桿和螺母；還包括PLC數字控制系統，所述PLC數字控制 系統包括顯示器、PLC系統、驅動器、電機、模組，所述PLC系統由PLC電路、模擬量輸入模塊 組成，且與顯示器、力傳感器、驅動器相連，所述驅動器與電機相連，通過PLC系統給出的信 號使電機運作并控制連接于電機的模組運動；所述力傳感器采集力值，并將采集到的模擬 量傳輸至所述的PLC系統；所述顯示器用于參數的設定及監測顯示。所述力值為砝碼、劃 針、壓縮彈簧、傳感器等相疊加的方式提供。
[0006] 作為一種優選方案，所述驅動器包括伺服驅動器、步進驅動器，所述電機包括伺服 電機、步進電機，所述伺服驅動器連接于伺服電機，步進驅動器連接于步進電機；所述模組 包括X軸模組、Y軸模組、Z軸模組，X軸模組、Z軸模組與伺服電機相連，Y軸模組與步進電 機相連。該裝置可以垂向運動、橫向運動、水平運動，所述垂向運動機構通過步進電機帶動 模組實現垂向的升降過程，通過力傳感器實時反饋垂向力值，并控制電機的運行與停止；所 述橫向運動機構通過步進電機帶動模組實現橫向移動過程，用于試驗中的定位；所述水平 運動機構通過伺服電機帶動模組承載被測樣件平臺運行，并通過力傳感器實時監測與反饋 的閉環控制來實現水平方向拉力不超過標準要求限制條件下的正常測試過程。
[0007] 作為一種優選方案，所述顯示器為觸摸屏。
[0008] 與現有技術相比，本發明的有益效果：
[0009] 1.通過觸摸屏可針對速率、壓力/拉力限值進行設定；
[0010] 2.采用了 PLC數字控制系統后，解決了檢測系統運動速度控制不穩定的問題，使 系統在各種正常使用環境中可以可靠的工作，提高了整機的運動控制精度；
[0011] 3.通過X、Y、Z三軸伺服電機、步進電機的動作，實現單向刮擦動作的順序完成，提 高了試驗過程的可操控性及自動化程度；
[0012] 4.采用傳感器控制反饋系統，實時監測系統測試過程中力值的變化，根據設定的 采樣周期，實時顯示測試過程中力值并進行存儲；
[0013] 5.可對最終試驗結果進行數據分析，從而為提高產品的設計合理性提供依據。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發明的結構示意圖；
[0015] 圖2為本發明的Α部放大結構示意圖；
[0016] 圖3為本發明的硬件組成框圖；
[0017] 圖4為本發明的自檢流程圖；
[0018] 圖5為本發明的刮擦實驗流程圖；
[0019] 附圖標記說明：連接板1、拖鏈移動端固定座2、模組3、劃痕總成安裝板4、模組安 裝板5、滑動單元固定件6、滑動單元7、滑動墊8、壓縮彈簧9、力傳感器10、重塊導條11、立 柱12、支撐臺13、可調節地腳14、測量物壓板15、T型槽板16、固定螺桿17、螺母18。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合附圖和具體實施例對本發明進行進一步說明。
[0021] 實施例：如圖1、圖2、圖3所示，一種用于冰箱制冷系統的刮擦試驗裝置，包括連接 板1、拖鏈移動端固定座2、模組3、劃痕總成安裝板4、模組安裝板5、滑動單元固定件6、滑 動單元7、滑動墊8、壓縮彈簧9、力傳感器10、重塊導條11、立柱12、支撐臺13、可調節地腳 14、測量物壓板15、T型槽板16、固定螺桿17、螺母18以及PLC數字控制系統，所述連接板1 與模組3通過拖鏈移動端固定座2連接；所述通過滑動單元固定件6固定于滑動單元7的 劃痕總成安裝板4與模組3貼合；所述壓縮彈簧9套在導桿上，且連接于滑動單元7,并中間 設有滑動墊8 ;所述力傳感器10設于壓縮彈簧9與連接于滑動單元7的重塊導條11之間； 所述模組3通過模組安裝板5固定連接于立柱12,該立柱12與支撐臺13連接；所述支撐 臺13上設有安裝了測量物壓板15的Τ型槽板16,并設有可調節地腳14 ;所述測量物壓板 15上設有固定螺桿17和螺母18 ;所述PLC數字控制系統包括顯示器、PLC系統、驅動器、電 機、模組3,所述PLC系統由PLC電路、模擬量輸入模塊組成，且與顯示器、力傳感器10、驅動 器相連，所述驅動器與電機相連，通過PLC系統給出的信號使電機運作并控制連接于電機 的模組運動；所述力傳感器10采集力值，并將采集到的模擬量傳輸至所述的PLC系統；所 述顯示器用于參數的設定及監測顯示。所述力值為砝碼、劃針、壓縮彈簧、傳感器等相疊加 的方式提供；所述驅動器包括伺服驅動器、步進驅動器，所述電機包括伺服電機、步進電機， 所述伺服驅動器連接于伺服電機，步進驅動器連接于步進電機；所述模組3包括X軸模組、 Υ軸模組、Ζ軸模組，X軸模組、Ζ軸模組與伺服電機相連，Υ軸模組與步進電機相連。該裝置 可以垂向運動、橫向運動、水平運動，所述垂向運動機構通過步進電機帶動模組3實現垂向 的升降過程，通過力傳感器10實時反饋垂向力值，并控制電機的運行與停止；所述橫向運 動機構通過步進電機帶動模組3實現橫向移動過程，用于試驗中的定位；所述水平運動機 構通過伺服電機帶動模組3承載被測樣件平臺運行，并通過力傳感器10實時監測與反饋的 閉環控制來實現水平方向拉力不超過標準要求限制條件下的正常測試過程；所述顯示器為 觸摸屏。具體實施時，先上電復位，同時意外停電或者由于系統故障斷電重啟時，都需要先 執行系統復位；如圖4所示，系統進行自檢測，先是Y軸向右運動150mm,再退回75mm,然后 X軸向前運動150mm，然后再退回75mm，再Z軸向下運行，直至壓力達到設定值，再試測件上 刮擦50mm，Z軸抬起一定的高度，X軸回到初始位置，如果在此期間無報警，說明系統自檢成 功，可以進行試驗；然后進行參數設置，在實驗前請將所需參數在觸摸屏上進行設置，如，X， Y，Z軸的位置和移動速度，刮擦時所需的壓力，刮擦長度，刮擦速度等，裝好被測件，試驗過 程如圖5所示，先將Y軸移動到設定位置后，再將X軸移動到設定位置，然后Z軸下降，直至 壓力值等于設定值（35N±3N)時停止，X軸進行刮擦，刮擦長度，等于設定長度時X軸停止， 然后Z軸抬起到固定高度，若刮擦次數未到，Y軸向右移動50mm重復上述過程，當刮擦次數 到達，則實驗結束。記錄實驗數據，關閉設備。該裝置能夠實現自動控制以及力反饋，不僅 能實現位置和速度反饋實時顯示各軸位置和各軸速度，而且能實時采集并顯示劃針的受力 情況，并以趨勢圖的形式顯示在觸摸屏上。
[0022] 最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制性技術方 案，本領域的普通技術人員應當理解，那些對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而 不脫離本技術方案的宗旨和范圍，均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1. 一種用于冰箱制冷系統的刮擦試驗裝置，其特征在于：所述刮擦試驗裝置包括連接 板（1)、拖鏈移動端固定座（2)、模組（3)、劃痕總成安裝板（4)、模組安裝板（5)、滑動單元 固定件（6)、滑動單元（7)、滑動墊（8)、壓縮彈簧（9)、力傳感器（10)、重塊導條（11)、立柱 (12)、支撐臺（13)、可調節地腳（14)、測量物壓板（15)、T型槽板（16)、固定螺桿（17)、螺母 (18)以及PLC數字控制系統，所述連接板（1)與模組（3)通過拖鏈移動端固定座（2)連接； 所述通過滑動單元固定件（6)固定于滑動單元（7)的劃痕總成安裝板（5)與模組（3)貼合； 所述壓縮彈簧（9)套在導桿上，且連接于滑動單元（7)，并中間設有滑動墊（8);所述力傳感 器（10)設于壓縮彈簧（9)與連接于滑動單元（7)的重塊導條（11)之間；所述模組（3)通過 模組安裝板（5)固定連接于立柱（12)，該立柱（12)與支撐臺（13)連接；所述支撐臺（13) 上設有安裝了測量物壓板（15)的T型槽板（16)，并設有可調節地腳（14);所述測量物壓板 (15)上設有固定螺桿（17)和螺母（18);所述PLC數字控制系統包括顯示器、PLC系統、驅動 器、電機、模組，所述PLC系統由PLC電路、模擬量輸入模塊組成，且與顯示器、力傳感器、驅 動器相連，所述驅動器與電機相連。
2. 根據權利要求1所述的一種用于冰箱制冷系統的刮擦試驗裝置，其特征在于：所述 驅動器包括伺服驅動器、步進驅動器，所述電機包括伺服電機、步進電機，所述伺服驅動器 連接于伺服電機，步進驅動器連接于步進電機；所述模組（3)包括X軸模組、Y軸模組、Z軸 模組，X軸模組、Z軸模組與伺服電機相連，Y軸模組與步進電機相連。
3. 根據權利要求1所述的一種用于冰箱制冷系統的刮擦試驗裝置，其特征在于：所述 顯示器為觸摸屏。
【文檔編號】G01N19/04GK203881667SQ201420151535
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年3月31日 優先權日:2014年3月31日
【發明者】于 玲, 吳珩, 籍浩楠 申請人:中國家用電器研究院, 安徽中認倍佳科技有限公司