專利名稱：鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置及方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種測試裝置及方法，尤其涉及一種可同時進行多個鉸鏈預轉(zhuǎn)測試的裝置及方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，為了提高鉸鏈(Hinge)扭力的重復性，產(chǎn)線在對生產(chǎn)完成的Hinge進行扭力測試前，需對Hinge進行預轉(zhuǎn)測試，使得Hinge的各組成部件間更順滑，避免出貨后的 Hinge的扭力下降?，F(xiàn)有用來對Hinge進行預轉(zhuǎn)測試方法多以手動方式多次轉(zhuǎn)動Hinge (如 20至30次)而達到預轉(zhuǎn)測試的功效。而手動方式會因使用者不斷轉(zhuǎn)動Hinge—段時間后產(chǎn)生疲勞，檢測效率低，不易實現(xiàn)批量檢測。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種鉸鏈(Hinge)預轉(zhuǎn)測試裝置，可實現(xiàn)雙層多軸 Hinge同時進行預轉(zhuǎn)測試，操作簡單，裝夾方便，測試速度快，易批量檢測Hinge。還有必要提供一種Hinge預轉(zhuǎn)測試方法，可實現(xiàn)雙層多軸Hinge同時進行預轉(zhuǎn)測試，操作簡單，裝夾方便，測試速度快，易批量檢測Hinge。一種Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置，包括雙層工作臺，每層工作臺上安置有多個轉(zhuǎn)軸及與轉(zhuǎn)軸數(shù)目相同的氣缸，其中，待測試的鉸鏈Hinge的活動端通過測試治具安裝在每個轉(zhuǎn)軸上；每層工作臺上的氣缸與該層的電磁閥相連，每層工作臺上的所有轉(zhuǎn)軸通過一條皮帶與該層的伺服電機相連，每層的伺服電機連接該層的伺服電機驅(qū)動器；及可編程邏輯控制器， 通過各層的電磁閥控制該層的氣缸推出，并通過各層的伺服電機驅(qū)動器控制該層與轉(zhuǎn)軸相連的伺服電機，以驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸上的Hinge按照設置的測試參數(shù)進行轉(zhuǎn)動，及測試完成時通過電磁閥控制氣缸縮回。一種利用上述Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置進行Hinge預轉(zhuǎn)測試的方法，包括如下步驟設置鉸鏈Hinge預轉(zhuǎn)測試的測試參數(shù)，該測試參數(shù)包括預轉(zhuǎn)角度、起點角度、終點角度、停止角度、測試速度、停留時間和預轉(zhuǎn)次數(shù)；按照所述預轉(zhuǎn)角度將待測試的Hinge的活動端通過測試治具分別安裝在上、下層轉(zhuǎn)軸上；啟動可編程邏輯控制器通過電磁閥控制氣缸推出，氣缸推出后Hinge的固定端對準氣缸的夾頭；按照所設置的測試速度和停留時間控制Hinge 預轉(zhuǎn)到所設置的起點角度后，再控制Hinge預轉(zhuǎn)到所設置的終點角度，并按照設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)重復執(zhí)行該步驟直到所預轉(zhuǎn)的次數(shù)達到所設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)；及啟動可編程邏輯控制器通過電磁閥控制氣缸縮回。相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置及方法，采用伺服電機驅(qū)動安裝有 Hinge的轉(zhuǎn)軸，并利用可編程邏輯控制器控制該連接有伺服電機的轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運動，控制精度高，可實現(xiàn)雙層多軸Hinge同時進行預轉(zhuǎn)測試，操作簡單，裝夾方便，且測試速度快。




Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置1觸摸屏10電源開關11緊急停止按鈕12上層操作按鈕及指示燈13a上層原點開關14a上層伺服電機驅(qū)動器15a上層伺服電機16a上層轉(zhuǎn)軸17a上層電磁閥18a上層氣缸19a下層操作按鈕及指示燈13b下層原點開關14b下層伺服電機驅(qū)動器15b下層伺服電機16b下層轉(zhuǎn)軸17b下層電磁閥18b下層氣缸19b夾頭20a、20b可編程邏輯控制器30感應開關40圖1是本發(fā)明Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置的外部示意圖。 圖2是本發(fā)明Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置的結(jié)構(gòu)框圖。 圖3是本發(fā)明Hinge預轉(zhuǎn)測試方法較佳實施例的作業(yè)流程圖。 主要元件符號說明
具體實施例方式如圖1所示，是本發(fā)明鉸鏈(Hinge)預轉(zhuǎn)測試裝置的外部示意圖。為了節(jié)省測試時間，方便測試Hinge，本實施例的Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置1設有雙層工作臺，可對上、下兩層工作臺上的多軸Hinge同步進行預轉(zhuǎn)測試。每層工作臺安設有多個轉(zhuǎn)軸和與該多個轉(zhuǎn)軸數(shù)目相同的氣缸，如圖1所示，該Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置1的上、下層工作臺上分別安設有四個轉(zhuǎn)軸(如圖中的17a和17b)和四個氣缸(圖中的19a和19b)，每個氣缸上安裝有一個夾頭(如圖2中所示的20a和20b)。將Hinge通過測試治具安裝在轉(zhuǎn)軸上，Hinge的活動端固定在測試治具上。氣缸被推出后，Hinge的固定端對準夾頭。另外，所述Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置1內(nèi)設有一個可編程邏輯控制器(PLC)30(如圖2 所示)，該PLC30具有一個觸摸屏10、一個電源開關11和一個緊急停止按鈕12。為了方便單獨對上、下兩層工作臺上的Hinge進行預轉(zhuǎn)測試，本實施例的PLC30上設有上、下層操作按鈕，如圖1中所示的上層操作按鈕及指示燈13a和下層操作按鈕及指示燈13b。其中，該上層操作按鈕及指示燈13a和下層操作按鈕及指示燈1 分別由一個啟動按鈕、一個停止按鈕和一個復位按鈕組成，該啟動按鈕用于啟動Hinge預轉(zhuǎn)測試，停止按鈕用于停止Hinge的預轉(zhuǎn)測試，復位按鈕用于對轉(zhuǎn)軸歸零。為了區(qū)分啟動按鈕、停止按鈕和復位按鈕，每個按鈕會以一種顏色顯示，例如，啟動按鈕為綠色、停止按鈕為紅色、復位按鈕為黃色，本實施例中的操作按鈕還具有指示燈的功能，例如，當操作者按下綠色的啟動按鈕時，啟動按鈕會被點亮。所述觸摸屏10可用于向PLC30設置所述Hinge預轉(zhuǎn)測試的測試參數(shù)，該測試參數(shù)包括預轉(zhuǎn)角度、起點角度、終點角度、停止角度、測試速度、停留時間和預轉(zhuǎn)次數(shù)。其中，預轉(zhuǎn)角度與Hinge預轉(zhuǎn)測試的前一生產(chǎn)或測試步驟相關，而停止角度與Hinge預轉(zhuǎn)測試的后一測試步驟相關，也就是說，本實施例中的預轉(zhuǎn)角度與Hinge預轉(zhuǎn)測試工站之前一工站匹配，而停止角度與Hinge預轉(zhuǎn)測試工站之后一工站匹配，例如，若前一工站生產(chǎn)或測試后的 Hinge的角度為30度，則所述預轉(zhuǎn)角度需被設置為30度，若后一工站測試Hinge的角度需為60度，則所述停止角度需被設置為60度。所述停止時間是指Hinge由起點角度運轉(zhuǎn)到停止角度或由停止角度運轉(zhuǎn)到起點角度的時間。電源開關11用于控制Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置1的通電或斷電。緊急停止按鈕12于突發(fā)狀況時緊急停止測試上、下層工作臺上的Hinge。如圖2所示，是本發(fā)明Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置1的結(jié)構(gòu)框圖。該Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置1除了圖1中所顯現(xiàn)的元組件外，內(nèi)部還設有一個上層伺服電機驅(qū)動器15a、一個下層伺服電機驅(qū)動器15b、一個上層伺服電機16a、一個下層伺服電機16b、一個上層電磁閥18a和一個下層電磁閥18b，該上層電磁閥18a、下層電磁閥18b、上層伺服電機驅(qū)動器1 和下層伺服電機驅(qū)動器1 分別與PLC30相連。 其中，所述上層電磁閥18a與所有上層氣缸19a相連，下層電磁閥18b與所有下層氣缸19b相連。上層轉(zhuǎn)軸17a通過一條皮帶與上層伺服電機16a連接，下層轉(zhuǎn)軸17b通過一條皮帶與下層伺服電機16b連接。本實施例中，每層工作臺由一個電磁閥控制該層的所有氣缸，且每層工作臺由一個伺服電機驅(qū)動器控制一個伺服電機以驅(qū)動該層的所有轉(zhuǎn)軸按照所設置的測試參數(shù)運轉(zhuǎn)。另外，PLC30內(nèi)設有一個上層原點開關Ha和一個下層原點開關14b。本實施例的上層原點開關Ha位于上層轉(zhuǎn)軸17a下，且與各上層轉(zhuǎn)軸17a相連。當上層復位按鈕被操作而使上層轉(zhuǎn)軸17a歸零時，該上層原點開關Ha用于感應各上層轉(zhuǎn)軸17a的零點位置，該零點位置對應的信號為上層轉(zhuǎn)軸17a的原點信號，上層原點開關Ha將該原點信號發(fā)送給所述PLC30。下層原點開關14b位于下層轉(zhuǎn)軸17b下，且與各下層轉(zhuǎn)軸17b相連。當下層復位按鈕被操作而使下層轉(zhuǎn)軸17b歸零時，該下層原點開關14b用于感應各下層轉(zhuǎn)軸17b的零點位置，該零點位置對應的信號為下層轉(zhuǎn)軸17b的原點信號，下層原點開關14b將該原點信號發(fā)送給該PLC30。所述PLC30通過各層的電磁閥控制該層的氣缸推出，并通過各層的伺服電機驅(qū)動器控制該層與轉(zhuǎn)軸相連的伺服電機，以驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸上的Hinge按照設置的測試參數(shù)進行轉(zhuǎn)動，及測試完成時通過電磁閥控制氣缸縮回。例如，PLC30通過上層電磁閥18a控制上層氣缸19a推出，并通過上層伺服電機驅(qū)動器1 控制上層伺服電機16a，以驅(qū)動所有上層轉(zhuǎn)軸17a按照測試參數(shù)進行轉(zhuǎn)動。當設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)完成時，PLC30通過電磁閥18a控制氣缸19a縮回，以結(jié)束對上層轉(zhuǎn)軸17a的預轉(zhuǎn)測試，具體測試方法如圖3所述。本實施例中，每個氣缸分別連接有一個感應開關40，用于當所述PLC30通過各層電磁閥控制該層氣缸推出時，感應所連接的氣缸是否被推出，并將氣缸是否被推出的信息以信號的方式發(fā)送給該PLC30。如圖3所示，是本發(fā)明Hinge預轉(zhuǎn)測試方法較佳實施例的作業(yè)流程圖。步驟S300，操作者通過操作電源開關11對Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置進行上電，即通電。步驟S302，通過操作上層操作按鈕及指示燈13a中的復位按鈕和下層操作按鈕及指示燈13b中的復位按鈕，對上、下層轉(zhuǎn)軸17a和17b進行歸零，上層原點開關1 感應各上層轉(zhuǎn)軸17a是否到達零點位置，及下層原點開關14b感應各下層轉(zhuǎn)軸17b是否到達零點位置。各原點開關將相應轉(zhuǎn)軸是否到達零點位置的原點信號發(fā)送給PLC30。步驟S304，通過觸摸屏10向該PLC30設置所述Hinge預轉(zhuǎn)測試的測試參數(shù)。該測試參數(shù)包括預轉(zhuǎn)角度、起點角度、終點角度、停止角度、測試速度、停留時間和預轉(zhuǎn)次數(shù)。步驟S306，將Hinge分別安裝在上、下層轉(zhuǎn)軸17a和17b的測試治具上，并按照所述預轉(zhuǎn)角度將各Hinge的活動端固定在與所述轉(zhuǎn)軸對應的測試治具上。步驟S308，啟動PLC30以控制氣缸推出，氣缸推出后Hinge的固定端會對準氣缸的夾頭。例如，當上層操作按鈕及指示燈13a中的啟動按鈕被操作時，PLC30會被啟動，通過上層電磁閥18a控制上層氣缸19a推出；當下層操作按鈕及指示燈13b中的啟動按鈕被操作時，PLC30會被啟動，通過下層電磁閥18b控制下層氣缸19b推出；當上層啟動按鈕和下層啟動按鈕都被操作時，PLC30被啟動后會通過上層電磁閥18a、下層電磁閥18b同時分別控制上層汽缸19a和下層氣缸19b推出。在氣缸推出的同時，與氣缸相連的感應開關40會感應相應的氣缸是否被推出并將氣缸是否被推出的信息以信號的發(fā)式發(fā)送給PLC30。步驟S310，PLC30按照所述測試速度和停留時間控制Hinge預轉(zhuǎn)到所設置的起點角度后，再控制Hinge預轉(zhuǎn)到所設置的終點角度。步驟S312，按照所設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)重復執(zhí)行步驟S310，直到Hinge預轉(zhuǎn)的次數(shù)達到所設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)后將Hinge調(diào)整到停止角度，然后，所述PLC30通過電磁閥控制氣缸縮回。 最后應說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置，其特征在于，該裝置包括雙層工作臺，每層工作臺上安置有多個轉(zhuǎn)軸及與轉(zhuǎn)軸數(shù)目相同的氣缸，其中，待測試的鉸鏈Hinge的活動端通過測試治具安裝在每個轉(zhuǎn)軸上；每層工作臺上的氣缸與該層的電磁閥相連，每層工作臺上的所有轉(zhuǎn)軸通過一條皮帶與該層的伺服電機相連，每層的伺服電機連接該層的伺服電機驅(qū)動器；及可編程邏輯控制器，通過各層的電磁閥控制該層的氣缸推出，并通過各層的伺服電機驅(qū)動器控制該層與轉(zhuǎn)軸相連的伺服電機，以驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸上的Hinge按照設置的測試參數(shù)進行轉(zhuǎn)動，及測試完成時通過電磁閥控制氣缸縮回。
2.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置，其特征在于，所述可編程邏輯控制器包括 觸摸屏，用于向所述可編程邏輯控制器設置所述Hinge預轉(zhuǎn)測試的測試參數(shù)，該測試參數(shù)包括預轉(zhuǎn)角度、起點角度、終點角度、停止角度、測試速度、停留時間和預轉(zhuǎn)次數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置，其特征在于，所述雙層工作臺包括上層工作臺和下層工作臺，每層工作臺上有一個原點開關、一個伺服電機驅(qū)動器、一個伺服電機和一個電磁閥，所述伺服電機驅(qū)動器和電磁閥分別與所述可編程邏輯控制器相連。
4.如權(quán)利要求3所述的鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置，其特征在于，所述可編程邏輯控制器包括 上層操作按鈕及指示燈，包括啟動按鈕、停止按鈕和復位按鈕，分別用于啟動、停止或復位上層轉(zhuǎn)軸上的Hinge的預轉(zhuǎn)測試；上層原點開關，位于上層轉(zhuǎn)軸下且與各上層轉(zhuǎn)軸相連，當上層復位按鈕被操作而使得上層轉(zhuǎn)軸歸零時，該上層原點開關用于感應各上層轉(zhuǎn)軸的零點位置，該零點位置對應的信號為上層轉(zhuǎn)軸的原點信號，上層原點開關將該原點信號發(fā)送給所述可編程邏輯控制器；下層操作按鈕及指示燈，包括啟動按鈕、停止按鈕和復位按鈕，分別用于啟動、停止或復位下層轉(zhuǎn)軸上的Hinge的預轉(zhuǎn)測試；下層原點開關，位于下層轉(zhuǎn)軸下且與各下層轉(zhuǎn)軸相連，當下層復位按鈕被操作而使得下層轉(zhuǎn)軸歸零時，該下層原點開關用于感應各下層轉(zhuǎn)軸的零點位置，該零點位置對應的信號為下層轉(zhuǎn)軸的原點信號，下層原點開關將該原點信號發(fā)送給所述可編程邏輯控制器； 緊急停止按鈕，于突發(fā)狀況時緊急停止測試上、下層工作臺上的Hinge ；及電源開關，用于控制Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置通電或斷電。
5.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置，其特征在于，所述氣缸各連接一個感應開關，該感應開關用于當所述可編程邏輯控制器通過各層電磁閥控制該層氣缸推出時，感應所連接的氣缸是否被推出，并將氣缸是否被推出的信息以信號的形式發(fā)送給該可編程邏輯控制器。
6.如權(quán)利要求5所述的鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置，其特征在于，所述氣缸被推出后對應Hinge 的固定端對準氣缸的夾頭。
7.一種利用權(quán)利要求1所述鉸鏈預轉(zhuǎn)測試裝置進行鉸鏈預轉(zhuǎn)測試的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟設置鉸鏈Hinge預轉(zhuǎn)測試的測試參數(shù)，該測試參數(shù)包括預轉(zhuǎn)角度、起點角度、終點角度、測試速度、停留時間和預轉(zhuǎn)次數(shù)；按照所述預轉(zhuǎn)角度將待測試的Hinge的活動端通過測試治具分別安裝在上、下層轉(zhuǎn)軸上；啟動可編程邏輯控制器通過電磁閥控制氣缸推出，氣缸推出后Hinge的固定端對準氣缸的夾頭；按照所設置的測試速度和停留時間控制Hinge預轉(zhuǎn)到所設置的起點角度后，再控制 Hinge預轉(zhuǎn)到所設置的終點角度，并按照設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)重復執(zhí)行該步驟直到所預轉(zhuǎn)的次數(shù)達到所設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)；及啟動可編程邏輯控制器通過電磁閥控制氣缸縮回。
8.如權(quán)利要求7所述的進行鉸鏈預轉(zhuǎn)測試的方法，其特征在于，在設置Hinge預轉(zhuǎn)測試的測試參數(shù)的步驟之前，該方法還包括通過操作上層操作按鈕及指示燈中的復位按鈕和下層操作按鈕及指示燈中的復位按鈕，對上、下層轉(zhuǎn)軸進行歸零；上層原點開關感應各上層轉(zhuǎn)軸是否到達零點位置，及下層原點開關感應各下層轉(zhuǎn)軸是否到達零點位置；及將所述零點位置對應的原點信號發(fā)送給可編程邏輯控制器。
9.如權(quán)利要求7所述的進行鉸鏈預轉(zhuǎn)測試的方法，其特征在于，所述啟動可編程邏輯控制器以控制氣缸推出的步驟還包括如下步驟與氣缸相連的感應開關感應相應的氣缸是否被推出；及將氣缸是否被推出的信息以信號的發(fā)式發(fā)送給可編程邏輯控制器。
10.如權(quán)利要求7所述的進行鉸鏈預轉(zhuǎn)測試的方法，其特征在于，在啟動可編程邏輯控制器通過電磁閥控制氣缸縮回的步驟之前，該方法還包括步驟將Hinge調(diào)整到一個預先設置的停止角度。
全文摘要
一種鉸鏈預轉(zhuǎn)測試方法，包括如下步驟設置鉸鏈Hinge預轉(zhuǎn)測試的測試參數(shù)，包括預轉(zhuǎn)角度、起點角度、終點角度、測試速度、停留時間和預轉(zhuǎn)次數(shù)；按照該預轉(zhuǎn)角度將待測Hinge的活動端通過測試治具分別安裝在上、下層轉(zhuǎn)軸上；啟動PLC通過電磁閥控制氣缸推出，氣缸推出后Hinge的固定端對準氣缸的夾頭；按照所設置的測試速度和停留時間控制Hinge預轉(zhuǎn)到所設置的起點角度后預轉(zhuǎn)到所設置的終點角度，并按照設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)重復執(zhí)行該步驟直到所預轉(zhuǎn)的次數(shù)達到所設置的預轉(zhuǎn)次數(shù)；及啟動PLC通過電磁閥控制氣缸縮回。本發(fā)明還提供一種Hinge預轉(zhuǎn)測試裝置。利用本發(fā)明可實現(xiàn)雙層多軸Hinge同時進行預轉(zhuǎn)測試。
文檔編號G01L3/00GK102213639SQ201010144429
公開日2011年10月12日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者余國俊, 徐華勇, 黃登聰, 龍豐 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司