多工位智能曲挠试验的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了多工位智能曲挠试验机，其设有：一箱体、若干台曲挠机、一控制系统；每台曲挠机均固定安装在所述箱体内部，每台曲挠机均设有升降装置、水平移动装置、高位架线轮、高位架线轮固定架、低位架线轮、低位架线轮固定架、水平移动小车，所述升降装置下端固定安装在所述箱体内部，所述水平移动装置固定安装在所述升降装置上端，所述水平移动小车固定连接在所述水平移动装置所设的滑动座上；控制系统，所述控制系统与所述曲挠机之间通过电缆电性连接。本实用新型具有多工位、效率高、成本低、体积小、噪音小、结构简单、工位与工位之间互不干扰，故障报警、使用方便安全、自动升装的优点。
【专利说明】多工位智能曲挠试验机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电缆检测设备【技术领域】，尤其涉及一种多工位智能曲挠试验机。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的不断发展，电线电缆检测设备行业的发展也开始紧随信息化时代的步伐迈向了网络化智能化时代。计算机技术、网络技术的不断进步，拓展现代电线电缆检测设备行业发展以PC机和PLC编程控制程序为主导方向，来构成实用的测控系统，提高检测效率和共享信息资源方向发展。
[0003]我国仪器仪表行业有四大发展趋势。一是随着微电子机械技术的不断发展，技术的不断成熟，价格的不断降低，其应用领域也会不断的增加，因此微型化是未来电线电缆检测设备的发展趋势之一。二是未来电线电缆检测设备将更加的多功能化。这种多功能的综合型产品不但在性能上(如准确度)比专用脉冲发生器和频率合成器高，而且在各种测试功能上提供了较好的解决方案。三是:人性化智能是计算机应用的一个崭新的领域，利用计算机模拟人的智能。未来电线电缆检测设备将更进一步发展，将含有一定的人工智能，即代替人的一部分脑力劳动，从而在视觉、听觉、思维等方面具有一定的能力。人工智能在现代电线电缆检测设备中应用后，使得我们不仅可以解决传统方法难以解决的一类问题，也可有望解决用传统方式根本不能解决的问题。四是随着网络技术的飞速发展，internet技术正在逐渐向工业控制和智能电线电缆检测设备系统设计领域渗透，未来电线电缆检测设备行业将融合isp和emit技术，以实现其网络化。网络化电线电缆检测设备的概念是对传统测量电线电缆检测设备概念的突破，网络就是仪器的概念，确切的概述了电线电缆检测设备的网络化发展趋势。
[0004]成品软电缆的机械强度试验(疲劳试验)是检验电缆使用寿命和安全的主要检测项目，主要考核软电缆在受到外界的机械拉伸和弯曲等应力时，软导体的绞合线丝是否断裂而降低电的传输性能，或者刺破绝缘而降低绝缘电气性能；还有绝缘在受到应力作用时，是否变形或开裂而影响电缆的电气性能等的一种试验方法，属于疲劳试验的范畴，也是线缆电性能主要检验项目之一，GB/T2951.14-2008《电缆绝缘和护套材料通用试验方法》和JB/T10696.2-2007《电线电缆机械和理化性能试验方法》标准中规定导体标称截面4mm以下成品软电缆须做往返15000次的曲挠试验项目，根据多年的测试经验和总结，目前国内生产和使用的曲挠试验仪有以下缺点和不足:
[0005]1、工作效率低。国内现有的曲挠试验仪均为一个试验工位，一个试样需要15000次的往返试验，大约用时20个小时，要完成多个甚至更多个试验就会耗时很长时间，工作效率很难提高。
[0006]2、仪器的制造工艺落后，能耗高。目前现有的仪器装备了 1000W交流异步电动机，带动链条完成往返运动方式，链条式运动方式需要有足够的箱体空间才能完成，仪器的占用空间比较大，交流异步电动机耗电量高既链条运动噪音大也是缺点。电流是由感性电流发生器产生，输出功率2000-3000W左右，电流精度0.5-1之间，功耗大，效率低，自身发热严重。
[0007]3、无智能化技术。科学技术的飞速发展给试验仪器行业带来了新的机遇和挑战，仪器增加智能化的控制才能适应当今市场的发展趋势，市场上现有的曲挠试验机，试验数据不能通过计算机处理，试验数据不能储存查询和打印，对数据的追溯和分析产生了阻碍。
[0008]4、精度不准确，误差较大保证不了试验数据的准确性。现有的曲挠试验机运行方式采用的链条传动，根据测试数据得出，链条传动方式在工作当会产生惯性冲击误差，每次往返误差距离为10-15mm，试验要求试验次数是15000次，这样算来一次试验误差距离为150米左右，大大降低了检测性能。
[0009]目前有的仪器生产厂家也曾开发过多工位的结构方式，但都未开发成功，因为结构太大操作即不方便，还有就是虽然增加了试验工位，但只是表面增加了，但其中还有很多实际问题尚未解决，例如四个试样八\8\(:\0，其中B试样在试验过程中出现不合格问题，仪器应自动停止B试样往返运动，其它A\C\D三根不能停止，应继续往返，再比如在试验过程中更换安装新的电缆试样，必须停机才能完成更换，这是不符合标准要求的，(因为不停机安装，其它工位正在往返试验是不能更换的，也是非常不安全的)。
实用新型内容
[0010]本实用新型的目的在于针对上述问题不足之处，提供一种多工位智能曲挠试验机，具有多工位、效率高、成本低、体积小、噪音小、结构简单、工位与工位之间互不干扰，故障报警、使用方便安全、自动升装的优点。
[0011]为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0012]多工位智能曲挠试验机，其设有:
[0013]一箱体；
[0014]若干台曲挠机，每台曲挠机均固定安装在所述箱体内部，每台曲挠机均设有升降装置、水平移动装置、高位架线轮、高位架线轮固定架、低位架线轮、低位架线轮固定架、水平移动小车，所述升降装置下端固定安装在所述箱体内部，所述水平移动装置固定安装在所述升降装置上端，所述高位架线轮固定架的下端固定安装在所述水平移动装置一端，所述低位架线轮固定架的下端安装在所述水平移动装置另一端，所述高位架线轮铰接在所述高位架线轮固定架上端，所述低位架线轮铰接在所述低位架线轮固定架上端，所述水平移动小车设有水平移动装置底座、两条平行相间固定安装在所述水平移动装置底座上的导轨、平行设于所述两条导轨之间且铰接于所述水平移动装置底座上的水平移动装置丝杆、水平移动装置驱动电机、滑动座，所述水平移动装置驱动电机的输出轴与所述水平移动装置丝杆一端固定连接，所述滑动座架设在所述水平移动装置导轨上，所述滑动座内部设有一螺母，所述螺母安装在所述水平移动装置丝杆上，所述水平移动小车固定连接在所述滑动座上，所述水平移动小车设有小车固定架、铰接在所述小车固定架上端的小车上滑轮、铰接在所述小车固定架且设于所述小车上滑轮下方的下滑轮；
[0015]控制系统，所述控制系统与所述曲挠机之间通过电缆电性连接，所述控制系统设有中央处理单元、由若干个微处理单元组成的微处理单元组、由若干驱动单元组成的驱动单元组、由若干个输入模块组成的输入模块组、由若干警示灯组成的警示灯组、触摸屏，所述触摸屏与所述中央处理单元电性连接，所述微处理单元组与所述中央处理单元电性连接，每个微处理单元均对应电性连接一个驱动单元，每个微处理单元均对应电性连接一个输入模块，每个微处理单元均对应电性连接一个警示灯。
[0016]所述升降装置设有升降装置底座、第一升降装置导杆组、第一升降装置丝杆、第二升降装置导轨组、第二升降装置丝杆、升降装置驱动电机、第一联轴器、第一连接轴、第一传动齿轮组、第二联轴器、第二连接轴、第二传动齿轮组，所述升降装置驱动电机的输出轴与所述第一联轴器固定连接，所述第一联轴器另一端与所述第一连接轴固定连接，所述第一连接轴与所述第一传动齿轮组固定连接，所述第一传动齿轮组由第一主动轮和第一被动轮组成，所述第一主动轮固定连接在所述第一连接轴上，所述第一被动轮固定连接在所述第一升降装置丝杆上，所述升降装置驱动电机的另一输出轴与所述第二联轴器固定连接，所述第二联轴器另一端与所述第二连接轴固定连接，所述第二连接轴与所述第二传动齿轮组固定连接，所述第二传动齿轮组由第二主动轮和第二被动轮组成，所述第二主动轮固定连接在所述第二连接轴上，所述第二被动轮固定连接在所述第二升降装置丝杆上，所述升降装置底座固定连接在所述箱体内部，所述第一升降装置丝杆和第二升降装置丝杆上端均与所述水平移动底座固定连接，所述第一升降装置导杆组和所述第二升降装置导杆组上端均与所述水平移动装置底座铰接，所述升降装置驱动电机与所述微处理单元电性连接。
[0017]所述高位架线轮固定架由高位架线轮固定滑块和高位架线轮移动滑块组成，所述高位架线轮固定滑块固定连接在所述水平移动装置底座上，所述高位架线轮移动滑块通过螺丝固定连接在所述高位架线轮固定滑块上。
[0018]所述低位架线轮固定架由低位架线轮固定滑块和低位架线轮移动滑块组成，所述低位架线轮固定滑块固定连接在所述水平移动装置底座上，所述低位架线轮移动滑块通过第二螺丝固定连接在所述低位架线轮固定滑块上。
[0019]所述滑动座上安装有一自动注油器。
[0020]本实用新型还包括一防尘装置，所述防尘装置设有防尘罩、防尘驱动电机、防尘帘，所述防尘罩设于所述箱体上端，所述防尘罩对应每台曲挠机位置均设有曲挠机伸出口，所述曲挠机伸出口处安装防尘帘，所述防尘帘与所述防尘驱动电机连接，所述防尘驱动电机固定在所述箱体上端，且所述防尘驱动电机与所述中央处理单元电性连接。
[0021]本实用新型采用上述结构，具有多工位、效率高、成本低、体积小、噪音小、结构简单、工位与工位之间互不干扰，故障报警、使用方便安全、自动升装的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型局部结构示意图。
[0023]以下通过附图和【具体实施方式】来对本实用新型作进一步描述。
【具体实施方式】
[0024]如图1所示，本实用新型多工位智能曲挠试验机，其设有:
[0025]一箱体；
[0026]若干台曲挠机，每台曲挠机均固定安装在所述箱体内部，每台曲挠机均设有升降装置、水平移动装置、高位架线轮8、高位架线轮固定架、低位架线轮10、低位架线轮固定架、水平移动小车，所述升降装置下端固定安装在所述箱体内部，所述水平移动装置固定安装在所述升降装置上端，所述高位架线轮固定架的下端固定安装在所述水平移动装置一端，所述低位架线轮固定架的下端安装在所述水平移动装置另一端，所述高位架线轮8铰接在所述高位架线轮固定架上端，所述低位架线轮10铰接在所述低位架线轮固定架上端，所述水平移动小车设有水平移动装置底座7、两条平行相间固定安装在所述水平移动装置底座7上的导轨9、平行设于所述两条导轨9之间且铰接于所述水平移动装置底座7上的水平移动装置丝杆、水平移动装置驱动电机、滑动座，所述水平移动装置驱动电机的输出轴与所述水平移动装置丝杆一端固定连接，所述滑动座架设在所述水平移动装置导轨9上，所述滑动座内部设有一螺母，所述螺母安装在所述水平移动装置丝杆上，所述水平移动小车固定连接在所述滑动座上，所述水平移动小车设有小车固定架、铰接在所述小车固定架上端的小车上滑轮、铰接在所述小车固定架且设于所述小车上滑轮下方的下滑轮；
[0027]控制系统，所述控制系统与所述曲挠机之间通过电缆电性连接，所述控制系统设有中央处理单元、由若干个微处理单元组成的微处理单元组、由若干驱动单元组成的驱动单元组、由若干个输入模块组成的输入模块组、由若干警示灯组成的警示灯组、触摸屏，所述触摸屏与所述中央处理单元电性连接，所述微处理单元组与所述中央处理单元电性连接，每个微处理单元均对应电性连接一个驱动单元，每个微处理单元均对应电性连接一个输入模块，每个微处理单元均对应电性连接一个警示灯。
[0028]所述升降装置设有升降装置底座、第一升降装置导杆组5、第一升降装置丝杆6、第二升降装置导轨组、第二升降装置丝杆、升降装置驱动电机、第一联轴器2、第一连接轴
3、第一传动齿轮组4、第二联轴器13、第二连接轴14、第二传动齿轮组15，所述升降装置驱动电机的输出轴与所述第一联轴器固定连接，所述第一联轴器另一端与所述第一连接轴固定连接，所述第一连接轴3与所述第一传动齿轮组4固定连接，所述第一传动齿轮组4由第一主动轮和第一被动轮组成，所述第一主动轮固定连接在所述第一连接轴3上，所述第一被动轮固定连接在所述第一升降装置丝杆6上，所述升降装置驱动电机的另一输出轴与所述第二联轴器13固定连接，所述第二联轴器13另一端与所述第二连接轴14固定连接，所述第二连接轴14与所述第二传动齿轮组15固定连接，所述第二传动齿轮组15由第二主动轮和第二被动轮组成，所述第二主动轮固定连接在所述第二连接轴上，所述第二被动轮固定连接在所述第二升降装置丝杆上，所述升降装置底座固定连接在所述箱体内部，所述第一升降装置丝杆6和第二升降装置丝杆上端均与所述水平移动底座7固定连接，所述第一升降装置导杆组5和所述第二升降装置导杆组上端均与所述水平移动装置底座7铰接，所述升降装置驱动电机与所述微处理单元电性连接。
[0029]所述高位架线轮固定架由高位架线轮固定滑块和高位架线轮移动滑块组成，所述高位架线轮固定滑块固定连接在所述水平移动装置底座7上，所述高位架线轮移动滑块通过螺丝固定连接在所述高位架线轮固定滑块上。
[0030]所述低位架线轮固定架由低位架线轮固定滑块12和低位架线轮移动滑块11组成，所述低位架线轮固定滑块固定连接在所述水平移动装置底座上，所述低位架线轮移动滑块通过第二螺丝固定连接在所述低位架线轮固定滑块上。
[0031]所述滑动座上安装有一自动注油器。
[0032]本实用新型还包括一防尘装置，所述防尘装置设有防尘罩、防尘驱动电机、防尘帘，所述防尘罩设于所述箱体上端，所述防尘罩对应每台曲挠机位置均设有曲挠机伸出口，所述曲挠机伸出口处安装防尘帘，所述防尘帘与所述防尘驱动电机连接，所述防尘驱动电机固定在所述箱体上端，且所述防尘驱动电机与所述中央处理单元电性连接。
[0033]面对当今大量电缆抽样或送样检测检验，已远远不能在有效时间内完成检测检验，现如今国家质量监督部门对电缆产品抽查频次的增加，一些大的电缆生产企业已经筹建了自己的检测中心，对试验效率和精度有了更高的要求，如果想提高工作效率增加检测的数量需购买十几台或几十台试验机，算起来还是要有一笔很大的投入，联合研发多工位智能曲挠试验机弥补该试验机的缺点和不足之处，多工位智能曲挠试验机初步定为4个试验工位，采用了无声导轨传动系统和PLC编码控制系统，配备了液晶LCD手触电容屏，工位变换自动升降、峰值保持、故障自动停机等功能，该试验机将会大大提高工作效率，检验机构和线缆生产企业需要该设备来提高自己的检验能力，以满足标准的要求。
[0034]电缆满足标准要求
[0035]①、标准技术要求:标称截面4mm以下成品软电缆进行往返15000次的负载曲挠试验(疲劳试验)。为不降低电的传输性能，测试软电缆在受到外界的机械拉伸和弯曲等应力时，为不影响电缆的电气性能，导体的绞合线丝不应出现断裂；为不降低软绝缘电气性能，导体不应刺破绝缘、绝缘在受到应力作用时不得变形或开裂。
[0036]②、标准试验要求:
[0037]取约5m长的电缆试样置于移动滑轮上并拉紧，软电缆的两端各端一个重锤，调节滑轮的相对位置，使电缆在移动滑轮之间呈水平状态。
[0038]试验步骤:
[0039](I)根据软缆的类型和规格确定重锤的重量和滑轮的直径。
[0040](2)给导体施加电流，导体间施加电压，对于橡皮绝缘的护套软电缆施加电流；施加的电压为:2芯电缆施加220v交流电压；3芯或3芯以上的电缆在3根导体上施加380v
三相交流电压。
[0041](3)结果判定，经过15000次往复运动，即30000次单程运动后，既不发生电流短路，也不发生导体间的短路，随后的绝缘线芯电压试验不击穿，就认为通过该项试验。
[0042]根据GB/T2951.14-2008《电缆绝缘和护套材料通用试验方法》和JB/T10696.2-2007《电线电缆机械和理化性能试验方法》标准规定为了不降低电的传输性能，测试软电缆在受到外界的机械拉伸和弯曲等应力时，为不影响电缆的电气性能，导体的绞合线丝不应出现断裂；为不降低软绝缘电气性能，导体不应刺破绝缘、绝缘在受到应力作用时不得变形或开裂。要求标称截面4mm以下成品软电缆需进行往返15000次的负载曲挠试验(疲劳试验)。
[0043]多工位智能曲挠试验仪其一往返运动方式采用了精密滚珠丝杆和进口无声导轨组成，从而取代了传统的链条运动方式，仪器运行平稳无声音。
[0044]其二试验工位增至到了四个工位，是本实用新型的一大创新，由只能一个试样做增至到四个试样一起做，大大提高了工作效率，采用了试验工位升降装置，正常试验时四个试验工位为单项控制，增加了试验保护箱体，并带有试验观察窗，可随时观察试验状态，当有任何一工位试样出现问题时,有问题试样将自动停止往返，曲挠机会记录该试样的数据信息，并自动升起到试验箱外部，其它试样不受影响，升起的试样为不合格试样，更换方便很安全，新的试样安装后，自动会降至试验位置，继续试验。
[0045]其三，试验仪器的控制和试样的数据通过传输线可连接电脑，试验数据可记录追溯和分析。
[0046]本实用新型中，可通过触摸屏实时显示试验进度、实时显示试验状态、力量峰值、通过电脑进行数据采集、打印测试报告、故障自动报警停机、无需人工值守、全程监控记录。其次由于曲挠试验测试一次需要往复15000次周期较长，因此试验机整体设计时,考虑到导轨的润滑部位很关键，经过5次改良后增加了自动加油器。
[0047]工位自动升降功能，每个工位配装了升降装置来完成升降；试验过程当中任一工位出现试样不合格，故障工位通过控制系统自动升到箱体外，此时触摸屏记录该试样试验数据信息，安全更换新的试样，新的试样安装就绪后点击触摸屏的相关按键，工位自动下降至箱体固定位置继续工作，工作效率是之前仪器的4倍，缩短了检测周期，大大提高了检测效率。
[0048]本实用新型采用上述结构，具有多工位、效率高、成本低、体积小、噪音小、结构简单、工位与工位之间互不干扰，故障报警、使用方便安全、自动升装的优点。
[0049]以上说明并非限制本实用新型的技术方案，凡是不脱离本实用新型精神的技术，均属于本实用新型的权利要求范围内。
【权利要求】
1.多工位智能曲挠试验机，其特征在于设有: 一箱体； 若干台曲挠机，每台曲挠机均固定安装在所述箱体内部，每台曲挠机均设有升降装置、水平移动装置、高位架线轮、高位架线轮固定架、低位架线轮、低位架线轮固定架、水平移动小车，所述升降装置下端固定安装在所述箱体内部，所述水平移动装置固定安装在所述升降装置上端，所述高位架线轮固定架的下端固定安装在所述水平移动装置一端，所述低位架线轮固定架的下端安装在所述水平移动装置另一端，所述高位架线轮铰接在所述高位架线轮固定架上端，所述低位架线轮铰接在所述低位架线轮固定架上端，所述水平移动小车设有水平移动装置底座、两条平行相间固定安装在所述水平移动装置底座上的导轨、平行设于所述两条导轨之间且铰接于所述水平移动装置底座上的水平移动装置丝杆、水平移动装置驱动电机、滑动座，所述水平移动装置驱动电机的输出轴与所述水平移动装置丝杆一端固定连接，所述滑动座架设在所述水平移动装置导轨上，所述滑动座内部设有一螺母，所述螺母安装在所述水平移动装置丝杆上，所述水平移动小车固定连接在所述滑动座上，所述水平移动小车设有小车固定架、铰接在所述小车固定架上端的小车上滑轮、铰接在所述小车固定架且设于所述小车上滑轮下方的下滑轮； 控制系统，所述控制系统与所述曲挠机之间通过电缆电性连接，所述控制系统设有中央处理单元、由若干个微处理单元组成的微处理单元组、由若干驱动单元组成的驱动单元组、由若干个输入模块组成的输入模块组、由若干警示灯组成的警示灯组、触摸屏，所述触摸屏与所述中央处理单元电性连接，所述微处理单元组与所述中央处理单元电性连接，每个微处理单元均对应电性连接一个驱动单元，每个微处理单元均对应电性连接一个输入模块，每个微处理单元均对应电性连接一个警示灯。
2.根据权利要求1所述多工位智能曲挠试验机，其特征在于:所述升降装置设有升降装置底座、第一升降装置导杆组、第一升降装置丝杆、第二升降装置导轨组、第二升降装置丝杆、升降装置驱动电机、第一联轴器、第一连接轴、第一传动齿轮组、第二联轴器、第二连接轴、第二传动齿轮组，所述升降装置驱动电机的输出轴与所述第一联轴器固定连接，所述第一联轴器另一端与所述第一连接轴固定连接，所述第一连接轴与所述第一传动齿轮组固定连接，所述第一传动齿轮组由第一主动轮和第一被动轮组成，所述第一主动轮固定连接在所述第一连接轴上，所述第一被动轮固定连接在所述第一升降装置丝杆上，所述升降装置驱动电机的另一输出轴与所述第二联轴器固定连接，所述第二联轴器另一端与所述第二连接轴固定连接，所述第二连接轴与所述第二传动齿轮组固定连接，所述第二传动齿轮组由第二主动轮和第二被动轮组成，所述第二主动轮固定连接在所述第二连接轴上，所述第二被动轮固定连接在所述第二升降装置丝杆上，所述升降装置底座固定连接在所述箱体内部，所述第一升降装置丝杆和第二升降装置丝杆上端均与所述水平移动底座固定连接，所述第一升降装置导杆组和所述第二升降装置导杆组上端均与所述水平移动装置底座铰接，所述升降装置驱动电机与所述微处理单元电性连接。
3.根据权利要求1所述多工位智能曲挠试验机，其特征在于:所述高位架线轮固定架由高位架线轮固定滑块和高位架线轮移动滑块组成，所述高位架线轮固定滑块固定连接在所述水平移动装置底座上，所述高位架线轮移动滑块通过螺丝固定连接在所述高位架线轮固定滑块上。
4.根据权利要求1所述多工位智能曲挠试验机，其特征在于:所述低位架线轮固定架由低位架线轮固定滑块和低位架线轮移动滑块组成，所述低位架线轮固定滑块固定连接在所述水平移动装置底座上，所述低位架线轮移动滑块通过第二螺丝固定连接在所述低位架线轮固定滑块上。
5.根据权利要求1所述多工位智能曲挠试验机，其特征在于:所述滑动座上安装有一自动注油器。
6.根据权利要求1所述多工位智能曲挠试验机，其特征在于:还包括一防尘装置，所述防尘装置设有防尘罩、防尘驱动电机、防尘帘，所述防尘罩设于所述箱体上端，所述防尘罩对应每台曲挠机位置均设有曲挠机伸出口，所述曲挠机伸出口处安装防尘帘，所述防尘帘与所述防尘驱动电机连接，所述防尘驱动电机固定在所述箱体上端，且所述防尘驱动电机与所述中央处理单元电性连接。
【文档编号】G01N3/32GK203981516SQ201420365248
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】朱词, 刘智 申请人:石家庄市申跃电子仪器有限公司