齿轮台板螺杆摄像轮子转角夹具钛合金玻璃检测设备的制作方法

文档序号:14719805发布日期:2018-06-17 02:28阅读:192来源:国知局

本发明涉及一种钢化玻璃测试检验设备,尤其涉及配带工业摄像机的测试检验装置替代人工操作的齿轮台板螺杆摄像轮子转角夹具钛合金玻璃检测设备。



背景技术:

G0rd0nGaileG于1996年曾发表文章《Aut0matedGlassFragmentati0nAnalysis》,对玻璃碎片的检测算法进行了探讨,该文献涉及到两项关键技术:(1)图像获取技术。在一张玻璃碎片成像的感光纸下方,从两个不同角度分别施加光源,各采集到一幅碎片缝隙线影子的原始数字图像。这样,由于使用了不同角度的光源,采集到的两幅图像肯定有所差异。其中一幅图像中由于光照原因产生不明显缝隙线的位置,在另外一幅图像中有可能比较明显。因此,在适当的时候把两幅图像合并起来,缝隙线不连续的现象会得到改善。(2)图像分割算法。分割过程包括以下几步:预处理去除两幅原始图像中由玻璃中的灰尘或者是缝隙线边缘反光引起的特别亮的或特别暗的噪声;进行独立的缝隙线检测,两幅图像合并成一幅完整的缝隙线的图像,提取缝隙线,最后进行碎片识别。J.Hayw00d、J.W.V.Miller等人研制出一个玻璃碎片自动识别系统,在1998年发表文章《Aut0matedC0untingSystemF0rtheECEFragmagmentati0nTest》。其识别方法可描述为:待统计块数的碎片区域在感光纸上人为地予以标注,扫描仪扫描,得到数字图像。后续处理是基于扫描图像进行的,图像处理步骤包括:补偿不均匀的光照,减少噪声,确定缝隙线。在统计块数之前,使用了一种特殊的恢复算法来填充“丢失”的缝隙线。该系统能识别并统计出标注区域内的碎片的数量。

从2003年5月1日起,我国对汽车、火车、建筑上所用的安全玻璃实施强制性检验制度,未获得强制性产品认证证书和未施加中国强制性产品认证标志的安全玻璃产品不得出厂、进口和销售。中国专利申请号:2009203050079,钢化玻璃落球试验台,为解决钢化玻璃在作实验时,会造成玻璃碎片到处飞溅,采用支撑框箱的办法,虽然能有效收集玻璃碎片,但不方便玻璃碎片的读数,而且连续做多片钢化玻璃的安装效率较低。

特别是在汽车等特殊领域的玻璃应用中,一个设计完善的检具是决定一款玻璃产品质量稳定性的一个很重要的因素。由于现在汽车设计的多样性,相应的车上的玻璃也日趋复杂,玻璃外形上往往不是正方形或者矩形,呈现平行四边形或者梯形的玻璃比比皆是,以往对于这类不规则四边形玻璃的检测,没有统一的固定夹板,只能用透明胶带纸或其他方式约束玻璃周边,或在钢化玻璃上覆盖一层薄膜,以防止玻璃碎片溅开。同时胶带也有被钢化玻璃炸裂力量崩开的可能性,导致操作人员受伤,因此,对钢化玻璃碎片试验装置的改进是十分必要的。



技术实现要素:

针对以上现有技术存在的问题,本发明在整体机架上安装螺杆升降工业摄像机,结合齿轮翻转测试台板,配备螺纹锁销紧固,特别是还配置了轮子转角夹板组件和气缸冲击器,对夹板部分进行同平面可转角调节的设计,实现了对不同形状尺寸四边形的钢化玻璃,可以共用一种检验测试装置来做钢化玻璃碎片试验,具体如下:

齿轮台板螺杆摄像轮子转角夹具钛合金玻璃检测设备,整体机架包括支撑侧板、后剪力板、底部窄板以及四根上圆立柱,两侧的支撑侧板上分别固定着所述的两根上圆立柱,四根上圆立柱上端都固定有立柱端头,四只立柱端头分别固定有两根横向水平杆和两根纵向水平杆;

两侧所述的支撑侧板上平面分别都固定有台板支座和锁销支座;测试台板两侧有台板转轴,两侧的台板转轴分别可旋转固定在台板支座内,所述的后剪力板上部位有后板上平面,后板上平面托住测试台板后下平面;

所述的测试台板两侧垂直面上有锁销定位孔,所述的锁销支座内孔螺纹与螺柱锁销外螺纹相配合,两侧的螺柱锁销端头有圆柱球头,圆柱球头可进入所述的锁销定位孔中,将所述的测试台板与两侧所述的支撑侧板相固定;作为改进:

一侧的台板转轴上还固定有传动齿轮,传动齿轮配合着手动齿轮,手动齿轮可旋转固定在手动轮轴上,手动轮轴内端有轮轴法兰,轮轴法兰固定在相对应的支撑侧板外侧面上,手动轮轴外端有轴用卡簧,轴用卡簧挡在所述的手动轮轴外侧面,手动齿轮外侧面上有手轮台阶圆,手轮台阶圆上固定连接有手轮横杆,手轮横杆外端还有手轮摇手柄;

一侧所述的台板转轴外端上有转轴齿轮段和转轴螺纹,转轴齿轮段上有转轴键槽,转轴键槽内配有转轮平键,转轴齿轮段上固定有传动齿轮;

两根所述的横向水平杆都滑动配合有摄像横滑块,两只摄像横滑块之间固定着摄像方杆,摄像方杆上有螺杆升降摄像机组,螺杆升降摄像机组包括滑块导轨板块、摄像电机、电机螺杆、升降螺母、工业摄像机;滑块导轨板块上有滑块方孔,滑块导轨板块一侧有穿线圈,滑块导轨板块另一侧有电机座板,电机座板上有四个电机螺孔和一个螺杆穿孔,所述的电机座板下平面上有升降导架,升降导架内侧面有升降导槽,升降导架底部有螺杆定位孔;

所述的升降螺母外廓为台阶滑块,所述的电机座板的四个电机螺孔上固定有摄像电机,摄像电机输出端轴上为电机螺杆,摄像电机与电机螺杆之间有四通孔法兰,电机螺杆末端为定位光柱;

所述的升降螺母一侧有水平设置的摄像机架,摄像机架端头下面有摄像机端头,摄像机端头下正面是工业摄像机,摄像机端头上背面有摄像电源信号组合缆线;

冲击横杆一端有横杆把手环,冲击横杆另一端有冲击滑块,冲击滑块圆孔与其中一只所述的上圆立柱外圆可旋转滑动配合;上圆立柱上可升降固定着高度定位圈,高度定位圈上有紧定螺钉;

所述的冲击横杆上可滑移固定着气缸冲击器,气缸冲击器包括冲击器机架、气缸外套和气缸活塞杆;气缸活塞杆下端有冲击锤锥尖,气缸外套上下分别设置有进出气管上接头和进出气管下接头;所述的测试台板上平面上固定着轮子转角夹板组件,所述的台板支座和所述的锁销支座一起与支撑侧板上平面之间固定着碎玻璃导向器,碎玻璃导向器下端口落在碎玻璃收集车上端口之内;

所述的冲击锤锥尖的材质为钛基合金,所述的钛基合金由如下重量百分比的元素组成:Ti:19—21%、W:5.2—5.4%、Ni:3.2—3.4%、Cr:2.6—2.8%、Mn:2.2—2.4%、M0:1.2—1.4%、Zn:2.2—2.4%、Al:1.1—1.3%、C:1.0—1.2%,余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为:Si少于0.21%、S少于0.013%、P少于0.017%,该钛基合金的表面洛氏硬度值为HRC65—67。

作为进一步改进:所述的测试台板上有夹板固定螺孔,每只所述的支撑侧板上平面分别设置有两个台板座螺孔和两个锁销座螺孔,至少一侧的支撑侧板上还有四个水平设置的手轮座螺孔。

作为进一步改进:所述的轮子转角夹板组件包括四只结构尺寸相同的第一夹具、第二夹具、第三夹具和第四夹具,每只夹具由夹持部分和滑移转角部分所组成,每只夹具的夹持部分与滑移转角部分之间由轴销铆钉可旋转连接;

所述的滑移转角部分的下表面为滑板下平面,滑板下平面上有旋转通孔,旋转通孔另一侧有转盘倒角弧面,转盘倒角弧面位于滑板下平面的背部平面上,转盘倒角弧面上有转角弧面凸出指针;旋转通孔另一侧有台阶轴销,台阶轴销位于滑板下平面上,台阶轴销上有轮孔配合段,轮孔配合段与所述的台阶轴销之间是轴销台阶,所述的轮孔配合段外端是轴销外端,轴销外端中心有轴销螺孔;

滑移轮子外圈上有轮子工字外圆,滑移轮子内侧为轮子内侧面,轮子内侧面上有轮子内孔,滑移轮子外侧面上有轮子台阶孔,轮子台阶孔与轮子内孔之间为轮子台阶面;所述的轮孔配合段外圆上可旋转配合着轮子内孔,轮子内侧面贴着所述的轴销台阶;

所述的轴销螺孔上配合有轮子螺钉,轮子螺钉螺脑贴着所述的轴销外端,轮子螺钉螺脑同时挡住轮子台阶面,轮子螺钉外露螺脑可位于所述的轮子台阶孔之中;

所述的夹持部分的上表面为夹持上平面,夹持上平面的一端有轮子滑槽,轮子滑槽与夹持上平面之间有过渡开槽,轮子滑槽底部有盲槽空间,且所述的轮子滑槽单端开口;所述的夹持上平面的另一端有台阶通孔,台阶通孔两侧有通孔夹角面,两侧通孔夹角面之间的夹持上平面上有转角刻度;

所述的夹持上平面内侧有夹持斜坡,夹持斜坡上有防脱落凹槽;橡皮压片上有防脱落凸条,防脱落凸条与所述的防脱落凹槽之间为嵌入式过盈配合;所述的橡皮压片采用合成顺丁橡胶,其材料成分为:丁苯橡胶32—34%、硫磺1.3—1.5%、氧化锌7.1—7.3%、硬脂酸1.3—1.5%、中速促进剂3.7—3.9%、快速促进剂0.8—1.0%、防老剂2.3—2.5%、炭黑16—18%、软化油4.1—4.3%、胶粉15—17%、偶联剂1.3—1.5%,其余为大于1250目的填充料。

作为进一步改进:所述的轮子滑槽表面上有一层厚度为0.24—0.26毫米的硬质钛合金镀层,该硬质钛合金镀层材料由如下重量百分比的元素组成:Ti:22.6—22.8%、Ni:3.2—3.4%、Zn:2.6—2.8%、Al:2.2—2.4%、W:2.2—2.4%、Nb:1.1—1.3%、C:1.0—1.2%,余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为:Si少于0.22%、S少于0.014%、P少于0.016%,该硬质钛合金镀层的表面洛氏硬度值为HRC51—53。

作为进一步改进:所述的夹持斜坡与所述的夹持上平面之间的夹角为51—53度;所述的防脱落凹槽深度为2.3—2.5毫米,防脱落凹槽底部宽度为4.6—4.8毫米,防脱落凹槽开口宽度为4.3—4.5毫米;夹持斜坡上挤压固定有橡皮压片,橡皮压片上有防脱落凸条,防脱落凸条高度为2.1—2.3毫米,防脱落凸条上口宽度为4.7—4.9毫米,防脱落凸条根部宽度为4.3—4.5毫米。

作为进一步改进:所述的橡皮压片采用合成丁苯橡胶,其材料成分为:丁苯橡胶35—37、硫磺1.6—1.8、氧化锌1.7—1.9、硬脂酸1.6—1.8、中速促进剂1.7—1.9、快速促进剂0.5—0.7、防老剂1.7—1.9、炭黑18—20、软化油4.3—4.5、胶粉12—14、偶联剂1.6—1.8,其余为填充料,填充料为大于1240目的滑石粉;所述的合成丁苯橡胶具有如下物理技术指标:拉伸强度为15.4—15.6MPa,扯断伸长率为587—589%,硬度为58—60邵氏A。

本发明的有益效果:

(一)、目前玻璃碎片检测全部由人工完成,不仅消耗时间多,还容易产生错误,影响检验结果的准确性的现状。本发明改变了碎片检测的劳动强度,摄像拍照并将碎片图像传送到计算机处理中心,并完全可以进行成批生产,可在相关生产企业和检测技术机构中推广应用;

整体机架采用整体结构强度高,齿轮传动机构带动测试台板可翻转结构设置,便于清除碎玻璃片,配备碎玻璃导向器和碎玻璃收集车,确保碎玻璃片不撒落;齿轮传动机构组合后板上平面托住测试台板后下平面,结合两侧的锁销摇手柄,借助于螺柱锁销与锁销支座内孔螺纹相配合,使得螺柱锁销端头的圆柱球头进入测试台板两侧的锁销定位孔中锁紧定位,克服了传动齿轮与手动齿轮配合没有自锁的缺陷,使得整个测试梯形玻璃板的过程中,测试台板保持稳固结实。特别是一侧的支撑侧板上平面有上圆立柱,上圆立柱上可升降固定着冲击横杆,冲击横杆上可滑移固定着气缸冲击器;气缸冲击器可以方便地远距离连接到气压动力源控制室,实现远程控制击碎梯形玻璃板的危险步骤,避免现场操作人员遭到玻璃破碎瞬间意外飞溅伤害,应用气缸冲击器实现每次击锤轻重一致,确保破碎试验规范统一。

(二)、特定的碎玻璃导向器下端口落在所述的碎玻璃收集车上端口之内的设计,特别是碎玻璃收集车上的后斜板上端面低于所述的三面等高端面的特殊设计,既能确保了玻璃片都能全部经碎玻璃导向器落入碎玻璃收集车内;又能方便地将碎玻璃收集车与碎玻璃导向器分离。

(三)、采用轮子转角夹板组件,每只夹板由夹持部分和滑移转角部分所组成,且所述的滑板下平面与所述的夹持上平面处于同一高度,滑移转角部分相对夹持部分可旋转设计,每只夹板上的滑移轮子与相邻的轮子滑槽之间为滑动配合,实现了对不同规格尺寸以及不同夹角的四边形玻璃可以连续调节作固定。

(四)、所述的夹板斜坡与夹板上平面之间的夹角为51—53度,且所述的夹板斜坡上挤压固定有一层橡皮压片,在调节宽度对梯形玻璃板进行平面限位的同时,能产生一个向下的分力,使得被测试的梯形玻璃板贴住测试台板,避免梯形玻璃板局部受力不均匀产生爆裂;特别是:防脱落凸条两侧斜面与防脱落凹槽两侧斜面之间有过盈配合产生挤压胀力,无需涂胶也可防止脱落,避免了由粘接胶水老化所产生的脱落事故;防脱落凸条高度与防脱落凹槽深度之间有间隙配合,便于安装结合。

(五)、实现了检测试验全过程省却一次性用品胶带,不但节省了测试耗材成本,避免污染环境;还缩短了作业时间,每次测试后无须将测试台板上的胶带残留物清除干净,仅需清除干净碎玻璃,就可实施下一次实验测试作业,使得工作效率提高了两倍。更重要的彻底避免了因胶带被钢化玻璃炸裂力量崩开的可能性,操作人员的人身安全更有保障。

(六)、通过对本发明采用了轮子转角夹板组件与使用一次性用品胶带常规测试所做的测试数据比较。可以得知:采用丁苯橡胶的橡皮压片,其特定的材料成分配方所具有物理特性,确保历经百次实验测试作业无破损,且轮子滑槽表面上的硬质钛合金镀层完好,结论是采用了轮子转角夹板组件优于使用一次性用品胶带常规测试。

附图说明

图1为本发明立体外形图,图中卸除了轮子转角夹板组件500。

图2为图1中的螺杆升降摄像机组900单独放大图。

图3为图2中的滑块导轨板块609单独放大图。

图4为图2中的摄像电机910单独放大图。

图5为图1中的手动齿轮151与支撑侧板200连接部位的垂直剖面图。

图6为图1中的碎玻璃导向器140与碎玻璃收集车300结合状态的立体外形图。

图7为图6中的沿对称轴线的剖面图。

图8为图6中的碎玻璃导向器140部分的单独立体外形图。

图9为图8中的沿对称轴线的剖面图。

图10为图6中的碎玻璃收集车300部分的单独立体外形图。

图11为图10中的沿对称轴线的剖面图。

图12为图1中的螺柱锁销189端头的圆柱球头199与锁销定位孔198结合部位的沿螺柱锁销189轴心线垂直剖面图。

图13为图12中的螺柱锁销189端头的圆柱球头199与锁销定位孔198脱开状态。

图14为图1中由两侧的支撑侧板200和后剪力板176以及底部窄板175所组成的整体机架单独立体外形图。

图15为图1中的测试台板190单独立体外形图。

图16为图1中的测试台板190上放置轮子转角夹板组件500,并固定着梯形玻璃板600,螺杆升降摄像机组900下降处于工作状态的立体外形图。

图17为图16中的轮子转角夹板组件500卸除了其中的两个侧边,测试台板190处于摆转倾斜状态,气缸冲击器590移出测试台板190上方,螺杆升降摄像机组900提升处于非工作状态。

图18为图17中的气缸冲击器590放大图。

图19为图17中的手动齿轮151与传动齿轮161结合部以及螺柱锁销189部位的放大图,还卸除了传动轮螺母188。

图20为图16中的轮子转角夹板组件500在组合使用的俯视图。

图21为图20中的轮子转角夹板组件500没有使用,呈现平行四边形状态图。

图22为图20中的A—A剖视图,被测试的梯形玻璃板600被固定在测试台板190上。

图23为图22中的被测试梯形玻璃板600与橡皮压片551接触部位的局部放大图。

图24为图21中的B—B剖视图。

图25为图24中第一滑移转角部分518剖面图。

图26为图25中卸除了滑移轮子541。

图27为图25中的滑移轮子541放大图。

图28为图24中第一滑移转角部分518的正面立体图。

图29为图24中第一滑移转角部分518的背面立体图。

图30为图21中的第一夹持部分519的外形图。

图31为图30中的C—C剖面图。

图32为图31中的防脱落凹槽585部分。

图33为图31中的防脱落凸条558部分。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明:

图1、图2、图3、图4、图5、图6、图14、图15、图16、图17、图18、图19和图20中,齿轮台板螺杆摄像轮子转角夹具钛合金玻璃检测设备,整体机架包括支撑侧板200、后剪力板176、底部窄板175以及四根上圆立柱566,两侧的支撑侧板200上分别固定着所述的两根上圆立柱566,四根上圆立柱566上端都固定有立柱端头604,四只立柱端头604分别固定有两根横向水平杆602和两根纵向水平杆603;

两侧所述的支撑侧板200上平面分别都固定有台板支座163和锁销支座180;测试台板190两侧有台板转轴196,两侧的台板转轴196分别可旋转固定在台板支座163内,所述的后剪力板176上部位有后板上平面717,后板上平面717高出所述的支撑侧板200上平面8至10毫米,后板上平面717托住测试台板190后下平面;

图1、图12、图13、图16、图17和图19中,所述的测试台板190两侧垂直面上有锁销定位孔198,所述的锁销支座180内孔螺纹与螺柱锁销189外螺纹相配合,两侧的螺柱锁销189端头有圆柱球头199,圆柱球头199可进入所述的锁销定位孔198中,将所述的测试台板190与两侧所述的支撑侧板200相固定;作为改进:

图1、图5、图15、图16、图17和图19中,一侧的台板转轴196上还固定有传动齿轮161,传动齿轮161配合着手动齿轮151,手动齿轮151可旋转固定在手动轮轴152上,手动轮轴152内端有轮轴法兰154,轮轴法兰154固定在相对应的支撑侧板200外侧面上,手动轮轴152外端有轴用卡簧165,轴用卡簧165挡在所述的手动轮轴152外侧面,手动齿轮151外侧面上有手轮台阶圆159,手轮台阶圆159上固定连接有手轮横杆185,手轮横杆185外端还有手轮摇手柄155;

一侧所述的台板转轴196外端上有转轴齿轮段192和转轴螺纹193,转轴齿轮段192上有转轴键槽194,转轴键槽194内配有转轮平键168,转轴齿轮段192上固定有传动齿轮161,传动齿轮161外侧面上有传动轮螺母188与所述的转轴螺纹193相配合;

图1、图2、图3、图4、图16和图17中,两根所述的横向水平杆602都滑动配合有摄像横滑块608,两只摄像横滑块608之间固定着摄像方杆601,摄像方杆601上有螺杆升降摄像机组900,螺杆升降摄像机组900包括滑块导轨板块609、摄像电机910、电机螺杆912、升降螺母921、工业摄像机950;滑块导轨板块609上有滑块方孔906,滑块方孔906与所述的摄像方杆601外廓之间为滑动配合,滑块导轨板块609一侧有穿线圈934,滑块导轨板块609另一侧有电机座板961,电机座板961上有四个电机螺孔941和一个螺杆穿孔949,所述的电机座板961下平面上有升降导架930,升降导架930内侧面有升降导槽932,升降导架930底部有螺杆定位孔948;

所述的升降螺母921外廓为台阶滑块923,台阶滑块923与所述的升降导槽932之间为垂直可滑动配合;所述的电机座板961的四个电机螺孔941上固定有摄像电机910,摄像电机910输出端轴上为电机螺杆912,电机螺杆912与所述的升降螺母921螺旋配合,摄像电机910与电机螺杆912之间有四通孔法兰914,电机螺杆912末端为定位光柱918,定位光柱918与所述的螺杆定位孔948之间为可旋转滑动配合;

所述的升降螺母921一侧有水平设置的摄像机架925,摄像机架925端头下面有摄像机端头945,摄像机端头945下正面是工业摄像机950,摄像机端头945上背面有摄像电源信号组合缆线940,摄像电源信号组合缆线940穿越所述的穿线圈934后分别外接到配电箱和计算机处理中心;

图1、图16、图17和图18中,冲击横杆562一端有横杆把手环599,冲击横杆562另一端有冲击滑块666,冲击滑块666圆孔与其中一只所述的上圆立柱566外圆可旋转滑动配合;上圆立柱566上可升降固定着高度定位圈565,高度定位圈565上有紧定螺钉594,高度定位圈565托着所述的冲击滑块666,调节冲击横杆562的高度;

所述的冲击横杆562上可滑移固定着气缸冲击器590,气缸冲击器590包括冲击器机架567、气缸外套591和气缸活塞杆595;气缸活塞杆595下端有冲击锤锥尖596,气缸外套591上下分别设置有进出气管上接头593和进出气管下接头592;所述的测试台板190上平面上固定着轮子转角夹板组件500,所述的台板支座163和所述的锁销支座180一起与支撑侧板200上平面之间固定着碎玻璃导向器140,碎玻璃导向器140下端口落在碎玻璃收集车300上端口之内;

所述的冲击锤锥尖596的尖锥角度为57度,冲击锤锥尖596的材质为钛基合金,所述的钛基合金由如下重量百分比的元素组成:

Ti:20%、W:5.3%、Ni:3.3%、Cr:2.7%、Mn:2.3%、M0:1.3%、Zn:2.3%、Al:1.2%、C:1.1%,余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为:Si为0.18%、S为0.008%、P为0.013%,该钛基合金的表面洛氏硬度值为HRC66。

作为进一步改进:所述的支撑侧板200厚度为49毫米,所述的后剪力板176厚度为40毫米,所述的底部窄板175厚度为40毫米。

作为进一步改进:所述的测试台板190上有夹板固定螺孔197,每只所述的支撑侧板200上平面分别设置有两个台板座螺孔160和两个锁销座螺孔186,至少一侧的支撑侧板200上还有四个水平设置的手轮座螺孔157。

作为进一步改进:图1、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图16和图17中,所述的碎玻璃导向器140由导向器两侧板142与导向器后底斜板141和导向器前立板143一起所围成,所述的导向器两侧板142上端分别有外翻的导向器翻边184,导向器翻边184上有固定通孔148;碎玻璃导向器140下端开口四边构成一个导向器下端开口166;

所述的碎玻璃收集车300平板上分别有收集车两侧立板612和收集车后斜板619以及收集车前立板610,收集车两侧立板612前端还有收集车拉手柄622;所述的收集车两侧立板612和收集车前立板610围成一个三面等高端面616,所述的收集车后斜板619上的后斜板上端面661低于所述的三面等高端面616的距离为48毫米;后斜板上端面661与三面等高端面616所围成的水平投影尺寸大于所述的导向器下端开口166水平投影尺寸,导向器下端开口166位置高出所述的后斜板上端面661的距离为23毫米,导向器下端开口166位置低于所述的三面等高端面616的距离为25毫米;所述的碎玻璃收集车300底部前后、左右一共有四个推车叉座641,推车叉座641中间有推车底轮640,推车底轮640中心孔与推车轴销642外圆之间为可旋转间隙配合,推车轴销642两端与推车叉座641上的通孔之间为过盈配合。

作为进一步改进:图1、图16、图17、图20、图21、图22、图23、图24、图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31、图32和图33中,所述的轮子转角夹板组件500包括四只结构尺寸相同的第一夹具510、第二夹具520、第三夹具530和第四夹具540,每只夹具由夹持部分和滑移转角部分所组成,每只夹具的夹持部分与滑移转角部分之间由轴销铆钉100可旋转连接;

所述的滑移转角部分的下表面为滑板下平面561,滑板下平面561上有旋转通孔108,旋转通孔108另一侧有转盘倒角弧面103,转盘倒角弧面103位于滑板下平面561的背部平面上,转盘倒角弧面103上有转角弧面凸出指针531;旋转通孔108另一侧有台阶轴销574,台阶轴销574位于滑板下平面561上,台阶轴销574上有轮孔配合段578,轮孔配合段578与所述的台阶轴销574之间是轴销台阶576,所述的轮孔配合段578外端是轴销外端575,轴销外端575中心有轴销螺孔579;

滑移轮子541外圈上有轮子工字外圆545,滑移轮子541内侧为轮子内侧面546,轮子内侧面546上有轮子内孔547,滑移轮子541外侧面上有轮子台阶孔542,轮子台阶孔542与轮子内孔547之间为轮子台阶面543;

所述的轮孔配合段578外圆上可旋转配合着轮子内孔547,轮子内侧面546贴着所述的轴销台阶576;

所述的轴销螺孔579上配合有轮子螺钉511,轮子螺钉511螺脑贴着所述的轴销外端575,轮子螺钉511螺脑同时挡住轮子台阶面543,轮子螺钉511外露螺脑可位于所述的轮子台阶孔542之中;

所述的夹持部分的上表面为夹持上平面516,夹持上平面516的一端有轮子滑槽514,轮子滑槽514与夹持上平面516之间有过渡开槽571,轮子滑槽514底部有盲槽空间517,且所述的轮子滑槽514单端开口;所述的夹持上平面516的另一端有台阶通孔109,台阶通孔109两侧有通孔夹角面102,两侧通孔夹角面102之间的夹持上平面516上有转角刻度513;

所述的轴销铆钉100依次穿越旋转通孔108和台阶通孔109,轴销铆钉100将滑板下平面561可旋转搭接固定在夹持上平面516上,确保滑板下平面561与所述的夹持上平面516处于同一高度;所述的夹持上平面516内侧有夹持斜坡515,夹持斜坡515上有防脱落凹槽585;橡皮压片551上有防脱落凸条558,防脱落凸条558与所述的防脱落凹槽585之间为嵌入式过盈配合;所述的橡皮压片551采用合成顺丁橡胶,其材料成分为:丁苯橡胶33%、硫磺1.4%、氧化锌7.2%、硬脂酸1.4%、中速促进剂3.8%、快速促进剂0.9%、防老剂2.4%、炭黑17%、软化油4.2%、胶粉16%、偶联剂1.4%,其余为1275目的填充料。

作为进一步改进:所述的轮子滑槽514表面上有一层厚度为0.25毫米的硬质钛合金镀层,该硬质钛合金镀层材料由如下重量百分比的元素组成:Ti:22.7%、Ni:3.3%、Zn:2.7%、Al:2.3%、W:2.3%、Nb:1.2%、C:1.1%,余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为:Si为0.18%、S为0.011%、P为0.012%,该硬质钛合金镀层的表面洛氏硬度值为HRC52。

作为进一步改进:所述的夹持斜坡515与所述的夹持上平面516之间的夹角为52度;所述的防脱落凹槽585深度为2.4毫米,防脱落凹槽585底部宽度为4.7毫米,防脱落凹槽585开口宽度为4.4毫米;夹持斜坡515上挤压固定有橡皮压片551,橡皮压片551上有防脱落凸条558,防脱落凸条558高度为2.2毫米,防脱落凸条558上口宽度为4.8毫米,防脱落凸条558根部宽度为4.4毫米。上述设计的好处是:防脱落凸条558两侧斜面与防脱落凹槽585两侧斜面之间有过盈配合产生挤压胀力,无需涂胶也可防止脱落,避免了由粘接胶水老化所产生的脱落事故;防脱落凸条558高度与防脱落凹槽585深度之间有间隙配合,便于安装结合。

作为进一步改进:所述的橡皮压片551采用合成丁苯橡胶,其材料成分为:丁苯橡胶36、硫磺1.7、氧化锌1.8、硬脂酸1.7、中速促进剂1.8、快速促进剂0.6、防老剂1.8、炭黑19、软化油4.4、胶粉13、偶联剂1.7,其余为填充料,填充料为1288目的滑石粉;所述的合成丁苯橡胶具有如下物理技术指标:拉伸强度为15.5MPa,扯断伸长率为588%,硬度为59邵氏A。

其材料成分为:丁苯橡胶35—37、硫磺1.6—1.8、氧化锌1.7—1.9、硬脂酸1.6—1.8、中速促进剂1.7—1.9、快速促进剂0.5—0.7、防老剂1.7—1.9、炭黑18—20、软化油4.3—4.5、胶粉12—14、偶联剂1.6—1.8,其余为填充料,填充料为1287—1289目的滑石粉;所述的合成丁苯橡胶具有如下物理技术指标:拉伸强度为15.4—15.6MPa,扯断伸长率为587—589%,硬度为58—60邵氏A。

作为进一步改进:所述的第一夹持部分519上的轮子滑槽514与第四滑移转角部分548上的滑移轮子541之间为滑动配合,所述的第一夹持部分519上的过渡开槽571与第四滑移转角部分548上的台阶销轴574之间有1.5至1.7毫米间隙;

所述的第四夹持部分549上的轮子滑槽514与第三滑移转角部分538上的滑移轮子541之间为滑动配合,所述的第四夹持部分549上的过渡开槽571与第三滑移转角部分538上的台阶销轴574之间有1.5至1.7毫米间隙;

所述的第二夹持部分529上的轮子滑槽514与第一滑移转角部分518上的滑移轮子541之间为滑动配合,所述的第二夹持部分529上的过渡开槽571与第一滑移转角部分518上的台阶销轴574之间有1.5至1.7毫米间隙;

所述的第三夹持部分539上的轮子滑槽514与第二滑移转角部分528上的滑移轮子541之间为滑动配合,所述的第三夹持部分539上的过渡开槽571与第二滑移转角部分528上的台阶销轴574之间有1.5至1.7毫米间隙;

实施例中,所述的后板上平面717高出所述的支撑侧板200上平面9毫米,所述的支撑侧板200与后剪力板176以及底部窄板175之间采用灰口铸铁一次性整体铸造成型为整体机架,整体强度高,吸震效果好。

所述的测试台板190上有多于五个的夹板固定螺孔197,所述的轮子转角夹板组件500中的定边夹板部分519的夹板上平面516上有五个夹板台阶通孔501,五颗沉头螺钉195依次穿越所述的夹板台阶通孔501与所述的夹板固定螺孔197相配合,将所述的定边夹板部分519固定在所述的测试台板190上,借用定边夹板部分519的固定基础,轮子转角夹板组件500整体都固定在所述的测试台板190上。

所述的中速促进剂为次磺酰胺类中速促进剂,所述的防老剂为对苯二胺类防老剂,所述的偶联剂为硅烷偶联剂,所述的软化油为石油系软化油;所述硅烷偶联剂为甲氧基乙氧基硅烷、乙酰氧基硅烷中的一种。

整机组装过程:

碎玻璃导向器140整体从上方向下放置,使得所述的导向器翻边184搭放在所述的支撑侧板200上平面,每侧的四个固定通孔148同时对准两个台板座螺孔160和两个锁销座螺孔186;

所述的测试台板190两侧的台板转轴196与台板支座163内孔可旋转配合,四颗台板座螺钉分别穿越台板支座163上的安装孔和固定通孔148,将两侧的台板支座163固定在台板座螺孔160上;四颗锁销座螺钉分别穿越锁销支座180上的安装孔和固定通孔148,将两侧的锁销支座180固定在锁销座螺孔186上,碎玻璃导向器140整体处于两侧双直线固定,特别稳定牢固。

两侧的螺柱锁销189端头的圆柱球头199可出入测试台板190两侧的锁销定位孔198中,将测试台板190锁紧定位或者分开。

传动齿轮161内孔上还有键槽,传动齿轮161内孔放置在转轴齿轮段192上,将转轮平键168放置在转轴齿轮段192上的转轴键槽194内,转轮平键168上的突出转轴键槽194的部位被容纳在传动齿轮161内孔上的键槽之中;转轴齿轮段192外端的转轴螺纹193上螺纹配合旋上传动轮螺母188,传动轮螺母188将传动齿轮161紧固在台板转轴196上的转轴齿轮段192上。

轮轴法兰154上有四个等半径均布的法兰台阶孔156,四颗法兰螺钉依次穿越法兰台阶孔156与所述的手轮座螺孔157相配合,将手动轮轴152固定在相对应的支撑侧板200外侧面上,手动轮轴152上的轮轴外端153处有轴用卡簧165,轴用卡簧165用于限制手动轮轴152的轴向位移。

所述的测试台板190上有夹板固定螺孔197,所述的轮子转角夹板组件500中至少一个夹板部分的夹板上平面516上有夹板台阶通孔501,沉头螺钉195穿越所述的夹板台阶通孔501与所述的夹板固定螺孔197相配合,将轮子转角夹板组件500固定在所述的测试台板190上平面。

调整好高度定位圈565高度,使得气缸活塞杆595运行到最低位置时,冲击锤锥尖596刚好能触碰到固定在测试台板190上的梯形玻璃板600,并将梯形玻璃板600击碎;冲击器机架567上的冲击架方孔564与所述的冲击横杆562之间为滑动配合,进出气管上接头593和进出气管下接头592上分别接上高压气管,并连接到高压气源控制系统。

摄像方杆601两端的两只摄像横滑块608上的通孔与两根所述的横向水平杆602外圆之间滑动配合安装,滑块导轨板块609上有滑块方孔906与所述的摄像方杆601方形外廓之间为滑动配合;摄像电机910上的电机螺杆912穿越所述的螺杆穿孔949后与升降螺母921螺旋配合,使得电机螺杆912末端的定位光柱918与所述的螺杆定位孔948可旋转配合定位,升降螺母921外廓的台阶滑块923与升降导架930内侧面的升降导槽932为垂直可滑动配合;四颗摄像螺钉944穿越四通孔法兰914与电机螺孔941螺纹紧固,将摄像电机910固定在电机座板961上;

所述的升降螺母921一侧有摄像机架925,摄像机架925固定着摄像机端头945,摄像机端头945上背面的摄像电源信号组合缆线940穿越所述的穿线圈934后分别外接到配电箱和计算机处理中心。

一、要对钢化玻璃做碎片试验时,步骤如下:

(一)、用手旋转手轮摇手柄155,使得手动齿轮151带动传动齿轮161旋转,继而带动测试台板190后端下平面压住后板上平面717,测试台板190呈现水平状态;分别旋转两侧的锁销摇手柄187,借助于螺柱锁销189与锁销支座180内孔螺纹相配合,使得螺柱锁销189端头的圆柱球头199进入测试台板190两侧的锁销定位孔198中锁紧定位,测试台板190在水平状态被紧固;

(二)、将四只结构尺寸相同的第一夹具510、第二夹具520、第三夹具530和第四夹具540放置在测试台板190上面,第一夹持部分519上的轮子滑槽514与第四滑移转角部分548上的滑移轮子541之间为滑动配合,第四夹持部分549上的轮子滑槽514与第三滑移转角部分538上的滑移轮子541之间为滑动配合,第二夹持部分529上的轮子滑槽514与第一滑移转角部分518上的滑移轮子541之间为滑动配合,第三夹持部分539上的轮子滑槽514与第二滑移转角部分528上的滑移轮子541之间为滑动配合,使得四只结构尺寸相同的第一夹具510、第二夹具520、第三夹具530和第四夹具540之间围城一个四周环绕空间;

(三)、上述四周环绕空间尺寸大于要被检测的梯形玻璃板600的外缘尺寸,将要被检测的梯形玻璃板600放置在上述四周环绕空间内的测试台板190上面,依次移动四只结构尺寸相同的第一夹具510、第二夹具520、第三夹具530和第四夹具540,使得每只夹具上的橡皮压片551紧紧贴住要被检测的梯形玻璃板600的四边外缘,再用外固定件依次将四只结构尺寸相同的第一夹具510、第二夹具520、第三夹具530和第四夹具540固定住在测试台板190上;橡皮压片551自身弹性变形所产生的弹性凹痕105给予梯形玻璃板600四边外缘柔性固定,避免了刚性夹具将梯形玻璃板600意外破碎,参见图23;

(四)、要被测试的梯形玻璃板600被固定住后,调节好上圆立柱566上的冲击横杆562高度,握住横杆把手环599,将气缸冲击器590随着冲击横杆562一起,绕着上圆立柱566外圆旋转至梯形玻璃板600上方;

启动气压动力源,对着进出气管上接头593输进0.82至0.84兆帕(MPa)的高压气体,此时进出气管下接头592向气动源回流,气缸外套591内的气缸活塞杆595向下快速运动,运动速度达到每秒40至48米(m/s),当冲击锤锥尖596下移至最低位置时,刚好能触及到梯形玻璃板600,伴随有20至24焦耳(J)的气缸活塞杆595及其冲击锤锥尖596,将梯形玻璃板600击碎;可实现远程控制击碎梯形玻璃板600的危险步骤,避免玻璃破碎瞬间意外飞溅伤及现场操作人员;当冲击锤锥尖596下移至最低位置时,气动源处按照事先编制好的程序,通过换向阀来切换进出气通道,启动气动源对着进出气管下接头592进气,此时进出气管上接头593向气动源回流,气缸外套591内的气缸活塞杆595向上回到最高位。

(五)、再次握住横杆把手环599,将气缸冲击器590随着冲击横杆562一起,绕着上圆立柱566外圆旋转离开梯形玻璃板600上方;分别横向移动摄像方杆601和纵向移动滑块导轨板块609,使得工业摄像机950对准要摄像拍照的位置,启动摄像电机910,通过电机螺杆912调节控制升降螺母921作上下移动,将工业摄像机950调整到合适高度,摄像拍照并将碎片图像传送到计算机处理中心,按照国家标准要求进行判定,所破碎的梯形玻璃板600是否合格,完成钢化玻璃的碎片状态试验;

(六)、移除第二夹具520和第三夹具530,反方向旋转两侧的锁销摇手柄187上的螺柱锁销189,使得螺柱锁销189退出测试台板190两侧的锁销定位孔198,解除锁紧定位。用手反方向旋转手轮摇手柄155,使得手动齿轮151带动传动齿轮161反方向旋转,经过转轮平键168带动台板转轴196旋转,继而带动测试台板190后端下平面脱离后板上平面717;当测试台板190发生倾斜10至20度后,可便捷地清除掉钢化玻璃碎片经过碎玻璃导向器140,掉入碎玻璃收集车300之中;

(七)、再次用手旋转手轮摇手柄155,使得手动齿轮151带动传动齿轮161旋转,继而带动测试台板190后端下平面压住后板上平面717,测试台板190再次呈现水平状态;再次分别旋转两侧的锁销摇手柄187上的螺柱锁销189,使得螺柱锁销189进入测试台板190两侧的锁销定位孔198中锁紧定位,测试台板190再次处于水平状态,为下一只要被测试的梯形玻璃板600做准备;

(八)、特定的碎玻璃导向器140下端口落在所述的碎玻璃收集车300上端口之内,其作用是:既能借助于后斜板上端面661与三面等高端面616所围成的水平投影尺寸大于所述的导向器下端开口166水平投影尺寸,导向器下端开口166位置高出所述的后斜板上端面661的距离为27毫米,确保了玻璃片都能全部经碎玻璃导向器140落入碎玻璃收集车300内;又能借助于导向器下端开口166位置低于所述的三面等高端面616的距离为28毫米,方便地将碎玻璃收集车300与碎玻璃导向器140分离,当碎玻璃收集车300内的碎玻璃片多到要排运时,将碎玻璃收集车300移离开。

二、本发明上述突出的实质性特点,确保能带来如下显著的进步效果:

(一)、目前玻璃碎片检测全部由人工完成,不仅消耗时间多,还容易产生错误,影响检验结果的准确性的现状。本发明改变了碎片检测的劳动强度,摄像拍照并将碎片图像传送到计算机处理中心,并完全可以进行成批生产,可在相关生产企业和检测技术机构中推广应用;

整体机架采用整体结构强度高,齿轮传动机构带动测试台板190可翻转结构设置,便于清除碎玻璃片,配备碎玻璃导向器140和碎玻璃收集车300,确保碎玻璃片不撒落;齿轮传动机构组合后板上平面717托住测试台板190后下平面,结合两侧的锁销摇手柄187,借助于螺柱锁销189与锁销支座180内孔螺纹相配合,使得螺柱锁销189端头的圆柱球头199进入测试台板190两侧的锁销定位孔198中锁紧定位,克服了传动齿轮161与手动齿轮151配合没有自锁的缺陷,使得整个测试梯形玻璃板600的过程中,测试台板190保持稳固结实。特别是一侧的支撑侧板200上平面有上圆立柱566,上圆立柱566上可升降固定着冲击横杆562,冲击横杆562上可滑移固定着气缸冲击器590;气缸冲击器590可以方便地远距离连接到气压动力源控制室,实现远程控制击碎梯形玻璃板600的危险步骤,避免现场操作人员遭到玻璃破碎瞬间意外飞溅伤害,应用气缸冲击器590实现每次击锤轻重一致,确保破碎试验规范统一。

(二)、特定的碎玻璃导向器140下端口落在所述的碎玻璃收集车300上端口之内的设计,特别是碎玻璃收集车300上的后斜板上端面661低于所述的三面等高端面616的特殊设计,既能确保了玻璃片都能全部经碎玻璃导向器140落入碎玻璃收集车300内;又能方便地将碎玻璃收集车300与碎玻璃导向器140分离。

(三)、采用轮子转角夹板组件500,每只夹板由夹持部分和滑移转角部分所组成,所述的滑移转角部分位于所述的夹持部分一端且搭接在夹持部分上平面;且所述的滑板下平面561与所述的夹持上平面516处于同一高度,滑移转角部分相对夹持部分可旋转设计,每只夹板上的滑移轮子541与相邻的轮子滑槽514之间为滑动配合,实现了对不同规格尺寸以及不同夹角的四边形玻璃可以连续调节作固定。

(四)、所述的夹板斜坡515与夹板上平面516之间的夹角为51—53度,且所述的夹板斜坡515上挤压固定有一层橡皮压片551,在调节宽度对梯形玻璃板600进行平面限位的同时,能产生一个向下的分力,使得被测试的梯形玻璃板600贴住测试台板190,避免梯形玻璃板600局部受力不均匀产生爆裂;特别是:防脱落凸条558两侧斜面与防脱落凹槽585两侧斜面之间有过盈配合产生挤压胀力,无需涂胶也可防止脱落,避免了由粘接胶水老化所产生的脱落事故;防脱落凸条558高度与防脱落凹槽585深度之间有间隙配合,便于安装结合。

(五)、实现了检测试验全过程省却一次性用品胶带,不但节省了测试耗材成本,避免污染环境;还缩短了作业时间,每次测试后无须将测试台板190上的胶带残留物清除干净,仅需清除干净碎玻璃,就可实施下一次实验测试作业,使得工作效率提高了两倍。更重要的彻底避免了因胶带被钢化玻璃炸裂力量崩开的可能性,操作人员的人身安全更有保障。

(六)、通过对本发明采用了轮子转角夹板组件500与使用一次性用品胶带常规测试所做的测试数据比较。可以得知:采用丁苯橡胶的橡皮压片551,其特定的材料成分配方所具有物理特性,确保历经百次实验测试作业无破损,且轮子滑槽514表面上的硬质钛合金镀层完好,结论是采用了轮子转角夹板组件500优于使用一次性用品胶带常规测试。

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