一种用于牙刷刷柄疲劳测试的装置的制作方法

本发明涉及日用品测试领域，具体涉及一种用于牙刷刷柄疲劳测试的装置。

背景技术：

牙刷是人们日常生活中必不可少的一种工具，选择正确的牙刷对于健康是有很大的好处的。在我国，牙刷的执行标准为EN ISO 20126，标准规定，牙刷的牙刷柄需具备一定的挠屈强度，即在4N的压力下，受压75000次不变形即为合格，另外，同一批次的合格率要满足下列测试：先随机选取测8支牙刷进行测试，如果全部合格，则该批次牙刷合格；如果有1支失败，则再随机抽取测试8支，如果仍有样品失败，则该批次牙刷不合格；反之测试通过。

现有的测试装置，就是将牙刷固定，然后利用弹簧和压力机对牙刷柄施加4N的力，然后检查其变形情况。但是，这样的做法，需要逐个对随机选取的牙刷进行测试，一是很难保证每次受力刚好是4N，二是受力75000次需要较长的时间，测试一批牙刷所需的时间就会更长，效率较低。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种效率高、测试结果准确的用于牙刷刷柄疲劳测试的装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于牙刷刷柄疲劳测试的装置，所述的装置包括用于固定牙刷的夹持单元、通过细绳悬挂在牙刷头部的砝码、位于砝码下方用于支撑砝码的支撑台、位于支撑台下方用于带动支撑台上下运动的升降机以及用于控制升降机升降频率的控制单元，细绳的上端与牙刷头部粘结。

将固定重量的砝码悬挂在牙刷头，当支撑台上升时，砝码落在支撑台上，随着支撑台继续上升，砝码的重力全部落在支撑台上，即牙刷头不再受力；当支撑台下降时，砝码也开始下降，当细绳被绷直时，砝码与支撑台分开，砝码的重力全部落在牙刷头上。通过上述过程，很好地模拟了牙刷柄受压和松弛交替出现的情况，然后通过75000次的交替试验，观察牙刷柄的变形情况。由于支撑台上升和下降的幅度很小，所以交替一次所需的时间很少，大大提高测试节奏。

所述的夹持单元包括上夹持板、下夹持板以及位于两块夹持板两端用于夹紧两块夹持板的夹紧螺母，所述牙刷固定在上夹持板和下夹持板之间。

所述的上夹持板的下侧面和下夹持板的上侧面上设有多个位置相对的凹槽，所述牙刷固定在两块夹持板上凹槽形成的孔洞中，这样的设置可以保证牙刷在测试的过程中保持固定不动。

所述的凹槽的个数为8。测试时，随机抽取16支牙刷，一组测试8支牙刷，分两组测试完：先随机选取测8支牙刷进行测试，如果全部合格，则该批次牙刷合格；如果有1支不合格，则再随机抽取测试8支，如果仍有样品失败，则该批次牙刷不合格；反之测试通过。通过上述方法，测试时间短，效率高。

所述的控制单元包括用于控制升降机运动的电机以及用于控制电机转动的控制器。

所述的控制器为PLC控制器。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：

(1)通过砝码、支撑台和升降机的设置，可以真实地模拟出牙刷柄受压和松弛的情况，且保证受到的压力为4N；

(2)每次受力与松弛的交替时间很短，且每组测试能同时完成8支牙刷的测试，能大大提高测试效率，减少测试时间。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中，1为牙刷，2为夹持单元，21为上夹持板，22为下夹持板，23为夹紧螺母，24为凹槽，3为细绳，4为砝码，5为支撑台，6为升降机，7为控制单元，71为电机，72为PLC控制器。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种用于牙刷刷柄疲劳测试的装置，其结构如图1所示，包括用于固定牙刷1的夹持单元2、通过细绳3悬挂在牙刷1头部的砝码4、位于砝码4下方用于支撑砝码4的支撑台5、位于支撑台5下方用于带动支撑台5上下运动的升降机6以及用于控制升降机6升降频率的控制单元7，细绳3的上端与牙刷1头部粘结。控制单元7包括用于控制升降机6运动的电机71以及用于控制电机71转动的PLC控制器72。

夹持单元2包括上夹持板21、下夹持板22以及位于两块夹持板两端用于夹紧两块夹持板的夹紧螺母23，牙刷1固定在上夹持板21和下夹持板22之间。

上夹持板21的下侧面和下夹持板22的上侧面上设有8个位置相对的凹槽24，牙刷1固定在两块夹持板上凹槽24形成的孔洞中，这样的设置可以保证牙刷1在测试的过程中保持固定不动。

将固定重量的砝码4悬挂在牙刷1头，当支撑台5上升时，砝码4落在支撑台5上，随着支撑台5继续上升，砝码4的重力全部落在支撑台5上，即牙刷1头不再受力；当支撑台5下降时，砝码4也开始下降，当细绳3被绷直时，砝码4与支撑台5分开，砝码4的重力全部落在牙刷1头上。通过上述过程，很好地模拟了牙刷1柄受压和松弛交替出现的情况，然后通过75000次的交替试验，观察牙刷1柄的变形情况。由于支撑台5上升和下降的幅度很小，所以交替一次所需的时间很少，大大提高测试节奏。

测试时，随机抽取16支牙刷1，一组测试8支牙刷1，分两组测试完，通过该装置，测试时间短，效率高。