弯折试验机及其传动装置的制作方法

本发明涉及柔性显示屏试验技术领域，尤其是涉及一种弯折试验机及其传动装置。

背景技术：

柔性显示屏弯折试验是一种对柔性显示屏进行可靠性寿命测试的试验，需要对试验样品进行反复弯折后再测量其特性。传统的弯折试验机的结构和功能均比较简略，由传动装置中的电机带动显示屏夹具往复摆动。这种弯折试验的时间很长，对传动装置的可靠性要求很高。而又由于传统的测试中需要电机频繁正反转切换，电机非常容易损坏，不利于提高弯折试验的可靠性。

技术实现要素：

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种弯折试验机及其传动装置，其能够在第一扭矩输出源(电机或摇柄等)持续单向转动的过程中即可驱动摆动臂往复摆动，可有效地增加传动装置的可靠性，延长传动装置的寿命。

其技术方案如下：

一种弯折试验机的传动装置，用于带动放置测试样品的摆动臂摆动，该传动装置包括第一扭矩输出源、曲柄滑块机构、与所述摆动壁的转动轴连接的第一齿形传动件和与所述第一齿形传动件啮合的第二齿形传动件，所述曲柄滑块机构包括曲柄、滑块和和与所述滑块滑动配合的第一导向件，所述第一扭矩输出源带动所述曲柄转动，所述曲柄与所述滑块连接用以带动所述滑块往复移动，所述滑块与所述第二齿形传动件连接用以带动所述第二齿形传动件直线往复移动或往复转动。

本发明实施例所述的传动装置通过第一扭矩输出源(可为电机或摇柄等)带动曲柄滑块机构动作，由于曲柄滑块机构是一种可以将转动转化为直线往复移动的机构，因而通过第一扭矩输出源持续单向转动即可带动滑块直线往复移动。滑块直线往复移动的过程中可以推动第二齿形传动件往复直线移动或往复转动，从而带动与第二齿形传动件相啮合的第一齿形传动件往复转动，进而实现摆动臂的往复摆动，最终来实现样品的反复弯折，来测试样品在反复弯折的状态下的可靠性。由上可知，上述的第一扭矩输出源仅需要往一个方向转动即可实现摆动臂的往复摆动，避免了传统的电机需频繁正反转切换的现象，可以有效地延长电机的使用寿命，进而也可保证弯折设备的可靠性，保证弯折试验顺利、可靠进行。此外，当第一扭矩输出源为摇柄时，测试员也仅需要持续单向摇动摇柄，无须变换摇动方向，达到省时省力的效果。

下面对上述技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，还包括用于在所述摆动臂往复摆动前驱动所述滑块移动的直线驱动装置，用以调整所述摆动臂与水平方向的夹角。在所述第一扭矩输出源动作之前，直线驱动装置驱动滑块移动一定距离，由于滑块移动的过程中会带动第二齿形传动件移动或转动，将会带动摆动臂转动一定角度。而又由于测试时样品一般是部分水平夹设在夹具上，另一部分夹设于摆动臂上，摆动臂转动一定角度将使得样品弯折一定的角度。之后再通过曲柄滑块机构来带动摆动臂在已调整的弯折角度附近往复摆动。由此可知，本发明实施例通过直线驱动装置实现了摆动臂往复摆动前的角度调整，从而可以测试样品在不同弯折角度下的可靠性，本发明使用灵活，具有较好的适用性。

在其中一个实施例中，所述直线驱动装置包括第二扭矩输出源和与所述第二扭矩输出源连接的丝杆传动机构，所述丝杆传动机构的传动方向与所述滑块的滑动方向一致，所述丝杆传动机构的末端与所述曲柄连接。由于滑块后续需要复移动，因而不能直接将滑块与丝杆传动机构连接，否则在后续往复移动的过程中，丝杆传动机构将限制滑块的移动。因而本发明实施例将丝杆传动机构连接在曲柄上，可通过曲柄带动曲柄滑块机构整体移动。

在其中一个实施例中，还包括连接板和第二导向件，所述丝杆传动机构通过所述连接板与所述曲柄连接，所述曲柄设于所述连接板上，所述连接板与所述第二导向件滑动配合。通过第二导向件来为连接板的移动进行导向，从而使得连接板和摇柄移动稳定顺畅。

在其中一个实施例中，所述曲柄包括转动件和设于所述转动件上的连接件，所述连接件与所述转动件的转动中心间隔设置，所述滑块上开设有条形孔，所述连接件卡设于所述条形孔内。连接件在周向转动的过程中，给滑块施加推动力，进而推动滑块往复移动。并且，由于连接件限制在条形孔内，曲柄与滑块直接连接，从而使得曲柄不管是在转动还是移动的过程中都能够迅速有效地带动滑块移动。

在其中一个实施例中，所述第二齿形传动件为转动齿轮，所述第二齿形传动件上设有朝向所述滑块设置的拨杆，所述滑块上设有始终与所述拨杆相抵的推动部。本发明实施例通过滑块上的推动部来推动拨杆，拨杆可带动第二齿形传动件转动。此时的第二齿形传动件成为一个杠杆支架，拨杆形成一个长力臂，可以减少拨动第一齿形传动件的阻力，使得曲柄滑块机构运行更加顺畅，进一步促进了传动装置安全可靠运行。

在其中一个实施例中，还包括复位弹性元件，所述复位弹性元件用于在所述推动部脱离所述拨杆时驱动所述第二齿形传动件复位。由于滑块在推动第二齿形传动件转动的过程中，复位弹性元件会发生形变，形变后的复位弹性元件内存储有弹性势能，当滑块复位移动的时候，复位弹性元件则通过其反弹力来驱动第二齿形传动件复位，从而实现第二齿形传动件的往复转动。本发明实施例结构设计合理巧妙，易于制作。

在其中一个实施例中，所述第二齿形传动件为条形齿轮，所述第二齿形传动件固定于所述滑块上。滑块在直线往复移动的过程中条形齿轮也跟着直线往复移动，进而可驱动第一齿形传动件往复转动。本发明实施例所述第二齿形传统件直接固定在滑块上，结构简单，易于制作，减少了制作成本。

在其中一个实施例中，所述第一扭矩输出源为步进电机，可以较好的实现曲柄滑块机构的周期性运动，具有较好的精度，易于控制。

本技术方案还提供了一种弯折试验机，包括上述的传动装置，其能够在第一扭矩输出源持续单向转动的过程中即可驱动摆动臂往复摆动，可有效地增加传动装置的可靠性，延长传动装置的寿命，进而增加弯折试验机的可靠性。

附图说明

图1为本发明一实施例所述的传动装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例所述的传动装置的侧视图；

图3为本发明另一实施例所述的传动装置的结构示意图；

图4为本发明实施例所述的弯折试验机的正面示意图；

图5为本发明实施例所述的弯折试验机的背面示意图。

附图标记说明：

100、摆动臂，200、第一齿形传动件，300、第二齿形传动件，310、拨杆，320、复位弹性元件，410、滑块，411、条形孔，412、推动部，420、第一导向件，430、曲柄，431、转动件，432、连接件，500、第一扭矩输出源，600、直线驱动装置，610、第二扭矩输出源，620、丝杆传动机构，621、丝杆，622、滑动平台，630、连接板，640、第二导向件，700、支撑板，800、机架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件时，它可以直接固定在另一个元件上或者也可以通过居中的元件固定于另一个元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者也可以是通过居中的元件而连接于另一个元件。此外，除非特别指出，否则说明书中的术语“第一”及“第二”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。

如图1和图2所示，本发明所述的弯折试验机的传动装置，用于带动放置测试样品的摆动臂100摆动。该传动装置包括第一齿形传动件200、第二齿形传动件300、曲柄滑块机构和第一扭矩输出源500。所述曲柄滑块机构包括曲柄430、滑块410和第一导向件420。所述第一扭矩输出源500带动所述曲柄430转动，所述滑块410与所述第一导向件420滑动配合，所述曲柄430与所述滑块410连接(可直接连接或通过连杆间接连接)用以带动所述滑块410往复移动。所述滑块410与所述第二齿形传动件300连接用以带动所述第二齿形传动件300往复转动(如图1所示)或直线往复移动(如图3所示)。所述第二齿形传动件300与所述第一齿形传动件200相啮合，所述第一齿形传动件200为转动齿轮，其设于所述摆动臂100的转动轴上，用于带动所述摆动臂100转动。

本发明实施例所述的传动装置通过第一扭矩输出源500(可为电机或摇柄等)带动曲柄滑块机构动作，由于曲柄滑块机构是一种可以将转动转化为直线往复移动的机构，因而通过第一扭矩输出源500持续单向转动即可带动滑块410往复移动。滑块410往复移动的过程中可以推动第二齿形传动件300直线往复移动或往复转动，从而带动与第二齿形传动件300相啮合的第一齿形传动件200往复转动，进而实现摆动臂100的往复摆动。由上可知，上述的第一扭矩输出源500仅需要往一个方向转动即可实现摆动臂100的往复摆动，避免了传统的电机需频繁正反转切换的现象，可以有效地延长电机的使用寿命，进而也可保证弯折设备的可靠性，保证弯折试验顺利、可靠进行。此外，当第一扭矩输出源500为摇柄时，测试员也仅需要持续单向摇动摇柄，无须变换摇动方向，达到省时省力的效果。

具体地，如图1所示，所述曲柄430包括转动件431和设于所述转动件431上的连接件432，所述连接件432与所述转动件431的转动中心间隔设置。所述滑块410上开设有条形孔411，条形孔411一般与滑块410的滑动轨迹相垂直。所述连接件432卡设于所述条形孔411内。连接件432在周向转动的过程中，给滑块410施加推动力，进而推动滑块410沿着第一导向件420往复移动。并且，由于连接件432限制在条形孔411内，曲柄430与滑块410直接连接，从而使得曲柄430在转动的过程中能够迅速有效地带动滑块410移动。需要说明的是，在另一个实施例中，也可根据实际需要在曲柄430与滑块410之间增设连杆来实现转动与直线运动之间的切换，连杆的一端与滑块410转动连接，另一端与曲柄430转动连接。

在本实施例中，所述第二齿形传动件300为转动齿轮，其上设有朝向所述滑块410设置的拨杆310，所述滑块410上设有始终与所述拨杆310相抵的推动部412。通过滑块410上的推动部412来推动拨杆310，进而带动第二齿形传动件300整体转动。此时的第二齿形传动件300成为一个杠杆支架，拨杆310形成一个长力臂，可以减少拨动第一齿形传动件200的阻力，从而减少滑块410的运行阻力，使得曲柄滑块机构运行更加顺畅，进一步促进了传动装置安全可靠运行。

进一步地，所述传动装置还包括复位弹性元件320，所述复位弹性元件320为弹簧。所述复位弹性元件320在所述推动部412脱离所述拨杆310时驱动所述第二齿形传动件300复位。具体地，所述复位弹性元件320的一端与所述第二齿形传动件300固定连接，另一端可固定在第二齿形传动件300以外的任一结构上。由于滑块410在推动第二齿形传动件300转动的过程中，复位弹性元件320会发生形变，存储有弹性势能，当滑块410复位移动的时候，复位弹性元件320则通过其反弹力来驱动第二齿形传动件300复位，从而实现第二齿形传动件300的往复转动。本发明实施例结构设计合理巧妙，易于制作。需要说明的是，在另一个实施例中，也可将推动部412与拨杆310固定连接，则可省去上述的复位弹性元件320。

此外，可选地，所述第二齿形传动件300为扇形齿轮，其周向弧长满足摆动臂100的摆动幅度即可，可以减轻重量，减少曲柄滑块机构的推动阻力。

在本实施例中，本发明还包括用于在所述摆动臂100往复摆动前驱动所述滑块410移动的直线驱动装置600，用以调整所述摆动臂100与水平方向的夹角。由于测试时样品一般是部分水平夹设在夹具上，另一部分夹设于摆动臂100上，摆动臂100转动一定角度将使得样品弯折一定的角度。之后再通过曲柄滑块机构来带动摆动臂100在已调整的弯折角度附近往复摆动。由此可知，本发明实施例通过直线驱动装置600实现了摆动臂100往复摆动前的角度调整，从而可以测试样品在不同弯折角度下的可靠性，本发明操作灵活，具有较好的适用性。例如：可以通过直线驱动装置600来调整摆动臂100的角度为与水平方向呈30度、45度或60度等，之后再通过曲柄滑块机构来调整摆动臂100的摆动幅度为2度、3度或5度等，摆动臂100的摆动幅度由曲柄430上的连接件432与转动中心之间的间距决定。

请继续参阅图1，所述直线驱动装置600包括第二扭矩输出源610(电机或摇柄等)和与所述第二扭矩输出源610连接的丝杆传动机构620，所述丝杆传动机构620包括丝杆621和与所述丝杆621螺纹配合的滑动平台622。所述滑动平台622的滑动方向与所述滑块410的滑动方向一致。所述丝杆传动机构620的末端(即所述滑动平台622)与所述曲柄430连接。由于滑块410后续需要往复移动，因而不能直接将滑块410与丝杆传动机构620连接，否则在后续往复移动的过程中，丝杆传动机构620将限制滑块410的移动。因而本发明实施例将丝杆传动机构620连接在曲柄430上，可通过曲柄430带动曲柄滑块机构整体移动。此外，由于曲柄430的连接件432限制在条形孔411内，曲柄430与滑块410直接连接，从而使得曲柄430在移动的过程中能够迅速有效地带动滑块410移动。倘若采用连杆来连接曲柄430与滑块410的话，曲柄430推动滑块410的速度将变慢。需要说明的是，在另一实施例中，本发明也可采用气缸或液压缸等来驱动曲柄430直线移动。

在本实施例中，所述丝杆传动机构620通过连接板630与所述曲柄430连接，所述曲柄430设于所述连接板630上，第一扭矩输出源500安设于连接板630的背面。所述传动装置还包括第二导向件640，所述连接板630与所述第二导向件640滑动配合。通过第二导向件640来为连接板630的移动进行导向，从而使得连接板630和摇柄移动稳定顺畅。

本发明还包括支撑板700，所述第一导向件420和所述第二导向件640均固定于所述支撑板700上，从而将曲柄滑块机构、直线驱动装置600以及第一扭矩输出源500连接，使得传动装置结构紧凑。

所述第一扭矩输出源500和所述第二扭矩输出源610均为步进电机，具有较好的精度，易于控制。

与上述实施例不同的是，如图3所示，在另一个实施例中，所述第二齿形传动件300为条形齿轮，所述条形齿轮直接固定于所述滑块410上。滑块410在直线往复移动的过程中条形齿轮也跟着直线往复移动，进而可驱动第一齿形传动件200往复转动。本实施例结构简单，易于制作，减少了制作成本。

此外，如图4和图5所示，本发明实施例还提供了一种弯折试验机，包括机架800、设于所述机架800上的摆动壁100和上述传动装置。该弯折试验机能够在第一扭矩输出源500持续单向转动的过程中即可驱动摆动臂100往复摆动，可有效地增加传动装置的可靠性，延长传动装置的寿命，进而增加弯折试验机的可靠性。此外，其还可在摆动臂100往复摆动的之前调整摆动臂100的角度，用以测试样品在不同弯折角度下的可靠性，测试方便灵活。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。