一种水壶自动测试工装的制作方法

本申请涉及水壶质量检测设备领域，尤其是涉及一种水壶自动测试工装。

背景技术：

电热水壶是日常生活中常用的一种用于加热水的家用电器。当前市场上常见的电热水壶一般都是由发热盘、壶身、壶把以及壶盖组成，有些电热水壶的发热盘与壶身是一体设置的，有些电热水壶的发热盘与壶身是分体设置的，而且在壶身上一般会设置有加热开关。当前应用在电热水壶上的壶盖都具有自开自锁功能；即按下壶大盖开关后，壶盖自动打开；将壶盖闭合到壶身上时，壶盖又会自动锁定，以保持闭合状态。

电热水壶在出厂前需要以抽检的形式测试水壶的使用寿命，而当前在测试水壶的使用寿命是否合格时，主要是由工人来操纵水壶煮水与倒水，发明人认为存在有测试效率低的缺陷。

技术实现要素：

为了提高对电热水壶的测试效率，本申请提供一种水壶自动测试工装。

本申请提供的一种水壶自动测试工装采用如下的技术方案：

一种水壶自动测试工装，包括支撑体和至少一个设置在支撑体上的测试单元；所述测试单元包括设置在支撑体上的载物台、安装在支撑体上驱动载物台上下移动的驱动件、用于夹持壶身并翻转壶身的倒水装置、用于向壶身中注水的注水装置、用于触发壶大盖开关的开盖装置、用于关闭壶盖的闭盖装置以及用于触发加热开关的加热启动装置。

通过采用上述技术方案，一个测试单元一次可对一个水壶进行测试，测试效率高，可采用数字化控制，而且由倒水装置来驱动壶身进行倒水提高了测试过程中的安全性，降低了人被烧伤的风险。另外，可使用开盖装置与闭盖装置来对壶盖的寿命进行测试。

对水壶进行测试时，可将水壶放置到载物台上且连接倒水装置与壶身，并将发热盘与电源接通；然后开盖装置触发壶大盖开关，使得壶盖打开；然后注水装置向壶身中注水；待水注满后，闭盖装置将壶盖闭合到壶身上，加热启动装置触发加热开关，使得水壶开始工作；待水壶完成煮水后，开盖装置触发壶大盖开关，使得壶盖打开，同时驱动件驱动载物台相向下运动；然后倒水装置翻转壶身，以将壶身中的沸水倒出；然后倒水装置翻转壶身使壶身复位；然后驱动件驱动载物台向上运动，注水装置向壶身中注水；待水注满后，闭盖装置将壶盖闭合到壶身上，加热启动装置触发加热开关，使得水壶开始工作；待水壶完成煮水后，开盖装置触发壶大盖开关，使得壶盖打开，同时驱动件驱动载物台相向下运动；然后倒水装置翻转壶身，以将壶身中的沸水倒出；然后倒水装置翻转壶身使壶身复位；如此一直使水壶处于煮水与倒水的状态，直至水壶煮水至规定次数。如果到达规定次数后水壶还能继续使用则水壶合格；如不能继续使用，则水壶不合格。

优选的，所述驱动件包括升降气缸，所述升降气缸呈竖直姿态，其缸体与支撑体固接，其活塞杆与载物台底部固接。

通过采用上述技术方案，通过控制升降气缸的伸长与缩短，可使得升降气缸驱动载物台向上或向下运动。

优选的，所述载物台上侧设置有用于固定发热盘的固定装置；所述固定装置包括两个夹持块，两所述夹持块相向一侧均设有限位缺口；所述夹持块上开设有至少一个装丝孔，所述载物台上对应装丝孔的位置开设有调节腰形孔；所述装丝孔与调节腰形孔中穿设有调节螺栓，所述调节螺栓端部旋拧有调节螺母。

通过采用上述技术方案，当测试的水壶为发热盘与壶身分体设置的时候，可采用固定装置对发热盘进行固定，以使得载物台在上下移动的过程中发热盘不易发生移动，以使得壶身在倒完水后还能与发热盘装配到一起。

优选的，所述倒水装置包括两个固定在支撑体上且分别位于载物台两侧的铰支座、转动连接在两个铰支座之间的安装框、驱动安装框绕其与铰支座连接处转动的驱动机构以及安装在安装框上的用于连接壶身与安装框的连接机构。

通过采用上述技术方案，连接机构可将安装框与壶身连接到一起；倒水时，驱动机构驱动安装框绕铰支座转动，从而使得安装框带动壶身翻转，从而将壶身中的水倒出。

优选的，所述驱动机构包括驱动气缸和铰接在驱动气缸一端的连杆，所述支撑体上安装有支撑架，所述驱动气缸远离连杆的一端固定在支撑架上，所述连杆远离驱动气缸的一端与安装框固定连接。

通过采用上述技术方案，可通过控制驱动气缸的伸长与缩短，来使得驱动气缸通过连杆带动安装框绕铰接支座向不同方向转动，从而将壶身翻转或者将壶身摆正。

优选的，所述连接机构包括夹持件以及连接在夹持件与安装框之间的调位组件；

所述夹持件包括两根并列设置的夹持杆，两根所述夹持杆螺栓连接且两根所述夹持杆相向的一侧均开设有夹持槽。

通过采用上述技术方案，在使用两根夹持杆夹持在壶把上，从而将安装框与壶身连接到一起，使得壶身能够随安装框的运动而运动。调位组件用于调整夹持件的位置，使得水壶自动测试工装能够适用于不同型号的水壶。

优选的，所述开盖装置包括开盖气缸和连接在开盖气缸与安装框之间的支撑件；

所述开盖气缸的活塞杆端部设有第一保护套；

所述支撑件包括固定连接在安装框上的光轴支架、竖向贯穿光轴支架的竖向支撑杆、安装在竖向支撑杆上端的十字固定夹以及横向贯穿十字固定夹的横向支撑杆，所述开盖气缸固定在所述横向支撑杆端部。

通过采用上述技术方案，使用时，开盖气缸的活塞杆朝向壶大盖开关；当需要打开壶盖时，开盖气缸的活塞杆从缸体中伸出并撞击壶大盖开关，从而使得壶盖打开。第一保护套可以对壶大盖开关进行保护，避免壶大盖开关被开盖气缸的活塞杆划伤。使用者可以通过支撑件来调整开盖气缸在三维空间中的位置，以使得水壶自动测试工装能够适用于不同型号的水壶。

优选的，所述闭盖装置包括安装在安装框上的旋转驱动器以及连接在旋转驱动器输出轴上的弯杆，所述旋转驱动器的输出轴水平设置，所述弯杆包括连接在旋转驱动器输出轴上的连接部、连接在连接部一端的折弯部以及连接在折弯部远离连接部一端的压盖部；

所述压盖部远离折弯部的一端固定套设有第二保护套。

通过采用上述技术方案，当壶盖打开后，壶盖会抵接到压盖部上；当需要关闭壶盖时，使旋转驱动器带动弯杆向下转动，使得压盖部将壶盖盖到壶身上。第二保护套可以对壶盖进行保护，避免弯杆将壶盖划伤。

优选的，所述加热启动装置包括加热启动气缸和连接在加热启动气缸与安装框之间的万向支架；所述注水装置包括进水管、固定在安装框上并与进水管连通的万向注水管以及安装在进水管上的阀门。

通过采用上述技术方案，使用时，加热启动气缸的活塞杆朝向加热开关；当需要打开水壶的加热功能时，加热启动气缸的活塞杆从缸体中伸出并撞击加热开关，从而打开水壶的加热功能。万向支架用于支撑加热气缸，而且使用者可以通过万向支架来调整加热启动气缸在三维空间中的位置，以使得水壶自动测试工装能够适用于不同型号的水壶。

优选的，所述支撑体的一侧设置有集水槽，所述集水槽底部连接并连通有排水管。

通过采用上述技术方案，集水槽用于收集从壶身中倒出的热水，排水管用于将集水槽收集到的热水排放到其它地方统一收集起来，以提高水资源利用率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、测试效率高，可采用数字化控制；

2、由倒水装置来驱动壶身进行倒水提高了测试过程中的安全性，降低了人被烧伤的风险；

3、可使用开盖装置与闭盖装置来对壶盖的寿命进行测试。

附图说明

图1是分体式电热水壶的结构示意图。

图2是本申请实施例的水壶自动测试工装的整体结构示意图。

图3是为体现本申请实施例的测试单元的结构所做的示意图。

图4是为体现本申请实施例的固定装置的结构所做的示意图。

图5是为体现本申请实施例的倒水装置的结构所做的示意图。

图6是为体现本申请实施例的夹持件的结构所做的的示意图。

图7是为体现本申请实施例的开盖装置和闭盖装置的结构所做的示意图。

附图标记说明：1、支撑体；11、集水槽；12、排水管；13、支撑架；2、载物台；3、固定装置；31、夹持块；32、保护垫；34、调节腰形孔；35、调节螺栓；36、调节螺母；4、驱动件；41、升降气缸；42、导杆；5、倒水装置；51、铰支座；52、安装框；521、支撑臂；522、销轴；523、连接臂；53、驱动机构；531、驱动气缸；532、连杆；54、连接机构；541、夹持件；5411、夹持杆；5412、夹持螺栓；5413、通孔；5414、螺纹孔；542、调位组件；5421、第一调位板；5422、第二调位板；5423、第三调位板；5424、第一调位螺栓；5425、第二调位螺栓；5426、第三调位螺栓；5427、第一调位腰形孔；5428、第二调位腰形孔；5429、第三调位腰形孔；6、注水装置；61、进水管；62、万向注水管；63、阀门；7、开盖装置；71、开盖气缸；72、第一保护套；73、支撑件；731、光轴支架；732、竖向支撑杆；733、十字固定夹；734、横向支撑杆；8、闭盖装置；81、安装板；82、旋转驱动器；83、弯杆；831、连接部；832、折弯部；833、压盖部；84、安装腰形孔；85、安装螺栓；86、第二保护套；87、摆杆；88、定位件；9、加热启动装置；91、加热启动气缸；92、万向支架；93、第三保护套；101、发热盘；102、壶身；103、壶把；104、壶盖；105、壶大盖开关；106、加热开关。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

参照图1，一种分体式电热水壶，包括发热盘101、放置在发热盘101上的壶身102、连接在壶身102一侧的壶把103、安装在壶身102上端的壶盖104、设置在壶把103上的壶大盖开关105以及设置在壶身102底部一侧的加热开关106。当壶盖104按下壶大盖开关105后，壶盖104自动打开；将壶盖104闭合到壶身102上时，壶盖104又会自动锁定，以保持闭合状态。在将加热开关106按下时，发热盘101开始对水壶中的水进行加热。

本申请实施例公开一种水壶自动测试工装。

参照图2，水壶自动测试工装包括支撑体1和至少一个设置在支撑体1上的测试单元（本实施例以六个为例），六个测试单元并排设置在支撑体1上。

参照图2，支撑体1为机柜，在其它实施例中支撑体1还可采用桌子或者其它可以承载重物的物体。在支撑体1的一侧安装有集水槽11，在集水槽11底部连接并连通有排水管12。

参照图3，测试单元包括载物台2、设置在载物台2上侧用于固定发热盘101的固定装置3、安装在支撑体1上用于驱动载物台2上下移动的驱动件4、用于夹持壶身102并翻转壶身102的倒水装置5、用于向壶身102中注水的注水装置6、用于触发壶大盖开关105的开盖装置7、用于关闭壶盖104的闭盖装置8以及用于触发加热开关106的加热启动装置9。

参照图3和图4，固定装置3包括两个并排放置在载物台2上的夹持块31，两个夹持块31相向的一侧均开设有限位缺口并粘接有保护垫32，保护垫32采用橡胶、海绵、木板、布或者其它软质材料进行制作，以使得夹持块31在夹持发热盘101时不易将发热盘101划伤。在夹持块31上开设有至少一个装丝孔（本实施以两个为例），在载物台2上对应装丝孔的位置均开设有调节腰形孔34。在装丝孔与对应的调节腰形孔34中穿设有调节螺栓35，在调节螺栓35上还旋拧有调节螺母36，值得注意的是，调节螺栓35的头部位于载物台2下方，调节螺母36位于夹持块31上方。

在对发热盘101与壶身102分体设置的水壶进行测试时，可以将发热盘101放置到载物台2上两个夹持块31之间并拧松所有调节螺母36，然后沿调节腰形孔34向靠近发热盘101的方向滑动，使得两夹持块31夹住发热盘101，然后再拧紧调节螺母36，从而将发热盘101固定在载物台2上。

参照图4，驱动件4包括升降气缸41，升降气缸41呈竖直姿态，其缸体位于机柜内且与机柜顶板固接，其活塞杆贯穿机柜顶板并固定连接在载物台2下侧。驱动件4还包括两根呈竖直姿态的导杆42，导杆42贯穿机柜顶板且与载物台2固定连接。通过控制升降气缸41的伸长与缩短，可使得升降气缸41驱动载物台2向上或向下运动。

参照图3和图5，倒水装置5包括两个固定在支撑体1上且分别位于载物台2两侧的铰支座51、转动连接在两个铰支座51之间的安装框52、驱动安装框52绕其与铰支座51连接处转动的驱动机构53以及安装在安装框52上的连接机构54。

参照图3和图5，安装框52包括两个位于两个铰支座51之间的支撑臂521，两根支撑臂521相互背离的一侧均固定连接有销轴522，两个销轴522分别贯穿两个铰支座51并与铰支座51转动连接。安装框52还包括两个连接臂523，两个连接臂523分别连接在两个支撑臂521的两端之间。

参照图3和图5，驱动机构53包括驱动气缸531和铰接在驱动气缸531活塞杆端部的连杆532，连杆532远离驱动气缸531的一端固定在一个销轴522上并与销轴522垂直。为固定驱动气缸531，在支撑体1上安装有支撑架13，驱动气缸531远离连杆532的一端固定在支撑架13上部且其活塞杆朝下。使用者，可通过控制驱动气缸531的伸长与缩短，来使得驱动气缸531通过连杆532带动安装框52绕销轴522向不同方向转动。

参照3和图5，连接机构54安装在一个支撑臂521上，其包括夹持件541和调位组件542。参照图5和图6，夹持件541包括两根夹持杆5411和两个夹持螺栓5412。其中，一根夹持杆5411上开设有两个通孔5413，另一根夹持杆5411上开设有与夹持螺栓5412适配的螺纹孔5414；夹持螺栓5412先经通孔5413穿过一个夹持杆5411，然后再穿入另一个夹持杆5411上的螺纹孔5414并与螺纹孔5414螺纹连接。值得注意的是，在两个夹持杆5411相向的一侧均开设有夹持槽，以使得夹持件541能够稳定夹持壶把103。

参照图3和图5，调位组件542包括第一调位板5421、第二调位板5422、第三调位板5423、第一调位螺栓5424、第二调位螺栓5425以及第三调位螺栓5426。

其中，第一调位板5421设置在一个支撑梁朝向载物台2的一侧并与该支撑梁垂直，在该支撑梁上沿长度方向开设有两个第一调位腰形孔5427；第一调位螺栓5424设置有两个，两个第一调位螺栓5424分别先经两个第一调位腰形孔5427穿过支撑梁，然后穿入第一调位板5421中并与第一调位板5421螺纹连接。

第二调位板5422设置在第一调位板5421的一侧并与第一调位板5421互相平行，在第二调位板5422上开设有两个第二调位腰形孔5428；第二调位螺栓5425设置有两个，两个第二调位螺栓5425分别先经两个第二调位腰形孔5428穿过第二调位板5422，然后穿入第一调位板5421中并与第一调位板5421螺纹连接。

第三调位板5423固定连接在第二调位板5422远离设有第一调位腰形孔5427的支撑梁的一端；在第三调位板5423上沿竖直方向开设有第三调位腰形孔5429。第三调位螺栓5426先经第三调位腰形孔5429穿过第三调位板5423，然后穿入一个夹持杆5411中并与夹持杆5411螺纹连接。在本实施例中，第三调位螺栓5426穿入设有螺纹孔5414的夹持杆5411中。

在连接壶身102与安装框52时，可以先将第一调位螺栓5424、第二调位螺栓5425、第三调位螺栓5426拧松，并将夹持螺栓5412从夹持杆5411上拧下；然后将水壶放置到载物台2上；然后移动连接在第三调位板5423上的夹持杆5411使其穿到壶身102与壶把103之间，然后再使用夹持螺栓5412将另一夹持杆5411固定到连接在第三调位板5423上的夹持杆5411上并拧紧夹持螺栓5412，从而使得两根夹持杆5411将壶把103夹紧；然后再将第一调位螺栓5424、第二调位螺栓5425、第三调位螺栓5426拧紧，便可完成壶身102与安装框52的连接。

在使用连接机构54将壶身102连接到安装框52上时，可通过控制驱动气缸531伸长，使得安装框52绕销轴522转动，从而使得壶身102翻转，从而能够将壶身102中的水倒出；之后，可通过控制气缸缩短，使得安装框52和壶身102复位。

参照图3和图7，开盖装置7包括开盖气缸71和连接在开盖气缸71与一个支撑臂521之间的支撑件73，在开盖气缸71的活塞杆端部固定连接有第一保护套72，第一保护套72可采用橡胶、聚氨酯、海绵等质地较软的材料进行制作。

支撑件73包括固定连接在一个支撑梁侧面的光轴支架731、沿竖直方向穿过光轴支架731的竖向支撑杆732、安装在竖向支撑杆732上端的十字固定夹(733)以及横向贯穿十字固定夹(733)的横向支撑杆734，上述开盖气缸71的缸体固定连接在横向支撑杆734端部。

使用时，使用者可以先拧松十字固定夹(733)中的螺丝，然后调整开盖气缸71的位置，以使开盖气缸71的活塞杆朝向壶大盖开关105，然后再拧紧十字固定夹(733)中的螺丝便可对开盖气缸71的位置进行固定。

当需要打开壶盖104时，控制开盖气缸71伸长，使开盖气缸71的活塞杆从缸体中伸出并带动第一保护套72撞击壶大盖开关105，从而使得壶盖104打开。使用者可以通过支撑件73来调整开盖气缸71在三维空间中的位置，以使得水壶自动测试工装能够适用于不同型号的水壶。

参照图3和图7，闭盖装置8包括连接在一个支撑臂521上的安装板81、安装在安装板81上的旋转驱动器82以及连接在旋转驱动器82输出轴上的弯杆83。具体的说，在安装板81上开设有两个竖向的安装腰形孔84，在安装腰形孔84中穿设有安装螺栓85，安装螺栓85的一端穿入支撑臂521中并与支撑臂521螺纹连接。

旋转驱动器82至少可采用双轴气动马达、双轴液压马达、电机以及旋转电磁铁，本实施例以双轴气动马达为例。双轴气动马达固定连接在安装板81背向载物台2一侧上端，且双轴气动马达的一个输出轴穿过安装板81与弯杆83连接。弯杆83呈l形，其包括连接在双轴气动马达的出输轴上的连接部831、连接在连接部831一端的折弯部832以及连接在折弯部832远离连接部831一端的压盖部833，值得注意的是，连接部831与双轴气动马达的输出轴互相垂直，而压盖部833则总是出于水平姿态。在压盖部833远离折弯部832的一端固定套设有第二保护套86，第二保护套86可采用橡胶、聚氨酯、海绵等质地较软的材料进行制作。在双轴气动马达的另一个输出轴上固定连接有摆杆87，摆杆87与双轴气动马达的输出轴垂直；在安装板81上固定连接有定位件88。

当壶盖104打开后，壶盖104会抵接到第二保护套86上；当需要关闭壶盖104时，使双轴气动马达带动弯杆83向下转动，使得第二保护套86将壶盖104盖到壶身102上；壶盖104关闭后，双轴气动马达带动弯杆83向上转动，以使弯杆83离开壶盖104，此时，摆杆87与定位件88抵接以使双轴气动马达不过量移动。

参照图3，加热启动装置9包括加热启动气缸91和连接在加热启动气缸91与一个支撑梁之间的万向支架92；加热启动气缸91的活塞杆上固定套设有第三保护套93，第三保护套93可采用橡胶、聚氨酯、海绵等质地较软的材料进行制作。在万向支架92的作用下，加热启动气缸91得到支撑，且使用者可以根据实际使用需求调节加热启动气缸91在三维空间中的位置。

在使用时，加热启动气缸91朝向加热开关106。当需要打开壶盖104时，控制加热启动气缸91长，使加热开关106的活塞杆从缸体中伸出并带动第三保护套93撞击加热开关106，从而打开水壶的加热功能。

参照图5，注水装置6包括进水管61、固定在安装框52上并与进水管61连通的万向注水管62以及安装在进水管61上的阀门63。使用者，可以通过弯折万向注水管62，来使万向注水管62的出水口朝向水壶的壶口。

本申请实施例一种水壶自动测试工装的实施原理为：对分体式水壶进行测试时，可将水壶放置到载物台2上，并将发热盘101与电源接通；然后使用固定装置3固定发热盘101，使用夹持件541夹持壶把103；然后开盖装置7触发壶大盖开关105，使得壶盖104打开；然后注水装置6向壶身102中注水；待水注满后，闭盖装置8将壶盖104闭合到壶身102上，加热启动装置9触发加热开关106，使得水壶开始工作；待水壶完成煮水后，开盖装置7触发壶大盖开关105，使得壶盖104打开，同时驱动件4驱动载物台2相向下运动；然后倒水装置5翻转壶身102，以将壶身102中的沸水倒出；然后倒水装置5翻转壶身102使壶身102复位；然后驱动件4驱动载物台2向上运动，注水装置6向壶身102中注水；待水注满后，闭盖装置8将壶盖104闭合到壶身102上，加热启动装置9触发加热开关106，使得水壶开始工作；待水壶完成煮水后，开盖装置7触发壶大盖开关105，使得壶盖104打开，同时驱动件4驱动载物台2相向下运动；然后倒水装置5翻转壶身102，以将壶身102中的沸水倒出；然后倒水装置5翻转壶身102使壶身102复位；如此一直使水壶处于煮水与倒水的状态，直至水壶煮水至规定次数。如果到达规定次数后水壶还能继续使用则水壶合格；如不能继续使用，则水壶不合格。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。