一种实现精确测量碳粉输出量的设备的制作方法

本发明涉及碳粉盒测试装置领域，更具体的，涉及一种实现精确测量碳粉输出量的设备。

背景技术：

碳粉盒是打印机中用来储存打印用的碳粉的装置，碳粉盒安装在打印机的内部。工作时，碳粉盒的转动部件由打印机的驱动部件驱动而实现转动出粉，通过调节打印机的转速来调节碳粉的输出量。而碳粉盒直接影响到了打印的质量，因此在碳粉盒出厂前都需要对其进行碳粉输出量的测试。测试的过程中需要对碳粉盒进行不同扭矩的转动，另外还需要将碳粉盒在不同扭矩下所输出的碳粉收集起来进行测量，并且需要检测碳粉盒在不同扭矩转动下所发出的音量，通过对多个参数的测量，分析碳粉盒是否及格。但是目前的检测设备并不能同时碳粉盒进行多项参数的检测，需要分步测量，效率较低。并且由于测速测量扭矩时并不能同时测量输出的碳粉质量变化，导致测量数据不能最好地反映碳粉盒的好坏。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种实现精确测量碳粉输出量的设备，其一体性高，能够设定转速、转动圈数以及转动时间，并且能够一次性检测到碳粉盒不同时间段的碳粉输出量、对碳粉盒的输出扭矩以及碳粉盒运行时的噪声进行实时测量输出，提高测量的准确度以及效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种实现精确测量碳粉输出量的设备，包括底座、碳粉盒固定架、电机固定架、电机、扭力传感器、分贝仪以及传动轴。所述碳粉盒固定架包括底板、竖筒、位于所述底板上方的后板、两个连轴以及与所述后板间隔分布的前板，所述底板水平固定于所述底座的后端面上，所述竖筒竖直固定于所述底板上表面，所述后板靠近所述竖筒的后端面上固定有套筒，所述套筒套设于所述竖筒上，两个所述连轴的水平设置所述后板原理所述竖筒前端面上，且所述连轴的一端贯穿所述后板，所述前板分别与两个所述连轴的另一端固定连接。两个所述固定板均套设于两个所述连轴上。所述后板、所述前板以及所述固定板之间均平行间隔设置。间隔设置的两个固定板位于所述后板与所述前板之间；靠近所述后板的固定板与所述后板之间的所述连轴上、以及靠近所述前板的固定板与所述前板之间的所述连轴上均套设有固定环。所述电机固定架位于所述碳粉盒固定架的右方。所述电机固定架包括方形框架、两个滑柱、竖直设置的辅助板、l型设置的电机板、第一丝杆。所述底座上表面的右端固定有两个第一滑轨，所述方形框架的底部与所述第一滑轨滑动连接，两个所述滑柱竖直固定于所述方形框架的框架空间内。所述辅助板的前后两端分别固定有两个滑筒，所述辅助板位于两个所述滑柱之间，每个所述滑柱上分别套设有两个所述滑筒。所述电机板的左端固定于与所述辅助板的右侧壁上，所述第一丝杆竖直贯穿所述方形框架的顶壁与所述辅助板的顶部活动连接，所述第一丝杆与所述方形框架的顶壁螺纹配合。所述电机固定于所述电机板的右侧壁上，所述扭力传感器固定于所述电机板的上表面，所述传动轴的一端与所述电机的动力输出端固定连接，所述传动轴的另一端依次贯穿所述扭力传感器、所述辅助板延伸至所述两个固定板之间。所述电子秤位于所述底座的上表面，且所述电子秤位于两个所述固定板的正下方。所述分贝仪固定于所述辅助板的左侧壁上。

在本发明较佳地技术方案中，所述底座的前端面上固定有急停开关、分贝表、指示灯、控制旋钮以及显示屏。

在本发明较佳地技术方案中，所述一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于推动所述固定板的第二丝杆。所述前板以及两个所述固定板上均开设有贯穿其前后端面的通孔。靠近所述前板的所述固定板的所述通孔上固定有丝杆螺母，所述前板的前端面上固定有第一丝杆轴承，且所述第一丝杆轴承位于所述通孔前，所述后板的前端面上固定有第二丝杆轴承。所述第二丝杆穿过所述第一丝杆轴承以及所述通孔，所述第二丝杆的后端与所述第二丝杆轴承活动连接，所述第二丝杆的前端固定有手摇轮。

在本发明较佳地技术方案中，所述一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于推动所述方形框架的推动装置。所述推动装置包括支撑座、第三丝杆以及旋转轮。所述支撑座固定于所述底座上表面的右端，且所述支撑座位于两个所述第一滑轨之间。所述第三丝杆贯穿所述支撑座的左右侧壁，且所述第三丝杆与所述支撑座螺纹配合。所述第三丝杆的左端抵持于所述方形框架底部的右侧壁，所述第三丝杆的右端固定连接有所述旋转轮。

在本发明较佳地技术方案中，所述固定环配置为夹紧套。所述套筒上螺纹连接有用于夹紧所述竖筒的旋杆。

在本发明较佳地技术方案中，所述电机配置为无极调速电机。

在本发明较佳地技术方案中，所述一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于使粉尘集中的集中罩。所述集中罩配置为上窄下宽的斗型，所述集中罩放置于所述电子秤的称量面上，且所述集中罩的上斗口位于两个所述固定板的下方。

在本发明较佳地技术方案中，所述一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于夹紧所述电子秤的夹紧装置。所述夹紧装置包括两个第二滑轨、两个夹板。两个所述第二滑轨平行固定于所述底座的上表面，两个所述夹板的底部均与两个所述第二滑轨滑动连接，且所述夹板与所述第二滑轨垂直设置。所述电子秤放置于所述第二滑轨上。

本发明的有益效果为：

本发明提供的一种实现精确测量碳粉输出量的设备，通过设置的电机、扭力传感器、电子秤、以及分贝仪的相互配合，使得装置可以同时检测到装置到碳粉盒的扭矩、在不同扭矩下所输出的碳粉的量、以及碳粉盒在不同转速工作时所发出的声音的响度。提高了测量的工作效率以及使得测量出来的参数更好反映碳粉盒的质量。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的实现精确测量碳粉输出量的设备的第一结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的实现精确测量碳粉输出量的设备的第二结构示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的实现精确测量碳粉输出量的设备的俯视结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的实现精确测量碳粉输出量的设备的测试结构示意图。

图中：

1、底座，11、电子秤，12、分贝仪，13、急停开关，14、分贝表，15、指示灯，16、旋钮，17、显示屏，18、集中罩，19、第二滑轨，10、夹板，21、底板，22、竖筒，23、后板，24、连轴，25、前板，26、固定板，27、固定环，28、套筒，29、旋杆，31、方形框架，32、滑柱，33、辅助板，34、电机板，35、第一滑轨，36、滑筒，37、第一丝杆，4、电机，41、传动轴，5、扭力传感器，61、丝杆螺母，62、第一丝杆轴承，63、第二丝杆轴承，64、第二丝杆，65、手摇轮，71、支撑座，72、第三丝杆，73、旋转轮，8、碳粉盒。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1、图2、图3、图4所示，实施例中提供了一种实现精确测量碳粉输出量的设备，包括底座1、碳粉盒固定架、电机固定架、电机4、扭力传感器5、分贝仪12以及传动轴41。碳粉盒固定架包括底板21、竖筒22、位于底板21上方的后板23、两个连轴24以及与后板23间隔分布的前板25，底板21水平固定于底座1的后端面上，竖筒22竖直固定于底板21上表面，后板23靠近竖筒22的后端面上固定有套筒28，套筒28套设于竖筒22上，两个连轴24水平设置于后板23远离竖筒22前端面上，且连轴的一端贯穿后板23，前板25分别与两个连轴24的另一端固定连接。两个固定板26均套设于两个连轴24上。后板23、前板25以及固定板26之间均平行间隔设置。间隔设置的两个固定板26位于后板23与前板25之间，靠近后板23的固定板26与后板23之间的连轴24上、以及靠近前板25的固定板26与前板25之间的连轴24上均套设有固定环27，每个连轴24上的两个固定环27分别位于两个固定板26相互远离的一侧。电机固定架位于碳粉盒固定架的右方。电机固定架包括方形框架31、两个滑柱32、竖直设置的辅助板33、l型设置的电机板34、第一丝杆37。底座1上表面的右端固定有两个第一滑轨35，方形框架31的底部与第一滑轨35滑动连接，两个滑柱32竖直固定于方形框架31的框架空间内。辅助板33的前后两端分别固定有两个滑筒36，辅助板33位于两个滑柱32之间，每个滑柱32上分别套设有两个滑筒36。电机板34的左端固定于与辅助板33的右侧壁上，第一丝杆37竖直贯穿方形框架31的顶壁与辅助板33的顶部活动连接，第一丝杆37与方形框架31的顶壁螺纹配合。电机4固定于电机板34的右侧壁上，扭力传感器5固定于电机板34的上表面，传动轴41的一端与电机4的动力输出端固定连接，传动轴41的另一端依次贯穿扭力传感器5、辅助板33延伸至两个固定板26之间。电子秤11位于底座1的上表面，且电子秤11位于两个固定板26的正下方。分贝仪12固定于辅助板33的左侧壁上。在测试前，首先将所有的固定环27松开，使得位于固定环27之间的固定板26可以自由地滑动，此时也将两块固定板26分离开，然后把需要测试的碳粉盒8放入到两块固定板26之间，碳粉盒8的活动端向着电机4的方向。此时调节两端的固定环27，将固定板26压向碳粉盒8的方向，把碳粉盒8压紧，将其位置固定住，防止其在测试的过程中碳粉盒8发生移位。另外一方面，将方形框架31沿着第一滑轨35调整其位置，使得传动轴41的左端能够贴近碳粉盒8中的活动轴。此时再旋转第一丝杆37，第一丝杆37旋转时，由于其与方形框架31的顶壁是活动连接的，因此第一丝杆37会上下移动。同时由于第一丝杆37的下端是与辅助板33的顶部活动连接的，第一丝杆37转动时并不会带动辅助板33旋转，但是其上下移动时，就会带动着辅助板33上下移动。由于辅助板33上还固定有电机4、传动轴41以及扭力传感器5等，因此这些器件也会跟随着上下移动。调节第一丝杆37，使得传动轴41的左端与碳粉盒8的活动轴固定连接。在本实施例中，传动轴41的左端设置为与碳粉盒8活动轴契合，当传动轴41转动时可以带动碳粉盒8的活动轴转动。此时就可以启动电机4，电机14转动起来。电机4转动就会带动传动轴41转动，传动轴41此时还会带动着碳粉盒8中的活动轴转动。碳粉盒8中的活动轴转动起来后，碳粉盒8内部所装的碳粉就从碳粉盒8的出料口洒出来。传动轴41在带动碳粉盒8中的活动轴转动的同时，其转动的扭力还会通过扭力传感器5检测出来并记录下来。碳粉盒8中的碳粉掉出来后，会落到电子秤11上。在本实施中配那个，电子秤11采用ml-t精密天平，其可读性为1mg～0.1g，测量精度高，当碳粉洒落到其称量部时，可以准确地称量出具体的重量。本实施例中的扭力传感器5采用的是fy01动态扭力传感器5，该传感器支持顺时针与逆时针的测量，可以测量到电机4输出的扭矩扭力。另外电机4、电子秤11、还有扭力传感器5均与外部的控制器相连接，外部的控制器接收到这些信息后，可以将这些信息实时传送到相应的显示装置中，供管理人员进行参考。控制器可以采用plc可编程序控制器，既可以接收反馈过来的参数，又可以对电机4的转矩、电机4的正反转、转动速度、转动圈数以及转动时间进行编程，同时还可以将电子秤11的实时参数进行收集，同时外部处理器还能够通过数据处理，整合电子秤11的重量变化生成变化曲线图，供管理人员参考。另外本实施例中说采用的分贝仪12为thx-8928噪声测定仪，该设备可以测定35db～130db机械噪音，碳粉盒8转动时所发出来的声音就可以被检测出来，并且实时传送到外部的控制器中。

为了方便地监控碳粉盒8，进一步的，底座1的前端面上固定有急停开关13、分贝表14、指示灯15、控制旋钮16以及显示屏17。这几个部件都会与外部的控制器连接，而这个控制器可以采用上述所提及到的plc可编程序控制器，外部的控制器将分贝仪12测得数据通过分贝表14显示出来，而当电机4运行起来后，控制器接收到电机4的运行信号后，会连通指示灯15，通过指示灯15可以显示电机4是否在正常工作状态。同时显示器可以从控制器中得到扭力扭矩，实时转动速度，电子秤11的实时重量等参数，并且显示出来，管理人员可以较为直观地观察到与碳粉盒8相关的信息。

为了方便地固定碳粉盒8，进一步的，一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于推动固定板26的第二丝杆64。前板25以及两个固定板26上均开设有贯穿其前后端面的通孔。靠近前板25的固定板26的通孔上固定有丝杆螺母61，前板25的前端面上固定有第一丝杆轴承62，且第一丝杆轴承62位于通孔前，后板23的前端面上固定有第二丝杆轴承63。第二丝杆64穿过第一丝杆轴承62以及通孔，第二丝杆64的后端与第二丝杆轴承63活动连接，第二丝杆64的前端固定有手摇轮65。摇动手摇轮65使得第二丝杆64转动，由于第二丝杆64是与位于前面的固定板26上的丝杆螺母61螺纹配合的，因此当第二丝杆64正转或反转时可以分别控制这前面的这一个固定板26往前或者往后移动。在固定碳粉盒8时，可以先将位于后面固定环27固定住，先固定好后面的固定板26的位置，然后放入碳粉盒8，然后摇动手摇轮65，将前面的固定板26往后压，将碳粉盒8压紧。然后再调节位于前方的固定环27，将前面的固定板26压紧，达到固定碳粉盒8的效果。

为了使得传动轴41能够紧密地抵压住碳粉盒8的活动轴，进一步的，一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于推动方形框架31的推动装置。推动装置包括支撑座71、第三丝杆72以及旋转轮73。支撑座71固定于底座1上表面的右端，且支撑座71位于两个第一滑轨35之间。第三丝杆72贯穿支撑座71的左右侧壁，且第三丝杆72与支撑座71螺纹配合。第三丝杆72的左端抵持于方形框架31底部的右侧壁，第三丝杆72的右端固定连接有旋转轮73。通过旋转旋转轮73可以带动第三丝杆72进行旋转，第三丝杆72是与支撑座71螺纹配合的，因此其转动时，会与在支撑座71上向左或向右移动，当旋转第三丝杆72向左移动时，第三丝杆72的左端会推动者方形框架31以及框架上的设备往左移动，此时方形框架31上的传动轴41就会往左压紧到碳粉盒8的活动轴上，使得传动轴41与碳粉盒8之间的动力传输更加准确。

为了方便夹紧与释放碳粉盒8，进一步的，固定环27配置为夹紧套。套筒28上螺纹连接有用于夹紧竖筒22的旋杆29。夹紧套上同样有旋杆29，通过扭动旋杆29可以调节夹紧套的松紧，当需要夹紧碳粉盒8时，将两个固定板26压紧到碳粉盒8上，将夹紧套压到固定板26上，然后将旋杆29扭紧，就可以将固定板26固定住。当需要释放碳粉盒8时，只需要将旋杆29扭开，套筒28就会松开，然后拉开固定板26，固定板26中的碳粉盒8就会被释放出来。

为了可以测试到不同转速下的碳粉盒8工作状态，进一步的，电机4配置为无极调速电机。本实施例中所采用的电机4为mb02小型无极变速马达，输出的转速可以无极地进行调节。

为了准确地收集碳粉，进一步的，一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于使粉尘集中的集中罩18。集中罩18配置为上窄下宽的斗型，集中罩18放置于电子秤11的称量面上，且集中罩18的上斗口位于两个固定板26之间。当碳粉盒8中的碳粉下落下来时，集中罩18由于上斗口与碳粉盒8下端靠近的，因此碳粉盒8落下来的碳粉会尽量落入到碳粉盒8内，因此电池城就可以尽可能准确地检测到落入的碳粉的质量，从而得出相对准确的参数。同时在对碳粉重量进行检测记录时，应当出去集中罩18的重量。

为了紧固地固定住电子秤11，进一步的，一种实现精确测量碳粉输出量的设备还包括用于夹紧电子秤11的夹紧装置。夹紧装置包括两个第二滑轨19、两个夹板10。两个第二滑轨19平行固定于底座1的上表面，两个夹板10的底部均与两个第二滑轨19滑动连接，且夹板10与第二滑轨19垂直设置。电子秤11放置于第二滑轨19上。当电子秤11放置到底座1上时，可以将两个夹板10沿着第二滑轨19滑动，压到电子秤11的两端，将电子秤11夹紧，防止其发生滑动。

如表1、表2所示，为本实现精确测量碳粉输出量的设备对tk1200oem以及tk-1150/1200两种型号碳粉盒的测试情况。在测试，碳粉盒里面均填充300g碳粉，碳粉型号采用的是tti的605-a，在600r/min的转速下转100圈，每一型号以同样的条件测试3组数据。从表中可以清晰地看到，作为对照产品的tk1200oem在测试中平均输出的碳粉量为82.25g，而作为试验产品的tk-1150/1200在测试中平均输出的碳粉量为为81.5g，两者之间的误差为0.75g，在允许的误差范围内，即可以证明试验产品的功能效果达到对照产品的水平。

表1

表2

本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。