一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置和方法与流程

本发明涉及一种测试家电产品机械强度的装置，特别涉及一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置和方法。

背景技术：

坐便器近年来越来越多地出现在消费者的卫生间中，坐便器包括坐便器基座和坐便盖，坐便盖包括一可枢转地装设于坐便器基座上的坐便上盖和一坐便圈，坐便器在提高生活质量的同时其质量好坏直接影响消费者的人身安全。不少生产商为了节省成本，一般会选择物理性能较差的非金属材料作为器具外壳，质量不过关的坐便盖随着使用次数的增多，容易变形损坏，引发安全问题。传统的坐便盖样品的测试是手动测试，而且需要两至三人才能完成测试，不仅造成人员浪费，而且，在测试过程中，需要人工固定样品，不同的测试者手动测试的结果不同，因此，造成测试结果不准确、不可靠。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，解决了现有技术中人工手动测试造成的测试结果不准确、不可靠的技术问题；

本发明的目的还在于提供一种测试坐便盖机械强度及耐久性的方法，解决了现有技术中人工手动测试造成的测试结果不准确、不可靠的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，坐便盖包括坐便上盖和坐便圈，坐便上盖和坐便圈转动连接，包括一测试平台，所述测试平台上设置有用于固定坐便圈的底座、转动框架和电机，所述底座固定设置在所述测试平台上，所述转动框架通过一转轴转动设置在所述测试平台上，所述电机的输出轴与所述转动框架的转轴驱动连接，所述转动框架上活动设置一用于夹紧坐便上盖的夹具，测试时，所述电机带动所述转动框架往复摆动，进而带动坐便上盖前后往复摆动。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，所述转动框架包括两立柱、两轴承、一转轴和一横杆，两竖直立柱的底端分别固定设置在转轴的两端，轴承设置在轴承座上，两轴承分别可上下调节的锁定在两立柱上，所述横杆的两端固定设置在一轴承座上。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，所述夹具设置在所述横杆上，所述夹具的开口处还设置有螺钉，所述夹具夹住坐便上盖时，拧紧螺钉将坐便上盖紧固。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，所述坐便盖上自带有安装结构，所述底座上设置有对应的安装孔，所述安装结构通过螺钉紧固在所述底座上。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，所述底座上还滑动设置一气缸支架，所述气缸支架对着坐便上盖，所述底座上设置一导轨，对应的所述气缸支架的底座设置有滑槽，所述滑槽在导轨上滑动至所需位置时，通过螺纹紧固件将所述滑槽固定在导轨上，所述气缸支架上设置一推拉气缸，坐便上盖停止前后往复摆动后，所述推拉气缸横向对坐便上盖施加推力。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，所述测试平台上还设置有控制面板，所述控制面板上设置有蜂鸣器，所述推拉气缸上设置有压力传感器，所述蜂鸣器与所述压力传感器电连接，所述推拉气缸的输出压力低于限定值时蜂鸣器就会工作。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，所述气缸支架可调节角度的设置在所述底座上，并通过螺钉紧固。

本发明还提供了一种测试坐便盖机械强度及耐久性的方法，包括以下几个步骤：

(一)将被测坐便盖固定在底座上，调整好轴承在转动框架上的高度，并通过夹具将坐便上盖夹紧固定在转动框架上；

(二)通过控制面板设定转动角度、转速以及测试周期；

(三)移动气缸支架至所需位置，调整推拉气缸至垂直于坐便上盖位置后，通过手动旋转推拉气缸的操纵盘，对准坐便上盖的被测部位，调整好后对气缸支架进行锁定；

(四)通过控制面板开始检测：电机通电，转动框架带动坐便上盖作前后往复运动，通电结束后，推拉气缸对坐便上盖进行压力测试。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的方法，还包括步骤(五)推拉气缸对坐便上盖进行压力测试后，调节推拉气缸，对坐便圈进行压力测试。

依照本申请较佳实施例所述的一种测试坐便盖机械强度及耐久性的方法，所述转动框架的旋转角度为0-120度，旋转速度不低于30次/min。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：

1、整套测试在样品装配到位后只需一名工程师就可以完成该项目测试，结构简单，操作方便，测试结果更可靠，也更准确；

2、样品装夹台高度可调，配备不同的夹具固定样品，代替原来的人工固定，测试结果更可靠，更准确；

3、测试复现性好，避免了不同测试者手动测试出现测试结果波动的可能；

4、克服传统手动测试施力不均匀的问题，更符合标准要求。

5、耐久性检测设计多次数地重复性运动，非人工可以完全胜任，该装置更符合标准要求。

附图说明

图1为本发明一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置的结构示意图；

图2为本发明坐便上盖在f向不受力的状态下的结构示意图；

图3为本发明坐便上盖在f向受力的状态下的结构示意图；

图4为本发明坐便上盖在d向受力的状态下的结构示意图；

图5为本发明坐便圈在h向受力的状态下的结构示意图；

图6为本发明一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置的主电路图；

图7为本发明一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置的控制电路图。

具体实施方式

以下结合附图，举一具体实施例加以详细说明。

请参考图1，一种测试坐便盖机械强度及耐久性的装置，坐便盖包括坐便上盖9和坐便圈10，坐便上盖9和坐便圈10转动连接，包括一测试平台6，测试平台6上设置有用于固定坐便圈10的底座4、转动框架2和电机，底座4固定设置在测试平台6上，转动框架2通过一转轴24转动设置在测试平台6上，电机的输出轴与转动框架2的转轴6驱动连接，转动框架2上活动设置一用于夹紧坐便上盖的夹具1，测试时，电机带动转动框架2往复摆动，进而带动坐便上盖9前后往复摆动。在本实施例中，电机为交流电机。测试平台6可选择可升降功能的，便于不同身高的操作工使用。

在本实施例中，转动框架2包括两立柱21、两轴承22、一转轴24和一横杆23，两竖直立柱21的底端分别固定设置在转轴24的两端，轴承22设置在轴承座上，两轴承22分别可上下调节的锁定在两立柱21上，横杆23的两端固定设置在一轴承座上。在本实施例中，优选滑动轴承。

夹具1设置在横杆23上，此夹具1为夹子型结构，夹具1的开口处还设置有螺钉，夹具1夹住坐便上盖9时，通过拧紧螺钉将坐便上盖9紧固在夹具1上，防止在测试过程中坐便上盖9脱落。

坐便盖在安装坐便基座上时是通过安装结构3安装的，安装后坐便盖可绕着安装结构3内的轴作掀起和合上的动作，因此，在本实施例中，利用坐便盖上自带的安装结构3安装在底座4上，底座4上设置有对应的安装孔，安装结构3通过螺钉将坐便盖紧固在底座4上，坐便上盖9可开合。在本实施例中，为了防止坐便圈10掀起，底座4上还设置一卡口，坐便圈10可卡进此卡口内，将坐便圈10固定。安装结构3内的轴与转动框架2的转轴24平行设置，并且靠近转动框架2的转轴24。

底座4上还滑动设置一气缸支架7，气缸支架7对着坐便上盖9，底座4上设置一导轨5，对应的气缸支架7的底座设置有滑槽，滑槽在导轨5上滑动至所需位置时，通过螺纹紧固件将滑槽固定在导轨5上，气缸支架7上设置一推拉气缸8，坐便上盖9停止前后往复摆动后，推拉气缸8横向对坐便上盖9施加推力。在本实施例中，推拉气缸8是手动调节的，推拉气缸8可旋转设置在气缸支架7上，将推拉气缸8调节成垂直于坐便器上盖9位置后，通过手动旋转推拉气缸8的操纵盘从而对坐便上盖9输出压力。在本实施例中，气缸支架7可调节角度的设置在底座4上，并通过螺钉紧固。

在本实施例中，测试平台6上还设置有控制面板，控制面板的电路大致跟现有技术差不多，只是增加了蜂鸣器，推拉气缸上设置有压力传感器，蜂鸣器与压力传感器电连接，推拉气缸的输出压力低于限定值时蜂鸣器就会工作。

在本实施例中，此装置的主要性能参数及其特性如下：

1、荷载压力测试范围及精度：静压0-1500n；

2、开合次数设定：0--100000次；

3、时间显示范围：1s--10000s；

4、工位：1工位；

5、电源：220v/50hz，100w；

6、整机尺寸：950x950x1250mm。

本发明还提供一种测试坐便盖机械强度及耐久性的方法，包括以下几个步骤：

(一)将被测坐便盖固定在底座上，调整好轴承在转动框架上的高度，并通过夹具将坐便上盖夹紧固定在转动框架上；

(二)通过控制面板设定转动角度、转速以及测试周期；

(三)移动气缸支架至所需位置，调整推拉气缸至垂直于坐便上盖位置后，通过手动旋转推拉气缸的操纵盘，对准坐便上盖的被测部位，调整好后对气缸支架进行锁定；

(四)通过控制面板开始检测：电机通电，转动框架带动坐便上盖作前后往复运动，通电结束后，推拉气缸对坐便上盖进行压力测试。

(五)推拉气缸对坐便上盖进行压力测试后，调节推拉气缸，对坐便圈进行压力测试。

请参考图2，当坐便器上盖在横杆的带动下，f向不受力的状态下，旋转速度不低于30次/min，旋转角度为0-120(角度可调)，并且能够计数往复循环次数为50000/次。

请参考图3，当f向施加力为250n的状态下，旋转速度为低速(5次/min),旋转角度在0-120(角度可调)。

请参考图4，当坐便上盖停止摆动时，气缸座水平推力，d向做平稳施加推力250n(最大推力250n)，达到峰值时保压1分钟时间可调)，如果当中突然压力传感器失去压力，需要报警，蜂鸣。

请参考图5，调整气缸支架的位置，转动推拉气缸，推拉气缸做h向平稳施加压力1500n(最大推力1500n)，达到峰值时保压时间为1分钟，如果当中突然失去压力请报警蜂鸣。

在本实施例中，转动框架的旋转角度为0-120度(可调)，旋转速度不低于30次/min。

本装置的电器参数及操作说明如下：

电气参数

本设备采用ac220v/50hz电源供电，控制电源采用dc24v，总功率约为120w。

请参考图6和图7，按钮开关sb1表示停止/复位，按钮开关sb2表示试验启动，转换开关sa1表示电源开关，转换开关sa2表示急停，转换开关sa3表示往复/静载，转换开关sa4表示水平/垂直，转换开关sa5表示备用。

控制面板的操作

1.接通电源，将本设备电源插头插入220v电源插座中。

2.向右旋转开关，使设备上电。

3.通过旋转开关选择做“往复”或“拉伸”试验。

4.当选择做“往复”试验时：

需通过“向上点动”/“向下点动”旋转开关将坐便上盖放至水平位置，并使检测开关能够检测到(检测开关亮红灯)，否则试验不能启动。

按下“试验启动”按钮，设备会按照“计数器”所设置的次数做往复“摇摆”运动，达到设置的次数后动作停止，此次试验结束，蜂鸣器蜂鸣提示。按下“停止/复位”按钮，蜂鸣器停止蜂鸣。

5.当选择做“拉伸”试验时：

需通过“下压”/“平压”旋转开关，选择需要施加力的方向，“下压”的为150kg，“平压”的为25kg，施加力需通过机械调整。

当达到所要施加力后，按下“试验启动”按钮，设备会按照“计时器”所设置的时间开始计时。时间到达后，蜂鸣器蜂鸣提示。按下“停止/复位”按钮，蜂鸣器停止蜂鸣。

6.可通过“向上点动”、“向下点动”旋钮，控制转动框架的上升和下降动作。

7.“计时器”的设置：

1)显示器：工作时，上排显示计数值；下排显示设定值。

2)按键，下排第1位数码管闪烁，按键，设定第1位；再按键，第二位闪烁，按键，设定第2位；依此类推，设定第3位和第4位数值；等待8秒，闪烁停止，即设定了计时值。

8.“计数器”的设置：

1)显示器：工作时，为8位显示计数值；不显示设置值，查看设置值需通过按键。

2)按键，上排第1位数码管闪烁，按键，设定第1位；再按键，第二位闪烁，按键，设定第2位；依此类推，设定第3位和第4位数值；等待8秒，闪烁停止，即设定了计数值。

9.“力值仪表”的设置：

按住设置键2秒以上不松开，进入设置状态，仪表显示第1个参数的符号“ru”；

按mod键可以顺序选择其它参数；

按键调出当前参数的原设定值，闪烁位为修正位；

通过键移动修改位，键增值、键减值，将参数修改为需要的值；

按mod键存入修改好的参数，并转到下一参数。若为最后一个参数，则按mod键后将退出设置状态；

当显示“rh”时则设定的是平压25kg的参数(范围0-999.9)；当显示时“rl”则设定的是下压150kg的参数(范围0-999.9)。

以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。