针接触体和孔接触体零件拉拔力半自动检测设备的制作方法

本实用新型属于接触体检测设备技术领域，涉及一种针接触体、孔接触体零件拉拔力半自动检测设备。

背景技术：

电连接器一般由壳体、绝缘体、接触体三大部分组成。其中接触体是连接器完成电连接功能的核心零件，一般由针接触体和孔接触体组成接触对，通过针、孔接触体的插合完成电连接。针接触体一般为刚性零件，孔接触体一般存在弹性结构，依靠弹性结构在与针接触体插合时发生弹性变形而产生弹性力与针接触体形成紧密接触，完成连接。

此弹性力即为需要测量的拉拔力。针接触体和孔接触体结构如图11至图14所示。

现阶段针对针接触体、孔接触体的拉拔力测试主要检测方法是人工使用吊力块工装(吊力块工装检测示意图参照图15)进行检测，吊力块工装(10)为圆形金属块，金属块上方有与针接触体直径、长度相同的凸起(11)，用来模拟针接触体。一个孔接触体需要两个吊力块工装进行测量，分别为上下极限重量的吊力块，意为针、孔接触体的拉拔力的不能过大或过小。

操作人员将待检测的孔接触体插入吊力块工装中的凸起上，先测试下极限重量的吊力块，保证垂直向上提拉孔接触体，要求吊力块能被拉起。然后测试上极限重量的吊力块，保证垂直向上提拉孔接触体，要求吊力块不能被拉起。两次检测都合格，则证明该孔接触体合格。

人工使用吊力块工装的测试过程中要求严格保证垂直向上拉起孔接触体，如果略微倾斜增加了插孔的拉拔时的摩擦力，与实际使用和检测要求不符，而操作人员实际测试时很难保证能够垂直拉起，对检测结果影响较大。同时，此种检测方法对检测到得拉力值无法量化，检测到的数据是一个范围，检验报告中没有具体检测数据支撑。

由于没有精准的针、孔接触体类零件拉拔力检测手段，不能准确判定零件的质量问题，因此需要一种设备来实现对针接触体、孔接触体类零件拉拔力进行精确测量减少人为干预的半自动检测。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种针接触体和孔接触体零件拉拔力半自动检测设备。提高了针接触体和孔接触体类零件的检测准确率并能够量化检测数据。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：针接触体和孔接触体零件拉拔力半自动检测设备，包括底座组件、夹持组件、保护组件、驱动组件、检测组件；用于夹持待检测零件的夹持组件和保护组件分别安装在底座组件上方的前端和后端，所述驱动组件安装在保护组件上，且驱动组件与检测组件连接，驱动检测组件在保护组件内上、下运动，检测组件与夹持组件相配合对待检测零件进行检测。

进一步地，所述底座组件包括底座、盖板、面板、设备总开关、电机正转按钮开关、电机反转按钮开关、夹爪夹持开关和夹爪分离开关，所述底座为具有内部空腔的箱体结构，所述底座的上方设有盖板，将底座的上方开口密封，底座的前方安装有面板，将底座的前方开口密封，在面板上设有用于控制电机正转的电机正转按钮开关、用于控制电机反转的电机反转按钮开关、用于控制夹爪夹紧的夹爪夹持开关和用于控制夹爪分离的夹爪分离开关，在底座的侧面安装有用于开通与关闭设备的设备总开关。

进一步地，所述夹持组件包括气缸安装板、气缸和夹爪，所述气缸安装板固定在盖板上，气缸安装在气缸安装板上，气缸前端安装有夹爪，气缸与夹爪夹持开关和夹爪分离开关连接，夹爪夹持开关和夹爪分离开关控制气缸驱动夹爪做开合运动，实现夹爪对待检测零件的夹持和分离。

进一步地，所述保护组件包括下安装板、上安装板、2个立柱、上行程开关和下行程开关，所述2个立柱分别竖直安装在上安装板和下安装板之间的左、右两侧，下安装板固定在盖板上，在上安装板下表面通过上行程开关安装板安装有上行程开关，在底座盖板上通过下行程开关安装板安装有下行程开关，且下行程开关和下行程开关安装板位于下安装板的前方。

进一步地，所述驱动组件包括电机、联轴器和丝杠组件，电机安装在上安装板的上方，联轴器安装在上安装板的下方，电机的传动轴与联轴器连接，联轴器与丝杠组件连接，电机驱动联轴器带动丝杠组件做升降运动，电机与电机正转按钮开关和电机反转按钮开关分别连接，实现电机的正转与反转。

进一步地，所述丝杠组件包括丝杠、上固定座、下支撑座、立柱连接板和丝杠滑块，丝杠的上、下两端分别与上固定座和下支撑座连接，在保护组件的2个立柱前端安装有立柱连接板，所述上固定座和下支撑座分别固定在立柱连接板的上、下两端，丝杠的上、下两端分别与上固定座内的轴承和下支撑座内的轴承相连接，丝杠的顶端穿出上固定座与联轴器相连接，丝杠滑块安装在上固定座与下支撑座之间的丝杠上。

进一步地，所述检测组件包括2个导轨安装座、导轨、导轨连接板、丝杠滑块连接块、测力计连接板、测力计、连接钩、连接环和三爪卡盘，所述2个导轨安装座分别垂直固定在立柱连接板前端的左、右两侧，每个导轨安装座的前端面安装有导轨，导轨连接板的背面与2个导轨前端的滑块相固定，导轨连接板背面安装有丝杠滑块连接块，丝杠滑块连接块另外与丝杠滑块连接，所述导轨连接的前端安装有测力计连接板，测力计连接板上安装有测力计，在所述测力计的下方设有连接钩，三爪卡盘上方设有连接环，三爪卡盘通过连接环安装在连接钩上，电机带动丝杠上的丝杠滑块上下运动，丝杠滑块带动导轨连接板沿导轨一起做升降运动，电机正转带动丝杠滑块下降，从而带动测力计下降，电机反转电动丝杠滑块上升，从而带动测力计上升。

进一步地，在所述导轨连接板左侧上方安装有上限位块，在导轨连接板右侧下方安装有下限位块，上限位块和下限位块的位置分别与上行程开关和下行程开关的位置相对应，上限位块和下限位块分别与上行程开关和下行程开关配合，控制检测组件的运动行程。

进一步地，所述待检测零件包括孔接触体和针接触体，所述连接钩与连接环之间为软连接，保证被测零件不同轴时拉开瞬间无外加侧向摩擦力，拉开时为垂直分离。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型能够实现针接触体和孔接触体拉拔力的自动检测，检测组件上安装有测力计，测力计可以检测0-500N的拉力。连接钩与连接环的接触方式为软连接，能保证被测零件不同轴时拉开瞬间无外加侧向摩擦力，保证拉开时为垂直分离；通过设备规范了拉拔力的检测方法，对于针、孔接触体拉拔力检测工艺具有重要的应用价值。本实用新型的兼容性强，可兼容多种直径、长度、拉力的针接触体和孔接触体，提高了针接触体和孔接触体类零件的检测准确率并能够量化检测数据。设备的垂直检测原理方法及结构为国内首创。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是底座组件的结构示意图；

图3是夹持组件的结构示意图；

图4是保护组件的结构示意图；

图5是驱动组件的结构示意图；

图6是丝杠组件的结构示意图；

图7是检测组件的结构示意图；

图8是保护组件、驱动组件、丝杠组件和检测组件的安装结构示意图；

图9是图8中A处的局部放大示意图；

图10是本实用新型的正视图；

图11是孔接触件的结构示意图；

图12是图11的A-A向剖视图；

图13是针接触体的结构示意图；

图14是图13的B-B向剖视图；

图15是现有技术中针接触体和孔接触体零件拉拔力检测工装示意图；

图中：1-底座组件；1-1-底座；1-2-盖板；1-3-面板；1-4-设备总开关；1-5-电机正转按钮开关；1-6-电机反转按钮开关；1-7-夹爪夹持开关；1-8-夹爪分离开关；

2-夹持组件；2-1-气缸安装板；2-2-气缸；2-3-夹爪；

3-保护组件；3-1-下安装板；3-2-上安装板；3-3-立柱；3-4-上行程开关；3-5-下行程开关；3-6-上行程开关安装板；3-7-下行程开关安装板；

4-驱动组件；4-1-电机；4-2-联轴器；4-3-丝杠组件；4-3-1-丝杠；4-3-2-上固定座；4-3-3-下支撑座；4-3-4-立柱连接板；4-3-5-丝杠滑块；

5-检测组件；5-1-导轨安装座；5-2-导轨；5-3-导轨连接板；5-4-丝杠滑块连接块；5-5-测力计连接板；5-6-测力计；5-7-连接钩；5-8-连接环；5-9-三爪卡盘；5-10-上限位块；5-11-下限位块；

9-待检测零件；9-1-孔接触体；9-2-针接触体；

10-吊力块工装；11-凸起。

具体实施例方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1和图10，针接触体和孔接触体零件拉拔力半自动检测设备，包括底座组件1、夹持组件2、保护组件3、驱动组件4、检测组件5；用于夹持待检测零件9的夹持组件2和保护组件3分别安装在底座组件1上方的前端和后端，所述驱动组件4安装在保护组件3上，且驱动组件4与检测组件5连接，驱动检测组件5在保护组件内上、下运动，检测组件5与夹持组件2相配合对待检测零件进行检测。

参照图2，所述底座组件1包括底座1-1、盖板1-2、面板1-3、设备总开关1-4、电机正转按钮开关1-5、电机反转按钮开关1-6、夹爪夹持开关1-7和夹爪分离开关1-8，所述底座1-1为具有内部空腔的箱体结构，所述底座1-1的上方设有盖板1-2，将底座1-1的上方开口密封，底座1-1的前方安装有面板1-3，将底座1-1的前方开口密封，在面板1-3上设有用于控制电机正转的电机正转按钮开关1-5、用于控制电机反转的电机反转按钮开关1-6、用于控制夹爪夹紧的夹爪夹持开关1-7和用于控制夹爪分离的夹爪分离开关1-8，在底座1-1的侧面安装有用于开通与关闭设备的设备总开关1-4。

参照图3，所述夹持组件2包括气缸安装板2-1、气缸2-2和夹爪2-3，所述气缸安装板2-1固定在盖板1-2上，气缸安装在气缸安装板2-1上，气缸2-2前端安装有夹爪2-3，气缸2-2与夹爪夹持开关1-7和夹爪分离开关1-8连接，夹爪夹持开关1-7和夹爪分离开关1-8控制气缸2-2驱动夹爪2-3做开合运动，实现夹爪2-3对待检测零件9的夹持和分离。

参照图4，所述保护组件3包括下安装板3-1、上安装板3-2、2个立柱3-3、上行程开关3-4和下行程开关3-5，所述2个立柱分别竖直安装在上安装板3-2和下安装板3-1之间的左、右两侧，下安装板3-1固定在盖板1-2上，在上安装板3-2下表面通过上行程开关安装板3-6安装有上行程开关3-4，在底座1-1盖板1-2上通过下行程开关安装板3-7安装有下行程开关3-5，且下行程开关3-5和下行程开关安装板3-7位于下安装板3-1的前方。

参照图5，所述驱动组件4包括电机4-1、联轴器4-2和丝杠组件4-3，电机4-1安装在上安装板3-2的上方，联轴器4-2安装在上安装板3-2的下方，电机4-1的传动轴与联轴器4-2连接，联轴器4-2与丝杠组件4-3连接，电机4-1驱动联轴器4-2带动丝杠组件4-3做升降运动，电机4-1与电机正转按钮开关1-5和电机反转按钮开关1-6分别连接，实现电机4-1的正转与反转。

参照图6，所述丝杠组件4-3包括丝杠4-3-1、上固定座4-3-2、下支撑座4-3-3、立柱连接板4-3-4和丝杠滑块4-3-5，丝杠4-3-1的上、下两端分别与上固定座4-3-2和下支撑座4-3-3连接，在保护组件的2个立柱前端安装有立柱连接板4-3-4，所述上固定座4-3-2和下支撑座4-3-3分别固定在立柱连接板的上、下两端，丝杠4-3-1的上、下两端分别与上固定座4-3-2内的轴承和下支撑座4-3-3内的轴承相连接，丝杠4-3-1的顶端穿出上固定座4-3-2与联轴器相连接，丝杠滑块4-3-5安装在上固定座4-3-2与下支撑座4-3-3之间的丝杠4-3-1上。

参照图7，所述检测组件5包括2个导轨安装座5-1、导轨5-2、导轨连接板5-3、丝杠滑块连接块5-4、测力计连接板5-5、测力计5-6、连接钩5-7、连接环5-8和三爪卡盘5-9，所述2个导轨安装座5-1分别垂直固定在立柱连接板4-3-4前端的左、右两侧，每个导轨安装座5-1的前端面安装有导轨5-2，导轨连接板5-3的背面与2个导轨5-2前端的滑块相固定，导轨连接板5-3背面安装有丝杠滑块连接块5-4，丝杠滑块连接块5-4另外与丝杠滑块4-3-5连接，所述导轨连接板5-3的前端安装有测力计连接板5-5，测力计连接板5-5上安装有测力计5-6，在所述测力计5-6的下方设有连接钩5-7，三爪卡盘5-9上方设有连接环5-8，三爪卡盘5-9通过连接环5-8安装在连接钩5-7上，电机4-1带动丝杠4-3-1上的丝杠滑块4-3-5上下运动，丝杠滑块4-3-5带动导轨连接板5-3沿导轨5-2一起做升降运动，电机正转带动丝杠滑块4-3-5下降，从而带动测力计下降，电机反转电动丝杠滑块4-3-5上升，从而带动测力计上升。

在所述导轨连接板5-3左侧上方安装有上限位块5-10，在导轨连接板5-3右侧下方安装有下限位块5-11，上限位块5-10和下限位块5-11的位置分别与上行程开关3-4和下行程开关3-5的位置相对应，上限位块5-10和下限位块5-11分别与上行程开关3-4和下行程开关3-5配合，控制检测组件5的运动行程。

保护组件、驱动组件、丝杠组件和检测组件的安装参照图8；

参照图9，所述待检测零件9包括孔接触体9-1和针接触体9-2(孔接触体9-1的结构参照图11-图12，针接触体9-2的结构参照图13-图14)，所述连接钩5-7与连接环5-8之间为软连接，保证被测零件9不同轴时拉开瞬间无外加侧向摩擦力，拉开时为垂直分离。

所述三爪卡盘5-9与夹持组件的夹爪2-3位置相对应。

所述针接触体和孔接触体零件拉拔力半自动检测设备的检测方法，是通过以下步骤实现的：

(1)启动设备前先将待检测零件9的孔接触体9-1和针接触体9-2进行手动连接，将连接后孔接触体9-1夹持在三爪卡盘5-9上，针接触体9-2自然下垂，三爪卡盘5-9通过连接环5-8挂在测力计5-6的连接钩上，同时保证气缸2-2的夹爪2-3为对应针接触体9-2的夹持型号，完成测试前的准备工作；

(2)开启设备总开关1-4，设备启动，然后通过电机正转按钮开关1-5和电机反转按钮开关1-6手动控制电机4-1带动丝杠滑块4-3-5沿丝杠4-3-1做下降和上升运动，从而带动导轨连接板5-3及测力计沿导轨5-2一起做下降和上升运动，电机正转按钮开关1-5控制电机正转带动丝杠滑块4-3-5下降，从而带动测力计下降，电机反转按钮开关1-6控制电机反转带动丝杠滑块4-3-5上升，从而带动测力计上升；电机正转按钮开关1-5启动，电机带动三爪卡盘5-9上的待检测零件9下降直至落入夹爪2-3中，手动开启夹爪夹持开关1-7，控制气缸2-2上的夹爪2-3闭合，夹持在针接触体9-2上，随后按动电机反转按钮1-6开关控制电机带动丝杠4-3-1上升，稳定将针接触体9-2和孔接触体9-1分离；

(3)分离时分离力将显示在测力计显示屏上，即可测得针接触体9-2和孔接触体9-1的拉拔力。测力计5-6可以检测0-500N的拉力，连接钩与连接环5-8的接触方式为软连接，能保证被测零件不同轴时拉开瞬间无外加侧向摩擦力，保证拉开时为垂直分离。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。