鞋垫水洗寿命测试装置及其测试方法与流程

本发明涉及鞋垫技术领域，具体涉及一种鞋垫水洗寿命测试装置及其测试方法。

背景技术：

鞋垫类产品越来越多出现在日常使用的产品中，或者是单独使用中。其使用寿命尤其是水洗次数足够多时直接影响消费者的使用体验和产品质量，对厂家而言极易失去庞大的消费市场和影响其公司品牌，对消费者而言不能满足预期的要求而引起的纠纷时有发生。因此，如何实现对此类产品水洗寿命测试的快速、准确鉴别是政府质监部门、检验鉴定机构和消费者关注的焦点，对鞋类行业的健康发展和保护消费者的合法权益有重要的影响。

目前市面上均无没有专门用于鞋垫的检测设备，目前的鞋垫生产企业仍然多为采用使用人工擦洗方法，不仅测试效率低，而且工作劳动强度大；同时还因测试速度和力度不均和平稳且无法控制测试过程，导致无法得到准确的测试数据和满足长时间测试的运行要求。

技术实现要素：

针对上述不足，本发明目的在于，提供一种结构设计巧妙、合理，能方便对鞋垫的水洗寿命进行测试的鞋垫水洗寿命测试装置。

本发明目的还在于，提供一种鞋垫水洗寿命测试方法。

本发明为实现上述目的，所提供的技术方案是：一种鞋垫水洗寿命测试装置，其包括机架、储水容器、鞋垫夹具、横移机构、升降机构、机械手、计时感应器、速度感应器和plc控制器，所述储水容器位于机架的下部位置，所述鞋垫夹具设置在储水容器内的中部位置，所述横移机构设置在机架的顶部，所述升降机构设置在横移机构上，并受横移机构的驱动作横向往复运动，所述机械手设置在升降机构上，并受升降机构的驱动作上下往复运动，所述计时感应器和速度感应器对应储水容器的上方位置设置在机架上，所述plc控制器分别与所述横移机构、升降机构、机械手、计时感应器和速度感应器相连接；所述机械手包括安装座、旋转装置、转座和手指气缸，所述旋转装置设置在安装座上，且该旋转装置的转动部件朝向储水容器，所述转座固定在转动部件上，所述手指气缸在转座的底面。

作为本发明的一种改进，所述旋转装置为减速电机或旋转气缸。

作为本发明的一种改进，所述机架包括横梁和两垂直设置在该横梁两端的立柱，该立柱的下端固定在储水容器的外侧壁上。

作为本发明的一种改进，所述储水容器的底面四个角部分别设有一滑轮。

作为本发明的一种改进，所述横移机构包括横向支板、x轴电机、x轴主动轮、x轴从动轮、x轴皮带、x轴直线导轨和x轴滑块，x轴直线导轨设置在横向支板上，x轴电机设置在横向支板的一端，x轴主动轮设置在x轴电机的驱动轴上，x轴从动轮通过转轴设置在横向支板的另一端，且通过所述x轴皮带与所述x轴主动轮相连接，所述x轴滑块活动设置在x轴直线导轨上，且与所述x轴皮带相固定。

作为本发明的一种改进，所述升降机构包括竖起支板、z轴电机、z轴主动轮、z轴从动轮、z轴皮带、z轴直线导轨、z轴滑块和升降座，所述竖起支板固定在x轴滑块上，所述z轴直线导轨设置在竖起支板上，z轴电机设置在竖起支板的上端，z轴主动轮设置在z轴电机的驱动轴上，z轴从动轮通过转轴设置在支板的下端，且通过所述z轴皮带与所述z轴主动轮相连接，所述z轴滑块活动设置在z轴直线导轨上，且与所述z轴皮带相固定，所述升降座固定在该z轴滑块上。

作为本发明的一种改进，所述鞋垫夹具通过上下左右调节装置设置在储水容器内。

作为本发明的一种改进，所述储水容器的侧壁为透明板。

作为本发明的一种改进，所述鞋垫夹具的上表面设有软质垫层。

一种鞋垫水洗寿命测试方法，其包括以下步骤：

（1）将待测的鞋垫放置在鞋垫夹具上进行定位固定；

（2）控制机械手将清洗工具夹紧；

（3）通过横移机构将机械手移至待测的鞋垫上方位置，通过升降机构驱动机械手下行使清洗工具与待测的鞋垫相接触；

（4）往储水容器内加入自来水，水量要求覆盖到待测的鞋垫表面；

（5）通过机械手或/和横移机构带动清洗工具于待测的鞋垫表面作往复摩擦动作，实现对鞋垫的水洗寿命进行测试；

（6）重复步骤（5）至所需的测试时间，检测和记录鞋垫的磨损情况，从而确定鞋垫的水洗寿命是否合格。

本发明的有益效果为：本发明提供的鞋垫水洗寿命测试装置的结构设计巧妙、合理，通过机械手或/和横移机构替代人手带动清洗工具对鞋垫的表面作往复摩擦动作，实现对鞋垫的水洗寿命进行测试，操作简单、方便，能替代人工无法满足的测试速度和规范性，不仅大大提高测试效率和灵活性，还确保测试动作的一致性，测试结果精确性高，给鞋垫的研发试验或产品评估工作带来方便，有效提高鞋垫测试工作效率，利于推广应用。

附图说明

图1为本发明的立体结构原理图。

图2为本发明的主视结构原理图。

图3为本发明中横移机构和升降机构的结构原理图。

具体实施方式

实施例：参见图1、图2和图3，本发明提供的一种鞋垫水洗寿命测试装置，其包括机架1、储水容器2、鞋垫夹具3、横移机构4、升降机构5、机械手6、计时感应器7、速度感应器8和plc控制器9。

所述储水容器2位于机架1的下部位置，所述鞋垫夹具3设置在储水容器2内的中部位置，较佳的，所述鞋垫夹具3的上表面设有软质垫层，通过软质垫层能更好与鞋垫进行密切配合固定和起到减震作用，提升测试效果。鞋垫夹具3包括固定铁块和磁铁盖壳，鞋垫位于固定铁块和磁铁盖壳之间，磁铁盖壳通过磁力与固定铁块相吸附，实现将鞋垫定位固定的目的。

所述鞋垫夹具3通过上下左右调节装置设置在储水容器2内。可以通过上下左右调节装置来相应调节鞋垫夹具3的左、右、上、下的位置，灵活性高，以便准确地获得到测试位置，提高测试准确性，极大程度提高了使用范围和条件。所述储水容器2的侧壁优选为透明板，能实时监控测试状态和固定位置，极大程度提高了试验的规范性和数据准确性。

所述横移机构4设置在机架1的顶部，所述升降机构5设置在横移机构4上，并受横移机构4的驱动作横向往复运动，所述机械手6设置在升降机构5上，并受升降机构5的驱动作上下往复运动。参见图3，具体的，所述横移机构4包括横向支板41、x轴电机42、x轴主动轮43、x轴从动轮44、x轴皮带、x轴直线导轨和x轴滑块45，x轴直线导轨设置在横向支板41上，x轴电机42设置在横向支板41的一端，x轴主动轮43设置在x轴电机42的驱动轴上，x轴从动轮44通过转轴设置在横向支板41的另一端，且通过所述x轴皮带与所述x轴主动轮43相连接，所述x轴滑块45活动设置在x轴直线导轨上，且与所述x轴皮带相固定。所述升降机构5包括竖起支板51、z轴电机52、z轴主动轮53、z轴从动轮54、z轴皮带、z轴直线导轨、z轴滑块55和升降座56，所述竖起支板51固定在x轴滑块45上，所述z轴直线导轨设置在竖起支板51上，z轴电机52设置在竖起支板51的上端，z轴主动轮53设置在z轴电机52的驱动轴上，z轴从动轮54通过转轴设置在支板的下端，且通过所述z轴皮带与所述z轴主动轮53相连接，所述z轴滑块55活动设置在z轴直线导轨上，且与所述z轴皮带相固定，所述升降座56固定在该z轴滑块55上。

所述计时感应器7和速度感应器8对应储水容器2的上方位置设置在机架1上，所述plc控制器9分别与所述横移机构4、升降机构5、机械手6、计时感应器7和速度感应器8相连接；所述机械手6包括安装座61、旋转装置62、转座63和手指气缸64，安装座61安装在升降座56上。所述旋转装置62设置在安装座61上，且该旋转装置62的转动部件朝向储水容器2，所述转座63固定在转动部件上，所述手指气缸64在转座63的底面。本实施例中，所述旋转装置62优选为减速电机，其它实施例中，该旋转装置62可以为旋转气缸。plc控制器9采用彩色的触屏显示屏，能实时显示测试数据和测试现象，通过触屏显示屏能直观方便进行各项参数的设定。

具体的，所述机架1包括横梁和两垂直设置在该横梁两端的立柱，该立柱的下端固定在储水容器2的外侧壁上。为提升移动的灵活性，在所述储水容器2的底面四个角部分别设有一滑轮10。

为方便操作，储水容器2的正面上设有急停按钮，当设备出现异常时能随时停止，有效提升安全性能。

工作时，鞋垫水洗寿命测试方法的步骤如下：

（1）将待测的鞋垫放置在鞋垫夹具3上进行定位固定；

（2）将所需的清洗工具，如清洗刷子安装到机械手6上，控制机械手6将清洗工具夹紧；

（3）通过横移机构4将机械手6移至待测的鞋垫上方位置，通过升降机构5驱动机械手6下行使清洗工具与待测的鞋垫相接触；

（4）通过储水容器2上的水龙头往储水容器2内加入自来水，水量要求覆盖到待测的鞋垫表面，储水容器2的内壁上带有标示明显的容积刻度，非常容易识别容量，非常方便加入测试用水；储水容器2还内置有温度传感器，该温度传感器与plc控制器9相连接，可以实时储水容器2内的清洗水温；使用除冷水清洗测试方法外，可以提供带不同水温清洗的测试，极大提高了测试的范围，清洗水温范围为0-100度，推荐温水测试温度为45度；

（5）通过机械手6或/和横移机构4带动清洗工具于待测的鞋垫表面作往复摩擦动作，实现对鞋垫的水洗寿命进行测试；通过横移机构4可以实现横向水平往复摩擦动作，通过机械手6上的旋转装置62驱动清洗工具旋转可以实现水平旋转摩擦动作，也可以通过横移机构4和旋转装置62同时工作，实现带动清洗工具作复合动作；测试过程中可以随时点击plc控制器9的触屏显示屏来查看详细的测试信息；测试过程中如出现紧急异常情况，可以随时按下急停按钮，有效防止意外和异常事件的发生。

（6）重复步骤（5）至所需的测试时间，检测和记录鞋垫的磨损情况，从而确定鞋垫的水洗寿命是否合格，实现能替代人手带动清洗工具对鞋垫的表面作往复摩擦动作，操作简单、方便，能替代人工无法满足的测试速度和规范性，鞋垫测试工作效率高，而且测试结果精准，给鞋垫的研发试验或产品评估工作带来方便。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似的结构而得到的其它测试机及测试方法，均在本发明保护范围内。