一种自动瓶盖扭矩试验机的制作方法

本实用新型涉及一种测试装置，特别涉及一种自动瓶盖扭矩试验机。

背景技术：

瓶类包装是食品饮料、药品常用的包装形式之一。其包装瓶盖锁紧、开启扭矩值的大小，是生产单位离线或在线重点控制的工艺参数之一。扭矩值是否合适对产品的运输以及最终消费都有很大的影响，是企业重点控制的产品指标之一。目前瓶盖扭矩多为手动检测，需要手工进行旋转检测，这种检测方式不仅速度慢，且存在较多的不确定因素，难以保证瓶盖扭矩检测的结果准确性，影响产品的生产质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能自动进行瓶盖扭矩测试、且测试值精准的自动瓶盖扭矩试验机。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动瓶盖扭矩试验机，包括作为承载结构的机座、设置机座上端的固定夹具、纵向设置在机座上端的立柱壳体及设置在立柱壳体上端的扭矩夹具，所述的固定夹具用以夹持固定测试瓶的瓶身，所述的扭矩夹具位于固定夹具的正上方，用以夹持并转动固定在固定夹具上的测试瓶的瓶盖，所述的立柱壳体与扭矩夹具之间设置有用于控制扭矩夹具进行纵向升降的升降装置，所述的机座对应固定夹具下方的位置设置有用于检测测试瓶的瓶盖扭矩的扭矩传感器。

进一步设置是：所述的固定夹具包括设置在机座上端的底盘，所述的底盘上端对称设置有第一活动块和第二活动块，在所述的第一活动块和第二活动块内依次穿设有同一个第一双向螺杆，所述的第一双向螺杆的左、右两部分具有相反螺纹，并分别与第一活动块和第二活动块构成螺纹配合，通过转动第一双向螺杆来驱动第一活动块和第二活动块进行相互靠近或远离的动作，所述的第一活动块和第二活动块上端均依次开设有至少两个活动孔，且分别在所述第一活动块及第二活动块上的其中两个活动孔内固定设置有夹持臂，由此通过四个所述的夹持臂来夹持固定测试瓶的瓶身；所述的底盘侧壁对应第一双向螺杆的左、右两部分均设置有第一轴承支座，两个所述的第一轴承支座均内置有轴承，所述的第一双向螺杆的一端设置有方便手部施力的第一手轮。

进一步设置是：所述的立柱壳体上端的一侧固定设置有驱动壳体，所述的扭矩夹具包括设置在驱动壳体下端的旋转圆盘，所述的驱动壳体内设置有驱动旋转圆盘进行转动的步进电机，所述的旋转圆盘下端对称设置有第一夹紧块和第二夹紧块，在所述的第一夹紧块和第二夹紧块内依次穿设有同一个第二双向螺杆，所述的第二双向螺杆的左、右两部分具有相反螺纹，并分别与第一夹紧块和第二夹紧块构成螺纹配合，通过转动第二双向螺杆来驱动第一夹紧块和第二夹紧块进行相互靠近或远离的动作，所述的第一夹紧块和第二夹紧块下端均依次开设有至少两个锁紧孔，且分别在所述第一夹紧块及第二夹紧块上的其中两个锁紧孔内固定设置有锁紧臂，由此通过四个所述的锁紧臂来夹持固定测试瓶的瓶盖；所述的旋转圆盘侧壁对应第二双向螺杆的左、右两部分均设置有第二轴承支座，两个所述的第二轴承支座均内置有轴承，所述的第二双向螺杆的一端设置有方便手部施力的第二手轮。

进一步设置是：所述的升降装置包括有拉伸杆，所述的拉伸杆纵向穿过驱动壳体且该拉伸杆伸出驱动壳体下端的端部与旋转圆盘固定连接，所述的驱动壳体上端固定设置有锁定座，所述的拉伸杆的上端穿出锁定座，所述的拉伸杆沿轴向开设有一段锁定凸沿，所述的锁定座内固定设置有可旋进锁定座并抵在锁定凸沿上构成拉伸杆限位的锁定轴。

进一步设置是：所述的立柱壳体内沿横向固定设置有加强筋，所述的加强筋通过直角接头固定安装在立柱壳体的两侧内壁之间。

进一步设置是：所述的机座设置有电源、检测电路和显示器，所述的电源为检测电路、显示器及扭矩传感器供电，所述的扭矩传感器获得的数据经检测电路显示于显示器。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型利用固定夹具来夹持固定测试瓶的瓶身，通过利用固定夹具上方的扭矩夹具来转动测试瓶的瓶盖，由此通过扭矩传感器感应检测，实现了自动的瓶盖扭矩检测，相较人工检测效率高更高，同时由于采用了扭矩传感器进行感应检测，相较人工检测精度值更高，提高检测结构准确性。

2、本实用新型中利用底盘来放置测试瓶，同时基于第一活动块和第二活动块的移动，使得四个夹持臂能稳定的夹持固定瓶身，避免瓶身产生晃动，稳定性强且结构简单；为了方便控制第一活动块和第二活动块的移动，本实用新型中通过第一双向螺杆进行驱动，第一双向螺杆的左、右两部分具有相反螺纹，由此当转动第一双向螺杆时可实现第一活动块和第二活动块的相互靠近或远离动作，操作简单且非常方便。

3、本实用新型中利用旋转圆盘、第一夹紧块和第二夹紧块来配合夹持固定测试瓶的瓶盖，且位于底盘的正上方位置，这样当测试瓶夹持固定在底盘上时，通过第一夹紧块和第二夹紧块正好夹持测试瓶的瓶盖，操作方便，提高了生产效率；另外，旋转圆盘由步进电机控制转动，从而完成旋转瓶盖的操作，无需手动操控，非常方便。

4、本实用新型中通过设置升降装置来实现高度调整，能满足不同尺寸高度的测试瓶，具有强大的适应性，满足市场上逐渐多样化的瓶子形状，符合未来的趋势。

5、本实用新型中通过在立柱壳体内设置加强筋来强化立柱壳体的结构，使其抗压强度更大，不易损坏；保证了位于立柱壳体上方的扭矩夹具的使用稳定性。

附图说明

图1为实施例的立体图；

图2为实施例的侧视图；

图3为实施例的正视图。

图中：1、机座；21、底盘；22、第一活动块；23、第二活动块；24、第一双向螺杆；25、活动孔；26、夹持臂；27、第一轴承支座；28、第一手轮；3、立柱壳体；31、加强筋；32、直角接头；4、驱动壳体；41、步进电机；51、旋转圆盘；52、第一夹紧块；53、第二夹紧块；54、锁紧臂；55、第二手轮；56、第二轴承支座；57、第二双向螺杆；61、扭矩传感器；62、电源；63、显示器；71、拉伸杆；72、锁定凸沿；73、锁定座；74、锁定轴。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参考图1至图3，一种自动瓶盖扭矩试验机，包括作为承载结构的机座1、设置机座1上端的固定夹具、纵向设置在机座1上端的立柱壳体3及设置在立柱壳体3上端的扭矩夹具，固定夹具用以夹持固定测试瓶的瓶身，扭矩夹具位于固定夹具的正上方，用以夹持并转动固定在固定夹具上的测试瓶的瓶盖，立柱壳体3与扭矩夹具之间设置有用于控制扭矩夹具进行纵向升降的升降装置，机座1对应固定夹具下方的位置设置有用于检测测试瓶的瓶盖扭矩的扭矩传感器61。

机座1设置有电源62、检测电路和显示器63，电源62为检测电路、显示器63及扭矩传感器61供电，扭矩传感器61获得的数据经检测电路显示于显示器63。

在本实施例中，在实施例中，扭矩传感器61采用1-10n.m扭矩传感器，作为成熟产品，可从市场上直接采购；显示器63采用lcd1602，检测电路设置在机座1内，该检测电路属于现有电路，未在说明书中公开，不影响结构理解。

固定夹具包括设置在机座1上端的底盘21，底盘21上端对称设置有第一活动块22和第二活动块23，在第一活动块22和第二活动块23内依次穿设有同一个第一双向螺杆24，第一双向螺杆24的左、右两部分具有相反螺纹，并分别与第一活动块22和第二活动块23构成螺纹配合，通过转动第一双向螺杆24来驱动第一活动块22和第二活动块23进行相互靠近或远离的动作，第一活动块22和第二活动块23上端均依次开设有至少两个活动孔25，且分别在第一活动块22及第二活动块23上的其中两个活动孔25内固定设置有夹持臂26，由此通过四个夹持臂26来夹持固定测试瓶的瓶身；底盘21侧壁对应第一双向螺杆24的左、右两部分均设置有第一轴承支座27，两个第一轴承支座27均内置有轴承，第一双向螺杆24的一端设置有方便手部施力的第一手轮28。根据上述结构，用户可通过转动第一手轮28带带动第一活动块22和第二活动块23相互靠近或相互远离，操作简单方便；同时，可根据测试瓶的瓶盖形状来调整夹持臂26的位置，各夹持臂26插入至任一活动孔25，由此通过四个夹持臂26实现对测试瓶瓶盖的固定；夹持臂26与活动孔25之间通过阻尼固定。

立柱壳体3上端的一侧固定设置有驱动壳体4，扭矩夹具包括设置在驱动壳体4下端的旋转圆盘51，驱动壳体4内设置有驱动旋转圆盘51进行转动的步进电机41，步进电机41同样与检测电路相连，旋转圆盘51下端对称设置有第一夹紧块52和第二夹紧块53，在第一夹紧块52和第二夹紧块53内依次穿设有同一个第二双向螺杆57，第二双向螺杆57的左、右两部分具有相反螺纹，并分别与第一夹紧块52和第二夹紧块53构成螺纹配合，通过转动第二双向螺杆57来驱动第一夹紧块52和第二夹紧块53进行相互靠近或远离的动作，第一夹紧块52和第二夹紧块53下端均依次开设有至少两个锁紧孔（锁紧孔在图中未标出，其结构与固定夹具上的活动孔25结构相一致），且分别在第一夹紧块52及第二夹紧块53上的其中两个锁紧孔内固定设置有锁紧臂54，由此通过四个锁紧臂54来夹持固定测试瓶的瓶盖；旋转圆盘51侧壁对应第二双向螺杆57的左、右两部分均设置有第二轴承支座56，两个第二轴承支座56均内置有轴承，第二双向螺杆57的一端设置有方便手部施力的第二手轮55。

升降装置包括有拉伸杆71，拉伸杆71纵向穿过驱动壳体4且该拉伸杆71伸出驱动壳体4下端的端部与旋转圆盘51固定连接，驱动壳体4上端固定设置有锁定座73，拉伸杆71的上端穿出锁定座73，拉伸杆71沿轴向开设有一段锁定凸沿72，锁定座73内固定设置有可旋进锁定座73并抵在锁定凸沿72上构成拉伸杆71限位的锁定轴74；锁定轴74与锁定座73通过螺纹配合，且锁定轴74的前端会抵在拉伸杆71的锁定凸沿72上，通过摩擦力实现拉伸杆71的固定。

本实用新型的检测过程为：利用第一活动块22和第二活动块23上的四个夹持臂26来夹持固定测试瓶的瓶身，拉伸杆71带动旋转圆盘51下降，使旋转圆盘51上的四个锁紧臂54来夹持固定测试瓶的瓶盖，步进电机41带动旋转圆盘51转动，从而扭动测试瓶的瓶盖，由于测试瓶的瓶身被固定夹具固定，所以当瓶盖产生的扭矩力大于摩擦力，瓶盖与瓶身就会产生相对位移，而此时的扭矩就是瓶盖的扭开力，瓶身受到的扭矩会等值传送到扭矩传感器61上，实现测试瓶盖扭矩的目的。

另外，立柱壳体3内沿横向固定设置有加强筋31，加强筋31通过直角接头32固定安装在立柱壳体3的两侧内壁之间。在本实施例中，加强筋31采用铝型材加强筋31，直角接头32采用铝型材直角接头32，且通过螺栓固定在立柱壳体3内壁。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。