一种数据线素质综合测试装置的制作方法

1.本发明涉及电子产品性能测试领域，具体涉及数据线性能测试领域，特别涉及一种数据线素质综合测试装置。


背景技术：

2.随着电子行业日新月异的发展，数据线已经成为了我们生活中不可或缺的部分，数据线的设计时，需要制作样品进行性能测试，数据线生产好后，需要进行抽检测试性能。
3.数据线的性能测试，需要对数据线的各方面性能进行测试，例如数据传输性能、接头与线连接处的强度、数据线整体的强度、数据线的最大使用次数、数据线的使用寿命等等。
4.现有的数据线测试设备，只能单独对数据线的某一项性能进行测试，需要多组测试设备配合才能一一完成数据线各项性能的测试，一方面，导致测试进程缓慢，一方面，需要不停转移数据线，影响测试精确度，一方面，很难在至少两个测试因素的情况下，测试数据线的性能。


技术实现要素：

5.为解决上述背景中提到的问题，本发明提供了一种数据线素质综合测试装置。
6.为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。
7.一种数据线素质综合测试装置，其包括罩壳与测试系统，测试系统设置在罩壳内，测试系统包括测试装置与拉伸机构，测试装置用于对数据线的数据传输性能、接头使用寿命以及接头与线之间连接处的强度进行单独测试或组合测试，拉伸机构用于对数据线的强度进行测试；罩壳的侧面开设有风口，罩壳内还设置有蒸发器、风机组以及制冷器，蒸发器用于改变罩壳内的酸碱度与湿度，风机组设置有两组，一组风机组内部设置有加热器，另一组风机组与制冷器连接，两组风机组配合用于改变罩壳内的温度。
8.进一步的，拉伸机构包括拉伸支架，拉伸支架上水平安装有丝杆a，丝杆a的输入端动力连接有电机a；拉伸支架上滑动设置有引导方向平行于丝杆a轴向的滑座，滑座的底部设置有安装槽，安装槽内设置有测力计，测力计的测试端与安装槽的槽壁抵触，测力计的外壳与丝杆a螺纹连接，测力计与安装槽之间构成引导方向平行于丝杆a轴向的滑动导向配合。
9.进一步的，拉伸支架的一端竖直活动安装有定滑轮，定滑轮的轴芯线位于丝杆a所在的竖直平面内；滑座的两端分别安装有动滑轮，两组动滑轮关于丝杆a呈对称布置。
10.进一步的，测试装置包括测试机构，测试机构设置有两组且两组测试机构之间距离的中心线与丝杆a位于同一竖直面内；测试机构包括夹持构件与连接构件，夹持构件用于夹持数据线，连接构件上设置
有与数据线接头对应的插座，插座用于与数据线接头插接，测试数据线的数据传输性能，连接构件与夹持构件配合用于对数据线接头与线之间连接处的强度进行测试。
11.进一步的，夹持构件包括固定架，固定架上沿丝杆a的轴向滑动设置有活动架，固定架上还安装有与丝杆a平行的丝杆b，丝杆b与活动架螺纹连接，丝杆b的输入端通过带传动动力连接有电机b；活动架上设置有夹持组件。
12.进一步的，夹持组件包括竖直活动安装在活动架上的转套，转套的顶部设置有夹持架；夹持架上沿水平方向a滑动安装有夹爪，夹爪沿水平方向a设置有两组且两组夹爪之间的区域为夹持区，水平方向a垂直于丝杆b的轴向；活动架上安装有电机d，电机d的输出端竖直朝上并设置有丝杆c，丝杆c的外部螺纹设置有连接杆，连接杆与夹持架构成竖直方向上的滑动导向配合；连接杆与夹爪之间设置有连动杆，连动杆的一端与连接杆的顶部铰接、另一端与夹爪的底部铰接，连动杆对应设置有两组且两组连动杆之间的距离沿竖直方向由下至上递增；活动架上还安装有电机c，电机c的输出端通过带传动与转套动力连接。
13.进一步的，连接构件包括与固定架连接的顶架，顶架的顶部设置有安装架；安装架上设置有引导方向平行于水平方向a的滑轨与限位区，滑轨上滑动连接有安装座；限位区的上下两孔壁均设置有呈弧槽结构的旋转槽，旋转槽的轴芯线与夹持区的中心线重合；安装架上设置有电机e，电机e的输出端设置有齿轮，安装座上设置有延伸方向平行于水平方向a的齿条，齿条与齿轮啮合；插座安装在安装座上。
14.进一步的，插座包括轴向平行于丝杆a轴向的主体，主体转动安装在安装座上，主体的一端设置有接口且接口位于安装座朝向拉伸机构的一侧，主体的另一端穿过限位区并与计算机连接；主体位于限位区内的部分的外表面由弧面与平面组成，弧面设置有四组且插座移动至旋转槽所在位置处时，弧面与旋转槽同轴布置，平面设置在相邻两组弧面之间且平面对应设置有四组，平面用于在插座位于限位区除旋转槽以外的位置时，限制插座旋转；主体位于安装座背离拉伸机构一侧的端部设置有凹槽；插座沿水平方向a阵列设置有多组。
15.进一步的，安装架的底部设置有引导方向平行于丝杆a轴向的导轨；安装架上还安装有旋转组件，旋转组件位于插座背离拉伸机构的一侧；旋转组件包括安装在安装架上的丝杆d，丝杆d的轴向平行于丝杆a的轴向，丝杆d的输入端通过带传动动力连接有电机f；丝杆d的外部螺纹安装有连接座，连接座与导轨滑动连接。
16.进一步的，连接座上转动安装有与旋转槽同轴布置的旋转轴，旋转轴内同轴开设有传递孔；
传递孔内同轴设置有传递轴，传递轴与安装架转动连接，传递轴的输入端通过带传动动力连接有电机g；传递轴与旋转轴之间通过连动件构成动力连接，并且当旋转轴沿轴向发生位移时，传递轴通过连动件持续向旋转轴输出动力；旋转轴朝向插座的端部同轴设置有呈半弧板形状的旋转板，旋转板的内壁设置有与凹槽匹配的凸柱。
17.本发明与现有技术相比，有益效果在于：本方案中，通过一台测试设备即可完成数据线的综合性能测试；一：数据线的传输性能或充电性能；二：数据线接头的最大插拔使用次数；三：数据线接头与线之间连接处的扭转强度；四：数据线接头与线之间连接处的弯折强度；五：数据线的抗拉强度；六：数据线在不同酸碱度、温度以及湿度的环境中的性能测试；上述六种性能的测试，可单独进行，对数据线的某一项性能进行测试，也可以组合进行，例如，一与二同时进行，测试数据线在不同插拔使用次数下，数据传输性能或充电性能的变化；一或二或三或四或五与六同时进行，测试数据线在不同环境中的各项使用性能；四与五同时进行，测试数据线的接头与线之间连接处的表皮在多大拉力下出现破损；夹持组件夹持数据线的线，同时进行一、三以及四，测试数据线在接头与线连接处出现弯折、扭转时，数据线的数据传输性能等等，本方案可根据实际测试情况，灵活组合，完成对数据线性能的全面检测；简而言之，本方案中，能够完成数据线的单一性能测试，也能够完成数据线的组合性能测试，能够完成数据线在单一环境中的测试，也能够完成数据线在组合环境中的测试。
附图说明
18.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的内部结构示意图；图3为拉伸机构的结构示意图；图4为滑座与测力计的结构示意图；图5为测试装置的结构示意图；图6为测试机构的结构示意图；图7为夹持构件的结构示意图；图8为夹持组件的结构示意图；图9为夹持组件的分解图；图10为夹持组件的局部爆炸图；图11为连接构件的结构示意图；图12为插座与安装架的分解图；图13为插座与限位区的配合示意图；图14为旋转组件与插座的配合示意图；图15为旋转组件的结构示意图；图16为传递轴与旋转轴的分解图。
19.附图中的标号为：
100、罩壳；101、风口；102、壳盖；103、控制面板；200、拉伸机构；201、拉伸支架；202、丝杆a；203、电机a；204、滑座；205、测力计；206、定滑轮；207、动滑轮；300、测试装置；310、夹持构件；311、固定架；312、活动架；313、丝杆b；314、电机b；315、转套；316、电机c；317、夹持架；318、电机d；319、丝杆c；320、连接构件；321、顶架；322、安装架；323、滑轨；324、限位区；325、旋转槽；326、安装座；327、电机e；328、齿轮；329、齿条；330、连接杆；331、夹爪；332、连动杆；340、插座；341、弧面；342、平面；343、凹槽；350、导轨；360、旋转组件；361、电机f；362、电机g；363、丝杆d；364、连接座；365、传递轴；366、旋转轴；367、旋转板；368、凸柱；400、蒸发器；500、风机组；600、制冷器。
具体实施方式
20.为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
21.如图1-图16所示，一种数据线素质综合测试装置，其包括罩壳100与测试系统，罩壳100的侧面开设有风口101，罩壳100的开口端匹配安装有壳盖102，测试系统设置在罩壳100内，罩壳100的设置，使测试系统处于一个良好的测试环境中，测试过程中所添加的、用于模拟不同测试环境的因素不受外界影响，测试结果更加精确。
22.测试系统包括测试装置300与拉伸机构200，测试装置300用于对数据线的数据传输性能、接头使用寿命以及接头与线之间连接处的强度进行单独测试或组合测试，单独测试指的是单一性能的测试，组合测试指的是两种或两种以上性能同时测试，拉伸机构200用于对数据线的强度进行测试。
23.罩壳100内还设置有蒸发器400与风机组500。
24.蒸发器400通过改变内部储存液体的酸碱度，进而向罩壳100内提供对应酸碱度的湿气，改变罩壳100内的酸碱度与湿度。
25.风机组500设置有两组，一组内部设置有加热器，另一组与制冷器600连接，两组风机组500配合向罩壳100内提供不同温度的空气，改变罩壳100内的温度，例如，加热器运行，制冷器600不运行，提高罩壳100内的温度且提高的幅度可控，加热器不运行，制冷器600运行，降低罩壳100内的温度且降低的幅度可控。
26.蒸发器400与风机组500的配合，使罩壳100处于酸碱度、湿度以及温度的单一环境或组合环境，测试数据线在不同环境中的抗腐蚀性能或抗风化性能等，以得出数据线在不同环境中的使用寿命，单一环境是指只改变罩壳100内的酸碱度、湿度以及温度中的一种，组合环境是指改变罩壳100内的酸碱度、湿度以及温度中的至少两种。
27.蒸发器400、风机组500、加热器以及制冷器600均为现有技术可实现，不作赘述。
28.如图3所示，拉伸机构200包括拉伸支架201，拉伸支架201上水平安装有丝杆a202，
丝杆a202的输入端动力连接有电机a203。
29.拉伸支架201上滑动设置有引导方向平行于丝杆a202轴向的滑座204。
30.如图4所示，滑座204的底部设置有安装槽，安装槽内设置有测力计205，测力计205的测试端与安装槽的槽壁抵触，测力计205的外壳与丝杆a202螺纹连接，测力计205与安装槽之间构成引导方向平行于丝杆a202轴向的滑动导向配合。
31.如图3所示，拉伸支架201的一端竖直活动安装有定滑轮206，定滑轮206的轴芯线位于丝杆a202所在的竖直平面内。
32.滑座204的两端分别安装有动滑轮207，两组动滑轮207关于丝杆a202呈对称布置。
33.电机a203运行驱使丝杆a202转动，进而驱使测力计205沿丝杆a202轴向发生移动，测力计205移动通过测试端抵压安装槽槽壁，进而牵引滑座204同步移动，数据线如图2与图3所示，被测试装置300夹持并绕在拉伸机构200上时，阻碍滑座204发生移动，此时，测力计205上显示滑座204对测试端的反作用力，反作用力即为拉伸机构200施加给数据线的拉力，以此测试数据线的抗拉强度，测试结果在控制面板103上显示。
34.如图2、图5及图6所示，测试装置300包括测试机构，测试机构设置有两组且两组测试机构之间距离的中心线与丝杆a202位于同一竖直面内。
35.测试机构包括夹持构件310与连接构件320，夹持构件310用于夹持数据线，连接构件320上设置有与数据线接头对应的插座340，用于与数据线接头插接，测试数据线的数据传输性能，另外，连接构件320与夹持构件310配合还能够对数据线的接头与线之间连接处的强度进行性能测试，该强度测试包括弯折强度与扭转强度。
36.如图7-图10所示，夹持构件310包括固定架311，固定架311上设置有活动架312且固定架311与活动架312构成引导方向平行于丝杆a202轴向的滑动导向配合，固定架311上还安装有丝杆b313，丝杆b313与丝杆a202平行，丝杆b313与活动架312螺纹连接，丝杆b313的输入端通过带传动动力连接有电机b314；电机b314运行驱使丝杆b313转动，进而驱使活动架312沿丝杆b313的轴向发生移动。
37.活动架312上设置有夹持组件，具体的，夹持组件包括竖直活动安装在活动架312上的转套315，转套315的顶部设置有夹持架317。
38.夹持架317上沿水平方向a滑动安装有夹爪331，夹爪331沿水平方向a设置有两组，水平方向a垂直于丝杆b313的轴向。
39.活动架312上竖直安装有电机d318，电机d318的输出端竖直朝上并同轴设置有丝杆c319，丝杆c319的外部螺纹设置有连接杆330，连接杆330与夹持架317构成竖直方向上的滑动导向配合。
40.连接杆330与夹爪331之间设置有连动杆332，连动杆332的一端与连接杆330的顶部铰接、另一端与夹爪331的底部铰接，两处铰接处形成的铰接轴均平行于丝杆a202的轴向，连动杆332对应设置有两组且两组连动杆332之间的距离沿竖直方向由下至上递增。
41.活动架312上还竖直安装有电机c316，电机c316的输出端通过带传动与转套315动力连接。
42.两组夹爪331构成了夹持区，电机d318运行驱使丝杆c319转动，进而驱使连接杆330沿竖直方向发生移动，其中，连接杆330下移通过两组连动杆332拉动两组夹爪331做相互靠近的移动，进而将放置在夹持区内的数据线夹持住，连接杆330上移通过两组连动杆
332拉动两组夹爪331做相互远离的移动，进而松开对数据线的夹持。
43.将数据线的两个接头分别放置在两组测试机构的夹持区内，并通过夹爪331夹持数据线的接头，数据线的线依次绕过动滑轮207与定滑轮206，如图2与图3所示；电机a203运行使数据线绷直，但不会对数据线施加较大的拉力，拉力的数值可在控制面板103上查看；电机c316运行驱使转套315转动，进而驱使夹持组件与数据线的接头同步转动，转套315正转预设角度后反转预设角度，如此往复，测试数据线接头与线之间连接处的弯折强度。
44.如图6及图11-图16所示，连接构件320包括与固定架311连接的顶架321，顶架321的顶部设置有安装架322，插座340安装在安装架322朝向拉伸机构200的一侧。
45.如图11-图13所示，安装架322上设置有引导方向平行于水平方向a的滑轨323与限位区324，滑轨323上滑动连接有安装座326。
46.限位区324的上下两孔壁设置有旋转槽325，旋转槽325呈弧槽结构，两组旋转槽325同轴布置，旋转槽325的轴芯线与夹持区的中心线重合。
47.安装架322上设置有电机e327，电机e327的输出端设置有齿轮328，安装座326上设置有延伸方向平行于水平方向a的齿条329，齿条329与齿轮328啮合；电机e327运行通过齿轮328驱使齿条329与安装座326沿水平方向a发生移动。
48.如图12与图13所示，插座340安装在安装座326上。
49.具体的，插座340包括轴向平行于丝杆a202轴向的主体，主体转动安装在安装座326上，主体的一端设置有接口且接口位于安装座326朝向拉伸机构200的一侧，主体的另一端穿过限位区324并与计算机连接。
50.如图13所示，主体位于限位区324内的部分的外表面由弧面341与平面342组成，弧面341设置有四组，四组弧面341同轴布置并且当插座340移动至旋转槽325所在位置处时，弧面341与旋转槽325同轴布置，平面342设置在相邻两组弧面341之间且平面342对应设置有四组，四组平面342配合，在插座340位于限位区324除旋转槽325以外的位置时，限制插座340旋转。
51.主体位于安装座326背离拉伸机构200一侧的端部设置有凹槽343，凹槽343沿主体的圆周方向设置有多组。
52.插座340沿水平方向a阵列设置有多组且每组插座340的接口型号各不相同，对应不同类型的数据线。
53.电机e327运行通过齿轮328与齿条329的配合驱使安装座326与插座340沿水平方向a发生移动，使与待测试数据线型号相匹配的插座340移动至旋转槽325的所在位置处；将数据线的两个插头分别插入两组测试机构中的插座340接口内，同时，夹持构件310对数据线的接头进行夹持，数据线的线绕在动滑轮207与定滑轮206之间并呈绷直状态；计算机通电对数据线的数据传输性能进行测试，另外，还能够对数据线的充电性能进行测试。
54.电机b314运行驱使丝杆b313不断正转反转，进而驱使活动架312沿丝杆b313的轴向发生往复移动，活动架312移动牵引夹持组件与数据线接头同步移动，进而实现来回插拔数据线的接头，对数据线插拔时产生的磨损进行测试，即测试数据线接头的最大插拔使用
次数，另外，为了使数据线接头插拔使用次数测试过程中，数据线保持绷直，不从动滑轮207与定滑轮206上脱落，电机a203跟随电机b314同步运行，驱使动滑轮207与定滑轮206跟随活动架312同步移动。
55.如图12及图14-图16所示，安装架322上还安装有旋转组件360，旋转组件360用于驱使位于旋转槽325所在位置处的插座340旋转，进而对数据线接头与线之间连接处进行扭转强度测试。
56.具体的，如图12所示，安装架322的底部设置有引导方向平行于丝杆a202轴向的导轨350。
57.如图14-图16所示，旋转组件360位于插座340背离拉伸机构200的一侧。
58.旋转组件360包括安装在安装架322上的丝杆d363，丝杆d363的轴向平行于丝杆a202的轴向，丝杆d363的输入端通过带传动动力连接有电机f361。
59.丝杆d363的外部螺纹安装有连接座364，连接座364同时还与导轨350滑动连接，通过电机f361驱使丝杆d363转动，进而驱使连接座364沿导轨350的引导方向发生移动。
60.连接座364上转动安装有旋转轴366，旋转轴366的内部同轴开设有贯穿其轴长的传递孔，旋转轴366与旋转槽325同轴布置。
61.传递孔内同轴设置有传递轴365，传递轴365与安装架322转动连接，传递轴365的输入端通过带传动动力连接有电机g362。
62.传递轴365与旋转轴366之间通过连动件构成动力连接，并且当旋转轴366沿轴向发生位移时，传递轴365通过连动件持续向旋转轴366输出动力，具体的，连动件包括设置在传递孔上的内花键、设置在传递轴365上的外花键。
63.旋转轴366朝向插座340的端部同轴设置有呈半弧板形状的旋转板367，旋转板367的内壁设置有与凹槽343匹配的凸柱368。
64.在数据线的接头插入对应匹配的插座340内后，电机f361驱使丝杆d363转动，进而驱使连接座364沿导轨350的引导方向做靠近插座340的移动，进而使凸柱368插入至凹槽343内，与此同时，夹持组件松开对数据线接头的夹持，数据线保持绷直状态；接着，电机g362运行驱使传递轴365转动，传递轴365转动通过连动件驱使旋转轴366与旋转板367同步转动，进而通过凹槽343与凸柱368的配合驱使插座340与数据线的接头同步转动，其中，传递轴365正转预设角度后，反转预设角度，如此重复，实现对数据线接头与线之间连接处的扭转强度测试。
65.本发明的工作原理：一：电机e327运行通过齿轮328与齿条329的配合驱使安装座326与插座340沿水平方向a发生移动，使与待测试数据线类型相匹配的插座340移动至旋转槽325所在位置处；将数据线的两个插头分别插入至两组测试机构中的对应插座340接口内，同时，夹持构件310对数据线的接头进行夹持，数据线的线绕在动滑轮207与定滑轮206之间并呈绷直状态；计算机通电对数据线的数据传输性能进行测试，另外，若数据线为充电线类型，则是对其进行充电性能测试。
66.二：电机b314运行驱使丝杆b313不断正转反转，进而驱使活动架312沿丝杆b313的轴向发生往复移动，活动架312移动牵引夹持组件与数据线接头同步移动，进而实现来回插
拔数据线的接头，对数据线插拔时产生的磨损进行测试，即测试数据线接头的最大插拔使用次数，测试过程中，电机a203跟随电机b314同步运行，驱使动滑轮207与定滑轮206跟随活动架312同步移动，使数据线保持绷直，不从动滑轮207与定滑轮206上脱落。
67.三：将数据线的接头插入对应匹配的插座340内后，电机f361驱使丝杆d363转动，进而驱使连接座364沿导轨350的引导方向做靠近插座340的移动，进而使凸柱368插入至凹槽343内，与此同时，夹持组件松开对数据线接头的夹持，数据线保持绷直状态；电机g362运行驱使传递轴365转动，传递轴365转动通过连动件驱使旋转轴366与旋转板367同步转动，进而通过凹槽343与凸柱368的配合驱使插座340与数据线的接头同步转动，其中，传递轴365正转预设角度后，反转预设角度，如此重复，实现对数据线接头与线之间连接处的扭转强度测试。
68.四：夹持组件夹持数据线的接头，数据线保持绷直状态；电机c316运行驱使转套315转动，进而驱使夹持组件与数据线的接头同步转动，转套315正转预设角度后反转预设角度，如此往复，测试数据线接头与线之间连接处的弯折强度。
69.五：夹持组件夹持数据线的接头；电机a203运行驱使丝杆a202转动，进而驱使测力计205沿丝杆a202轴向发生移动，测力计205移动通过测试端抵压安装槽槽壁，进而牵引滑座204同步移动，数据线如图2与图3所示，被测试装置300夹持并绕在拉伸机构200上时，阻碍滑座204发生移动，此时，测力计205上显示滑座204对测试端的反作用力，反作用力即为拉伸机构200施加给数据线的拉力，以此测试数据线的抗拉强度。
70.六：蒸发器400与风机组500的配合，改变罩壳100内酸碱度、湿度以及温度，测试数据线在不同环境中的使用情况、使用寿命、抗腐蚀性能或抗风化性能等等。
71.上述六种性能测试，可单独进行，对数据线的某一项性能进行测试，也可以组合进行，例如，一与二同时进行，测试数据线在不同插拔使用次数下的数据传输性能或充电性能的变化；一或二或三或四或五与六同时进行，测试数据线在不同环境中的各项使用性能；四与五同时进行，测试数据线的接头与线之间连接处的表皮在多大拉力下出现破损；夹持组件夹持数据线的线，同时进行一、三以及四，测试数据线在接头与线连接处出现弯折、扭转时，数据线的数据传输性能，等等，不在一一举例。
72.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。