寿命测试装置和系统的制作方法

1.本发明涉及电动工具开关技术领域，尤其是涉及一种寿命测试装置和系统。


背景技术：

2.现有的电动工具开关产品的寿命测试装置功能单一，仅能进行传统的寿命测试，如果想要在寿命测试的基础上进行防水防尘测试，则需要等寿命测试完成后拆机再利用其他测试装置评估产品的防水防尘性能。
3.此外，传统的防水防尘测试需要两种设备分别来完成，也无法在防水防尘的测试过程中实时检测产品的功能。因此，目前市面上尚未有能做到在寿命测试的过程中实时评估电动工具开关产品的防水防尘性能的装置。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种寿命测试装置和系统，以在寿命测试的过程中实时评估电动工具开关的防水防尘性能，测试模式灵活多用，测试方式更贴合产品实际工况。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种寿命测试装置，寿命测试装置包括：控制模块、开关驱动模块、喷水模块和落尘模块，开关驱动模块、喷水模块和落尘模块均与控制模块连接；开关驱动模块内设置有槽型光电开关和至少一个待测试的开关；喷水模块用于向待测试的开关喷水；落尘模块用于将粉尘抖落至待测试的开关；开关驱动模块用于驱动待测试的开关动作；控制模块用于采集待测试的开关输出的开关信号和槽型光电开关输出的基准通断信号，并基于开关信号和基准通断信号确定待测试的开关是否为正常输出状态。
6.在本技术可选的实施例中，上述开关驱动模块包括：第一伺服电机和转轴，转轴上设置有多个偏心轮和多个开关测试位，其中，偏心轮和开关测试位一一对应；第一伺服电机用于驱动转轴转动，转轴上的偏心轮偏心旋转，开关测试位动作。
7.在本技术可选的实施例中，上述喷水模块包括：加压水泵和万向喷头，万向喷头的方向朝向待测试的开关；喷水模块中的水通过加压水泵加压后，通过万向喷头向待测试的开关喷水。
8.在本技术可选的实施例中，上述落尘模块包括：粉尘料斗、第二伺服电机、螺旋杆和料槽；料槽的落料口设置于偏心轮的上方；粉尘料斗中的粉尘通过料槽的入料口落入螺旋杆与料槽的空隙中；第二伺服电机用于驱动螺旋杆旋转，将粉尘输送至料槽的落料口，粉尘从料槽的落料口抖落至偏心轮，粉尘随偏心轮的旋转抖落至待测试的开关。
9.在本技术可选的实施例中，上述料槽的下方设置有排泄回收口，排泄回收口用于回收螺旋杆内的剩余粉尘。
10.在本技术可选的实施例中，上述寿命测试装置还包括：工控触摸屏，工控触摸屏与控制模块连接；工控触摸屏用于响应用户的参数设置操作，确定寿命测试装置的参数；其中，参数至少包括以下之一：喷水次数、喷水时间、喷水间隔、落尘次数、落尘时间、落尘间
隔、落尘量。
11.第二方面，本发明实施例还提供一种寿命测试系统，种寿命测试系统包括：上位机和上述的寿命测试装置；上位机和寿命测试装置连接；上位机用于响应用户的参数设置操作，确定寿命测试装置的参数。
12.在本技术可选的实施例中，上述寿命测试装置的控制模块还用于将开关信号和基准通断信号发送至上位机；上位机还用于基于开关信号和基准通断信号绘制待测试的开关的测试图表。
13.在本技术可选的实施例中，上述寿命测试系统还包括：示波器；示波器与上位机连接；上位机还用于基于开关信号和基准通断信号确定待测试的开关的波形信号，并将波形信号发送至示波器；上位机还用于基于示波器发送的波形信号判定待测试的开关是否为正常输出状态；示波器用于显示波形信号。
14.在本技术可选的实施例中，上述寿命测试系统还包括：服务器；服务器与上位机连接；上位机还用于将开关信号、基准通断信号和测试图表发送至服务器；服务器用于保存开关信号、基准通断信号和测试图表。
15.本发明实施例带来了以下有益效果：
16.本发明实施例提供的一种寿命测试装置和系统，喷水模块向待测试的开关喷水；落尘模块将粉尘抖落至待测试的开关；开关驱动模块驱动待测试的开关动作；控制模块采集待测试的开关输出的开关信号和槽型光电开关输出的基准通断信号，并基于开关信号和基准通断信号确定待测试的开关是否为正常输出状态。该方式中，可以在寿命测试的过程中实时评估电动工具开关的防水防尘性能，测试模式灵活多用，测试方式更贴合产品实际工况。
17.本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
18.为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明实施例提供的一种寿命测试装置的结构示意图；
21.图2为本发明实施例提供的一种开关驱动模块的示意图；
22.图3为本发明实施例提供的一种喷水模块的示意图；
23.图4为本发明实施例提供的一种落尘模块的示意图；
24.图5为本发明实施例提供的一种寿命测试系统的结构示意图；
25.图6为本发明实施例提供的一种寿命测试系统的示意图。
具体实施方式
26.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
27.目前，现有的电动工具开关产品的寿命测试装置功能单一，仅能进行传统的寿命测试，如果想要在寿命测试的基础上进行防水防尘测试，则需要等寿命测试完成后拆机再利用其他测试装置评估产品的防水防尘性能。此外，传统的防水防尘测试需要两种设备分别来完成，也无法在防水防尘的测试过程中实时检测产品的功能。因此，目前市面上尚未有能做到在寿命测试的过程中实时评估电动工具开关产品的防水防尘性能的装置。
28.基于此，本发明实施例提供的一种寿命测试装置和系统，具体提供了一种应用于电动工具开关领域的防水防尘寿命测试机，可以适用于电动工具开关产品防水防尘寿命可靠性测试的领域，可以结合喷水、落尘和寿命测试装置于一体，喷水或落尘次数、时间及喷水量与落尘量可任意设置。可进行单一防水或防尘测试，也可两者同时测试，并且能自动检测测试全程数据，自动判断结果。
29.为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种寿命测试装置进行详细介绍。
30.实施例一：
31.本发明实施例提供一种寿命测试装置，参见图1所示的一种寿命测试装置的结构示意图，该寿命测试装置包括：控制模块、开关驱动模块、喷水模块和落尘模块，开关驱动模块、喷水模块和落尘模块均与控制模块连接；开关驱动模块内设置有槽型光电开关和至少一个待测试的开关；
32.喷水模块用于向待测试的开关喷水；落尘模块用于将粉尘抖落至待测试的开关；开关驱动模块用于驱动待测试的开关动作；控制模块用于采集待测试的开关输出的开关信号和槽型光电开关输出的基准通断信号，并基于开关信号和基准通断信号确定待测试的开关是否为正常输出状态。
33.本实施例的寿命测试装置的机构部分包括底座、水槽、开关驱动装置、喷水模块和落尘模块；电气控制部分由上位机、下位机(可编程逻辑控制器、工控触摸屏等)和控制元件(伺服电机等)组成。
34.其中，喷水模块中的清水或配制的盐水经加压水泵加压到各开关对应的万向喷头喷向待测试的开关，喷头方向可自由调整，喷水大小和喷水次数与间隔时长也可任意设置。
35.落尘模块由粉尘料斗、第二伺服电机、螺旋杆等组成，第二伺服电机驱动螺旋杆旋转，将从粉尘料斗落入螺旋杆的粉尘输送至偏心轮上方的落尘口，粉尘落在偏心轮上，经偏心轮旋转落至开关上。落尘量可由第二伺服电机旋转速度大小调整，落尘时长和间隔时长可任意设置。
36.因此，本实施例的寿命测试装置可以结合喷水、落尘及寿命测试装置于一体，喷水或落尘次数、时间及喷水量与落尘量可任意设置，并且能自动检测测试全程数据的防水防尘寿命测试机，满足多样化的测试需求。
37.本发明实施例提供的一种寿命测试装置，喷水模块向待测试的开关喷水；落尘模
块将粉尘抖落至待测试的开关；开关驱动模块驱动待测试的开关动作；控制模块采集待测试的开关输出的开关信号和槽型光电开关输出的基准通断信号，并基于开关信号和基准通断信号确定待测试的开关是否为正常输出状态。该方式中，可以在寿命测试的过程中实时评估电动工具开关的防水防尘性能，测试模式灵活多用，测试方式更贴合产品实际工况。
38.实施例二：
39.本发明实施例提供另一种寿命测试装置，该寿命测试装置的开关驱动模块包括：第一伺服电机和转轴，转轴上设置有多个偏心轮和多个开关测试位，其中，偏心轮和开关测试位一一对应；第一伺服电机用于驱动转轴转动，转轴上的偏心轮偏心旋转，开关测试位动作。
40.参见图2所示的一种开关驱动模块的示意图，开关驱动模块由第一伺服电机驱动转轴，转轴上有六个偏心轮对应六个开关测试位，当第一伺服电机带动转轴旋转一圈，转轴上偏心轮偏心旋转，压动开关打开或关闭一个周期。
41.具体地，该寿命测试装置的喷水模块包括：加压水泵和万向喷头，万向喷头的方向朝向待测试的开关；喷水模块中的水通过加压水泵加压后，通过万向喷头向待测试的开关喷水。
42.参见图3所示的一种喷水模块的示意图，喷水模块中的清水或配制的盐水经3kg/cm2加压水泵加压，再经软管连六个三通分出六个出口，每个出口安装一个万向喷头对应一个开关测试位，喷头可万向自由调整，方便控制喷水方向，达到ipx56喷嘴在所有可能方向，向已正常安装的开关喷水的防水测试要求。喷水大小可由喷嘴螺母顺时针或逆时针旋转进行调节，喷水时长和喷水间隔时长可在上位机界面或下位机工控触摸屏上进行设置。
43.具体地，该寿命测试装置的落尘模块包括：粉尘料斗、第二伺服电机、螺旋杆和料槽；料槽的落料口设置于偏心轮的上方；粉尘料斗中的粉尘通过料槽的入料口落入螺旋杆与料槽的空隙中；第二伺服电机用于驱动螺旋杆旋转，将粉尘输送至料槽的落料口，粉尘从料槽的落料口抖落至偏心轮，粉尘随偏心轮的旋转抖落至待测试的开关。
44.参见图4所示的一种落尘模块的示意图，落尘模块由粉尘料斗、第二伺服电机、螺旋杆、六工位料槽等组成，首先粉尘料斗中的粉尘通过六工位料槽六个入料口落入螺旋杆与六工位料槽空隙中，第二伺服电机驱动螺旋杆旋转，将粉尘输送至六工位料槽的六个落料口，六工位料槽的六个落料口分别位于六个偏心轮正上方，粉尘落在偏心轮上后，经偏心轮旋转落至开关上。落尘量可由伺服电机2旋转速度快慢进行调整，落尘时长和落尘间隔时长可在上位机界面或下位机工控触摸屏上进行设置。
45.另外，料槽的下方设置有排泄回收口，排泄回收口用于回收螺旋杆内的剩余粉尘。如图4所示，在六工位料槽的两头下方设有剩余粉尘排泄回收口，用于回收螺旋杆内剩余粉尘，既可避免因剩余粉尘过多而将螺旋杆卡死，又可提高粉尘的利用率。
46.其中，防尘测试使用的粉尘为a2精细试验粉尘，a2精细粉尘尺寸介于0～80微米，其属性符合iso12103-1的标准要求。
47.此外，本实施例的命测试装置还包括：工控触摸屏，工控触摸屏与控制模块连接；工控触摸屏用于响应用户的参数设置操作，确定寿命测试装置的参数；其中，参数至少包括以下之一：喷水次数、喷水时间、喷水间隔、落尘次数、落尘时间、落尘间隔、落尘量。
48.控制模块可以通过rs232串口与工控触摸屏连接，交互界面数据。用户可以通过工
控触摸屏输入寿命测试装置的参数，开关驱动模块、喷水模块和落尘模块可以根据用户输入的参数进行操作。
49.本实施例提供的寿命测试装置，不仅能进行单一防水或防尘测试，还可两者同时进行测试，喷水或落尘次数、时间及喷水量，落尘量可任意设置，测试模式灵活多用。
50.在寿命测试过程中，本实施例可以同时兼具防水防尘测试，能实时评估寿命测试过程中产品的防水防尘性能，这种测试方式更贴合产品实际工况。
51.本实施例中的粉尘模块采用螺旋杆输送方式，可以使粉尘均匀落料。本实施例中的喷水模块采用万向喷头，能达到ipx56要求喷嘴在所有可能的方向均向已正常安装的开关喷水的测试要求。本实施例中的防尘测试使用的a2精细粉尘其属性满足iso12103-1的标准要求，测试更加标准化。
52.实施例三：
53.本发明实施例提供一种寿命测试系统，参见图5所示的一种寿命测试系统的结构示意图，该寿命测试装置包括：上位机和寿命测试装置；上位机和寿命测试装置连接；上位机用于响应用户的参数设置操作，确定寿命测试装置的参数。
54.用户除了通过工控触摸屏输入参数之外，还可以通过上位机输入参数。上位机可以通过usb转rs232接口与寿命测试系统的控制模块交互通信。自编程序设定喷水和落尘及寿命测试周期等参数，传送给寿命测试系统的控制模块执行，并获取测试数据，形成可视化曲线图表，上传服务器。
55.实施例四：
56.本发明实施例提供一种寿命测试系统，参见图6所示的一种寿命测试系统的示意图，寿命测试装置的控制模块还用于将开关信号和基准通断信号发送至上位机；上位机还用于基于开关信号和基准通断信号绘制待测试的开关的测试图表。
57.上下位机都可设置喷水和落尘及寿命测试各参数，上位机通过usb转rs232串口写入下位机的控制模块中，控制模块通过程序和设定的参数，控制第二伺服电机和加压水泵按程序进行喷水和落尘；控制第一伺服电机带动转轴旋转，进而驱动偏心轮周期性按压开关，控制模块基于通过信号处理模块采集测试产品的开关信号的同时，采集安装在转轴旋转装置上的作为基准通断信号的槽型光电开关的信号，来判断开关的输出是否正常，一旦测试异常则立即停止测试，且发出报警声音提示工作人员及时查看测试现场，并上传给上位机。
58.上位机接收控制模块上传的数据后，根据设定阈值，判定待测试的开关是否为正常输出状态，待测试的开关异常时发送停止指令，则立即停止测试。且在控制界面形成相关测试曲线，并上传服务器，实现云端共享。
59.如图6所示，该寿命测试装置还包括：示波器；示波器与上位机连接；上位机还用于基于开关信号和基准通断信号确定待测试的开关的波形信号，并将波形信号发送至示波器；上位机还用于基于示波器发送的波形信号判定待测试的开关是否为正常输出状态；示波器用于显示波形信号。
60.本实施例中的寿命测试系统可以整合示波器，示波器可以实时采集开关的波形，利用自编程序进行分析，甄别产品异常。本实施例中的整合示波器实时监测产品的输出信号及记录全程数据，产品功能检测更方便快捷。
61.其中，上位机可以根据示波器的波形信号确定待测试的开关是否正常，例如：可以根据波形信号的波形、上限或下限确定待测试的开关是否正常。
62.如图6所示，该寿命测试装置还包括：服务器；服务器与上位机连接；上位机还用于将开关信号、基准通断信号和测试图表发送至服务器；服务器用于保存开关信号、基准通断信号和测试图表。服务器可以保存基准通断信号和测试图表，以供后续查看。
63.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的智能寿命测试系统的具体工作过程，可以参考前述智能寿命测试装置的实施例中的对应过程，在此不再赘述。
64.另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
65.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
66.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。