专利名称：一种磁石玩具耐久性测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测试设备，具体涉及一种磁石玩具耐久性测试仪。
背景技术：
近年来,磁石在玩具中的应用越来越广泛，但同时，磁石玩具也存在着相当大的安全隐患。2006年11月美国消费产品安全委员会下令美国第二大玩具制造商美泰公司召回440万件“波利口袋”玩具，其原因就在于3名儿童因误食从“波利口袋”玩具掉落的小磁铁造成肠穿孔而被送往医院抢救。在2007年中美玩具安全研讨会上，美国消费品安全委员会(CPSC)的代表表示，从2005年夏天到2006年夏天，有至少11例儿童在玩耍玩具时误吞入 磁石导致肠穿孔的事故，造成不同程度的伤害和死亡。在欧盟2007年RAPEX年度总结报告里，特别指出磁石玩具的问题，披露在2007年的夏季，全球至少有1800万的磁石玩具需要回收，其中相当大的数量发生在欧盟国家里。在2008 - 2011年欧盟多次召回产生危险的磁石玩具。因此，欧美等国在2007年修订颁布了新的玩具安全标准，其中对危险磁石的定义、警告语标识及磁通量指数的测量方法都做出了详细的规定。在美国玩具安全标准F963-11中对磁石的测试要求在滥用测试前和后要进行耐久性测试。耐久性测试要求为对磁性零件或磁性配件进行1000个周期的使用。磁性部件应放在互相有磁弓I力的范围内，释放磁石，然后拉开磁石到互相无磁弓丨力的范围。每一次接触和分开为一个周期。该测试的目的是防止磁石从玩具中脱落，儿童误食后产生危险，该项目是磁石测试的必测项目。对于耐久性标准周期测试，玩具安全标准只提出测试要求，没有给出检测方法，更没有检测仪器。在目前的检测中只能采取手动的方式进行，但手动的检测方式却存在如下几个缺点1、耗时长，效率低，无法进行快速检测；2、测试周期数量多，人工计数易出现差错；3、手动测试过程易受干扰，无法保证测试的准确性。

实用新型内容为克服现有检测中存在的问题，本实用新型提出一种可以进行磁石玩具耐久性测试的试验装置，保证测试的高效和准确性。本实用新型采用如下技术方案实现一种磁石玩具耐久性测试仪，包含控制电路和动力装置的底座；设置在底座上的触控面板控制器；设置在底座上部的水平移动台，移动台上的推杆和紧固螺柱；设置在底座上的两条直线凹槽导轨，安放在凹槽导轨上的夹具基座，设置在夹具基座上的磁性部件夹具，连接基座和夹具的调节螺栓，连接基座和移动台的柔性绳，设置在移动台底部与柔性绳相连的拉力传感器；设置在底座上的固定装置，安放在固定装置上的夹具和镍圆盘；动力装置包括电机，和电机输出端相连的丝杆，联接电机和丝杆的联轴器，与丝杆相配合的滚珠螺母，且滚珠螺母置于移动台之中。进一步地，在夹具基座与凹槽间安装有滚动轮。[0009]进一步地，在丝杆右端与联轴器间装有限位传感器，所述限位传感器用于确定移动台的初始位置。进一步地，所述触控面板控制器主要由直流电源、PLC控制器、伺服驱动器、编码器、计数器、触摸屏组成，通过PLC控制器对磁石玩具耐久性测试仪整体运行进行控制。与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果本实用新型提出的磁石玩具耐久性测试仪可以实现不同玩具安全标准的测试要求，根据不同标准设定不同的周期次数、间隔时间，也可以根据玩具大小，磁力强弱设置不同的移动行程，还可将测试中所需的拉力实时记录下来，避免了测试时人为因素产生的误差，为玩具耐久性测试提供了依据。本实用新型提出的磁石玩具耐久性测试仪具有结构简单、实现成本低、操作简单、测试安全且准确性高的诸多优点。

·图I为本实用新型测试仪的正面视图；图2为本实用新型测试仪的侧面视图；图3为本实用新型测试仪的俯视图；图4为本实用新型测试仪动力装置部分的剖面图；图5为本实用新型测试仪控制系统原理图；图6为本实用新型测试仪实体外观效果图。
具体实施方式
以下通过实施例来描述本实用新型，应该指出的是，所列举的实施例不应理解为对实用新型的限制。结合图I、图2、图3、图5或图6所示，本实用新型提出的磁石玩具耐久性测试仪由控制部分、装夹部分和机械运动装置三个部分组成，具体来说包括底座I ;设置在底座上的触控面板控制器2 ;底座上部的水平移动台3 ;移动台3上的推杆4和紧固螺柱5 ;设置在底座上的两条直线凹槽导轨6 ;安放在凹槽导轨上的夹具基座7 ;夹具基座7与凹槽间安装滚动轮；磁性部件夹具8 ;连接基座7和夹具8的调节螺栓9 ;连接基座7和移动台3的柔性绳10 ;设置在移动台底部与柔性绳10相连的拉力传感器11 ;底座上的固定装置12 ;夹具13和镍圆盘14。控制部分主要通过PLC来实现对该机器的整体运行的控制，主要包括直流电源、PLC控制器、伺服驱动器、编码器、计数器、触摸屏等组成，由控制部分实现对耐久性测试仪整体运行的控制。装夹部分包括四夹钳的夹具8、夹具基座7、凹槽导轨6和调节螺栓9，负责固定玩具磁性部件。结合图4所示，动力装置包括电机15 ;和电机输出端相连的丝杆16 ;联接电机15和丝杆16的联轴器18 ;与丝杆16相配合的滚珠螺母17，且滚珠螺母17置于移动台3之中；限位传感器19。通过电机15的输出轴转动，经由联轴器18带动丝杆16转动，由滚珠螺母17将旋转运动转变为直线运动，带动移动台3左右运动。当移动台3运动到右端时，由限位传感器19来确定移动台的初始位置。测试前，对玩具进行评估，以确定玩具中最易脱落的磁体。使用夹具8将玩具固定在测试仪上，含磁体一端面对镍圆盘14 (因为镍质坚硬，具有磁性和良好的可塑性，又有好的耐腐蚀性，在空气中不被氧化，故采用镍圆盘作为吸附磁体)。由于玩具形状、大小尺寸的原因，在这一过程中，因尽量利用调节螺栓9和夹具13的四个夹钳进行上下左右的调节，选择合适的夹紧部位，使玩具上被测的磁体部分能够正对镍圆盘中间，保持同一高度和水平直线。调整固定好受测磁体后，即可开始耐久性测试。磁石玩具耐久性测试仪具体的测试过程由控制器2控制实现。通过控制器的触控面板可以输入参数控制电机15的转速，移动台3周期运动的起、止位置，移动台3在行程两端的停留时间以及测试所需的周期次数。通过移动台3底部的拉力传感器11还可实时监测测试过程中分离磁体所需的拉力大小，并将相关数据记录在存储器中，如果拉力为零，可自动停止测试程序。此外，控制器中还内置一个计数器，测试开始后可将测试次数和测试时间显示在屏幕上。处理器接收相关参数后，将指令转换成脉冲信号发送给伺服驱动器控制伺服电机精确完成相应的动作。测试时，打开底座上的开关，程序载入后，移动台3自动回到最右端的初始位置。 在触控屏上按“setting”键，在出现的界面上输入电机15的转速，移动台3的两个起、止位置P1、P2(输入相对于复位后的初始位置的位移量，P1〈P2，且P2小于最大行程量S，如果P2输入值大于S，则程序自动识别后默认为S)，行程周期两端的延迟时间(可设为零)，以及测试的周期次数，设置完成后按“home”键，返回主界面。在主界面上长按“count”和“time”键区域，使其清零(以便记录本次测试的所需次数和时间)，而后再按“home”键确认复位，确定一切设置无误后，按“start”键开始测试。电机15启动后，带动移动台3用推杆4推动夹具基座7，在移动过程中，由于两条凹糟导轨6的作用，使夹具基座7和玩具能够保持直线运动而不发生偏离。当磁体部件进入磁力范围内即可自动吸附在镍圆盘上，随后电机15反转带动移动台3向后移动，通过柔性绳10拉动基座7向后，随着柔性绳逐渐绷紧，当拉力大于磁力后，受测磁体与镍圆盘14分离，从而完成一个完整的周期测试。测试仪根据设定的测试周期完成测试。在测试过程中，如有任何意外情况发生，可按“run”键(B卩“start”键，运行过程中显示为“run”)停止操作。当测试仪按照设定的周期次数进行测试时，如果磁石被拉脱落或者操作过程中没有吸附在镍圆盘14上，那么此时移动台3底部的拉力传感器11监测到的拉力为零，测试程序自动停止，相应的测试时间和测试次数即可显示在触摸屏上。测试人员可以根据相应记录作出判断，而不会误操作。综上，本实用新型提出的磁石标准周期测试仪可以实现不同玩具安全标准的周期测试要求，根据不同标准设定不同的周期次数，大幅提高周期测试的效率和准确性。测试过程中记录的拉力数据还可为磁石玩具制造商以后改进制造工艺，提高玩具安全性能提供参考依据。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种磁石玩具耐久性测试仪，其特征在于包含控制电路和动力装置的底座；设置在底座上的触控面板控制器；设置在底座上部的水平移动台，移动台上的推杆和紧固螺柱；设置在底座上的两条直线凹槽导轨，安放在凹槽导轨上的夹具基座，设置在夹具基座上的磁性部件夹具，连接基座和夹具的调节螺栓，连接基座和移动台的柔性绳，设置在移动台底部与柔性绳相连的拉力传感器；设置在底座上的固定装置，安放在固定装置上的夹具和镍圆盘；动力装置包括电机，和电机输出端相连的丝杆，联接电机和丝杆的联轴器，与丝杆相配合的滚珠螺母，且滚珠螺母置于移动台之中。
2.根据权利要求I所述的磁石玩具耐久性测试仪，其特征在于在夹具基座与凹槽间安装有滚动轮。
3.根据权利要求I所述的磁石玩具耐久性测试仪，其特征在于在丝杆右端与联轴器间装有限位传感器，所述限位传感器用于确定移动台的初始位置。
4.根据权利要求I所述的磁石玩具耐久性测试仪，其特征在于所述触控面板控制器主要由直流电源、PLC控制器、伺服驱动器、编码器、计数器、触摸屏组成，通过PLC控制器对磁石玩具耐久性测试仪整体运行进行控制。
专利摘要本实用新型公开了一种磁石玩具耐久性测试仪，由控制部分、装夹部分和机械运动装置三个部分组成，具体来说包括包含控制电路和动力装置的底座；设置在底座上的触控面板控制器，设置在底座上部的水平移动台，设置在底座上的夹具基座，设置在底座上的固定装置；动力装置包括电机，和电机输出端相连的丝杆，联接电机和丝杆的联轴器，与丝杆相配合的滚珠螺母，且滚珠螺母置于移动台之中；所述触控面板控制器主要由直流电源、PLC控制器、伺服驱动器、编码器、计数器、触摸屏组成，通过PLC控制器对耐久性测试仪整体运行进行控制。本实用新型提出的磁石玩具耐久性测试仪具有结构简单、实现成本低、操作简单、测试安全且准确性高的诸多优点。
文档编号G01M99/00GK202710340SQ20122041741
公开日2013年1月30日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者徐晓光, 潘晓远, 蔡屹, 尹丽娟, 徐勤, 刘斌斌 申请人:深圳出入境检验检疫局玩具检测技术中心