电动自由跌落试验机的主要组成部分
电动自由跌落试验机的核心功能是J准模拟产品自由跌落场景,其结构设计围绕 “稳定支撑、J准升降、瞬间释放、A全防护" 四大核心需求展开,主要组成部分如下:
一、机架系统
1、作用:作为设备的基础框架,承担整体结构的稳定性,确保跌落过程中无晃动或变形,避免影响测试精度。
2、结构细节:2.1材质:采用高强度钢材(如 Q235 或 Q345)焊接而成,部分关键承重部位通过热处理增强刚性。2.2高度:根据测试需求设计,常规型号高度范围 0.5-3 米,T殊定制型号可达 5 米以上(如大型包装件测试)。2.3底部固定:通过膨胀螺栓与地面连接,或自带加重底座(重量≥设备总重的 1.5 倍),防止跌落冲击时设备位移。
二、升降系统
1、作用:将样品平稳提升至设定的跌落高度,并J准定位。
2、核心组件:2.1驱动装置:多采用伺服电机或步进电机(功率根据负载而定,轻型设备 1.5kW,重型设备可达 5kW 以上),配合减速器控制升降速度(通常 0.1-0.5m/s 可调)。2.2传动机构:(1)链条传动:适用于中重型样品(承重 50-200kg),链条需定期润滑,避免卡顿。(2)丝杠传动:适用于高精度要求(如电子元件测试),但承重相对较低(≤50kg)。
3、升降平台 / 载物架:用于放置或固定样品,台面材质为钢板(厚度≥5mm),表面可加装F滑橡胶垫(防止样品滑动),尺寸根据样品规格设计(常见 500×500mm 至 1000×1000mm)。
4、高度检测装置:配备编码器或激光位移传感器,实时反馈升降高度,与控制系统联动实现J准定位。
三、夹持与释放机构
1、作用:固定样品并在设定高度瞬间释放,确保样品 “自由跌落"(无额外外力干扰,跌落姿态符合测试标准)。
2、常见类型:2.1电磁吸盘:通过电磁力吸附金属类样品(如电池、金属外壳产品),释放时断电瞬间脱离,响应时间≤0.05 秒,适用于平整表面样品。2.2气动夹爪:由气缸驱动夹臂开合,可适配不规则形状样品(如包装纸箱、塑料件),夹持力度可调(0.5-5kgf),释放时气压快速卸荷,确保W残留力。2.3机械挂钩 / 释放销:通过手动或电动控制挂钩脱离,适用于轻型、易变形样品(如薄膜包装产品),结构简单但需定期检查挂钩磨损情况。
3、关键要求:释放动作需同步性强,避免样品倾斜跌落,影响测试重复性。
四、跌落冲击平台
1、作用:作为样品跌落的冲击面,模拟不同地面环境(如水泥地、金属地面)。
2、设计细节:2.1材质:常规为厚度≥10mm 的低碳钢板(表面平整度≤0.5mm/m,硬度≥HB200),部分设备可更换为混凝土板(C30 强度)、木板(厚度≥20mm)或橡胶板(模拟缓冲地面)。2.2尺寸:大于样品Z大投影面积的 1.5 倍(如样品尺寸 300×300mm,平台至少 450×450mm),边缘做圆角处理(防止样品跌落时刮擦)。2.3固定方式:与机架刚性连接或独立放置(根据测试标准选择,如 GB/T 4857.5 要求平台与地面刚性连接)。
五、控制系统
1、作用:实现参数设定、自动运行、状态监控及数据记录。
2、核心构成:
2.1操作界面:7-10 英寸触摸屏,可直观设定跌落高度(0.1 - Z大高度连续可调)、跌落次数(1-9999 次)、测试模式(单次 / 连续 / 间隔)等参数。2.2控制器:采用 PLC(可编程逻辑控制器,如西门子 S7-1200 系列),处理速度≥100k steps/s,确保指令响应及时。2.3辅助功能:包含计数显示(已完成次数 / 剩余次数)、故障报警(如高度异常、释放失败)、急停信号处理等,部分G端型号支持 UsB 数据导出(如测试时间、高度曲线)。
六、A全防护装置
1、作用:保障操作人员及设备A全,避免测试过程中发生意外。
2、主要配置:2.1防护围栏:采用 1.2mm 厚钢板或网格护栏(高度≥1.2 米),包围跌落区域,防止样品飞溅。2.2红外感应装置:在围栏入口处安装红外对射传感器,当检测到人员进入时,设备立即停止运行并报警。2.3急停按钮:机架及控制箱各设 1 个,按下后立即切断电机电源,升降和释放机构锁死。2.4过载保护:电机配备热继电器,当负载超过额定值 120% 时自动断电,防止电机烧毁。
这些组成部分协同工作,确保电动自由跌落试验机能够J准、A全地模拟产品跌落场景,为评估产品抗冲击性能提供可靠的测试数据。要想了解更多产品组成部分,可随时联系河北天棋星子检测设备有限公司工作人员。