[发明专利]活动玩具疲劳强度仿真实验设备

说明书

技术领域

本发明涉及活动玩具(如秋千)的疲劳强度仿真技术领域，特别是涉及一种活动玩具疲劳强度仿真实验设备。

背景技术

国家强制性标准GB 6675.11-2014《玩具安全第11部分：家用秋千、滑梯及类似用途室内、室外活动玩具》2016年1月1日起正式实施，该强制性标准4.7.8条款要求，悬挂连接器和悬挂装置施加符合模拟使用状态，摆动180000个周期(前后摆动作为一个周期)后确定连接器悬挂装置是否松脱或损坏。

目前，国内外还未有理想的专用实验手段和设施，多采用6.8.4的替代办法(活动负荷部分不动，只对上部分悬挂装置进行摇摆实验)，此方法适用的局限性较大，适用面只占相关活动玩具产品种类的20％左右。

而且，传统的实验方式是采样人工施加力进行活动玩具的疲劳强度测试，由于活动玩具的摆动次数很多，所以对人力需求非常大，且往往无法单用人工坚持完成18万次的测试任务。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种活动玩具疲劳强度仿真实验设备。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供一种活动玩具疲劳强度仿真实验设备，其特点在于，其包括一壳体、一激光传感器、一气缸、一计数器、一可更换的机械手和一控制器，该激光传感器和该气缸设置于该壳体上，该计数器和该控制器设置于该壳体内，该机械手与该气缸的活塞杆相连接；

该激光传感器用于检测活动玩具的摆动位置和摆动速度，并将摆动位置和摆动速度值传输至该控制器；

该控制器用于判断该摆动位置是否达到预设位置且该摆动速度值是否达到设定速度值，在均为是时启动该气缸沿着靠近该活动玩具的切线方向运动并发出一设定推力值给该气缸以使得该气缸控制该机械手对该活动玩具施加该设定推力值；

该控制器还用于控制该气缸返回至初始位置，同时控制该计数器执行加一计数操作。

较佳地，该活动玩具疲劳强度仿真实验设备还包括一显示屏，该显示屏设置于该壳体的表面，该显示屏用于实时显示该计数器的当前计数。

较佳地，该活动玩具疲劳强度仿真实验设备还包括一伺服传动机构，该控制器用于通过该伺服传动机构调节该机械手的上下调整范围、左右调整范围和前后调整范围。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

1、模拟人自然施力，为活动玩具的摆动施加足够的可调的仿真力值，直接模拟人工施力方式。

2、仿真操作可控，智能化计数，提高测试效率，节约人工成本。

3、适用范围广泛，可达80％以上，基本满足各绝大部分活动玩具不同外形的受力面积要求。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的活动玩具疲劳强度仿真实验设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的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。

如图1所示，本实施例提供一种活动玩具疲劳强度仿真实验设备，其包括一壳体1、一激光传感器、一气缸2、一计数器、一可更换的机械手、一控制器、一显示屏3和一传动机构，该激光传感器和该气缸2设置于该壳体1上，该计数器和该控制器设置于该壳体1内，该显示屏2设置于该壳体1的表面，该机械手与该气缸2的活塞杆相连接。

被测样品的受力面积、形状是随机变化的，为最大限度适应各种不同被测样品，本实施例提供四种不同材质、形状的可替换机械手，使推力接近人的自然施力，实现智能化控制。

激光传感器：作为机械手的眼睛，对应活动玩具的某一部分，检测活动玩具的摆动位置和摆动速度。

计数器：0～200000次智能计数，带有停机记忆、累积功能。

下面具体介绍上述各部件所具备的功能：

该激光传感器用于检测活动玩具的摆动位置和摆动速度，并将摆动位置和摆动速度值传输至该控制器。

该控制器用于判断该摆动位置是否达到预设位置且该摆动速度值是否达到设定速度值，在均为是时启动该气缸2沿着靠近该活动玩具的切线方向运动并发出一设定推力值给该气缸2以使得该气缸2控制该机械手对该活动玩具施加该设定推力值。