一种可变半径360°弯折治具及其检测设备

技术领域

本发明涉及一种可变半径弯折治具及其检测设备，属于弯折、卷曲检测技术领域。

背景技术

柔性显示因其轻薄、低功耗、可弯折、可卷曲的特性，广泛应用于便携式电子设备中，其中重要的组成部分就是可以实现弯折和卷曲的柔性屏及类似产品，目前市场上多数是弯折式的柔性屏，弯折角度大多是180°，考虑到市场移动终端多样性的需要，结合目前移动终端发展趋势，针对柔性屏弯折性能信赖性测试的设备较少，目前并没有弯折测试的治具和设备能进行360°旋转，同时在弯折时，膜材受拉扯和挤压作用，影响实验数据的准确性。

因此，亟需提出一种可变半径360°弯折治具及其检测设备，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明研发解决的是测试装置操作复杂且容易出现偏差，检测效率低的问题。在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

本发明的技术方案：

一种可变半径360°弯折治具，包括轨迹片、固定板、活动板、连接块、第一滚轴和第二滚轴，轨迹片与固定板连接，轨迹片上加工有第一轨迹槽和第二轨迹槽，连接块上具有第一滚轴，连接块与活动板连接，第二滚轴与活动板或连接块连接，第一滚轴与第一轨迹槽连接，第二滚轴与第二轨迹槽连接。

优选的：所述轨迹片、第一滚轴和第二滚轴的数量均为两个，轨迹片对称设置在固定板的两侧，连接块为L型连接块，固定板与连接块对应处设置有避让口。

优选的：所述第一轨迹槽为变径螺旋轨迹槽，第二轨迹槽为变径圆轨迹槽。

一种可变半径360°弯折治具的检测设备，用于检测权利要求1-3任一一项所述的一种可变半径360°弯折治具，包括机架框机构、齿轮箱、摆臂机构、从动轴机构和主动轴机构，机架框机构的侧面设置有齿轮箱，齿轮箱通过主动轴机构与摆臂机构建立连接，摆臂机构通过从动轴机构与机架框机构建立连接，可变半径360°弯折治具与摆臂机构、主动轴机构和从动轴机构建立安装。

优选的：所述机架框机构包括传动轴、支撑轴座、伺服电机、右支撑板、左支撑板和底板，底板的两侧连接左支撑板和右支撑板，左支撑板和右支撑板上各设置有支撑轴座，支撑轴座与传动轴连接，传动轴与伺服电机的驱动端连接，伺服电机与底板或右支撑板或左支撑板连接，传动轴与齿轮箱连接。

优选的：所述摆臂机构包括摆臂、光轴、十字交叉轴承座、导柱和直线轴承，摆臂对称设置在光轴的两侧，光轴通过直线轴承与十字交叉轴承座连接，活动板的上侧设置导柱，导柱与十字交叉轴承座滑动连接。

优选的：所述主动轴机构包括固定轴、内部轴承、旋转轴套、延长支撑条、法兰、外部轴承、涨紧套和防转架，固定轴的两端分别通过延长支撑条和防转架与机架框机构固定，固定轴上依次套装内部轴承、旋转轴套、外部轴承、法兰，法兰与右支撑板连接，旋转轴套的两端分别连接齿轮箱的输出端和一侧的摆臂，伺服电机的输出端与齿轮箱的输入端连接，延长支撑条与固定板连接。

优选的：所述从动轴机构包括从动轴承、从动轴和从动轴承座，从动轴与从动轴承座连接，从动轴通过从动轴承与另一个摆臂连接，机架框机构还包括中间支撑板，中间支撑板设置在右支撑板和左支撑板之间，中间支撑板与底板连接，中间支撑板与从动轴机构连接；主动轴机构、齿轮箱的数量均为两组，两组齿轮箱分别位于右支撑板、左支撑板的外侧，另一个主动轴机构通过法兰与左支撑板建立连接，两个齿轮箱的输入端均与传动轴连接；摆臂机构还包括摆臂加强筋，摆臂对称设置在摆臂加强筋的两侧，直线轴承、导柱、十字交叉轴承座的数量均为两个；延长支撑条的数量为两个，两个延长支撑条对称连接在固定板下侧

优选的：所述弯折治具、摆臂机构、从动轴机构的数量均为两组，弯折治具、摆臂机构、从动轴机构对称设置在中间支撑板的两侧。

本发明具有以下有益效果：

本装置在旋转弯折时通过弯折治具两侧的轨迹片上的第一轨迹槽和第二轨迹槽来限定弯折时活动板相对于固定板的轨迹，实现对活动板与固定板之间的角度和距离进行补偿，从而可保证膜材按照所设计的弯折角度和半径运行，通过更换不同的轨迹片改变第一轨迹槽和第二轨迹槽的形状，使膜材不受拉扯和挤压作用，进行无应力轨迹弯折和有应力弯折，实现产品各种不同弯曲轨迹下的测试，即根据不同测试样品的要求制作不同的轨迹片，从而获得相应的实验数据，滚轴沿轨迹槽滑动或滚动从而带动活动板相对于固定板进行0°-360°弯折，实验数据准确；

本装置中摆臂机构通过导柱与活动板连接，十字交叉轴承座可以在光轴轴向方向滑动，十字交叉轴承座与导柱滑动连接，用来补偿安装治具时偏差和治具活动板的孔距加工误差，光轴即可以沿直线轴承轴向滑动，又可以沿直线轴承径向转动，即转动用以补偿治具旋转时的角度变化，从动轴机构固定在中间支撑板上，随着主动机构的转动而转动，使其运行稳定；

本装置为双工位布置，亦可做单工位或者多工位布置，可同时单独或者对多个产品进行测试，测试准确，效率高。

附图说明

图1是弯折治具的180°状态时的位置示意图；

图2是弯折治具的0°状态时的位置示意图；

图3是治具的360°状态时的位置示意图；

图4是弯折治具的侧视图(轨迹槽限制滚轴在轨迹槽中在箭头方向上的移动，被限制的箭头方向为轨迹槽切线垂直的方向)；

图5是一种可变半径360°弯折治具及其检测装置的结构示意图；

图6是图5的局部示意图。

图中1-轨迹片，11-第一轨迹槽，12-第二轨迹槽，2-固定板，3-活动板，4-连接块，51-第一滚轴，52-第二滚轴，10-机架框机构，20-齿轮箱，30-摆臂机构，40-从动轴机构，50-主动轴机构，1.1-传动轴，1.2-支撑轴座，1.3-伺服电机，1.4-右支撑板，1.5-中间支撑板，1.6-左支撑板，1.7-底板，3.1-摆臂，3.2-光轴，3.3-十字交叉轴承座，3.4-导柱，3.6-直线轴承，4.1-从动轴承，4.2-从动轴，4.3-从动轴承座，5.1-固定轴，5.2-内部轴承，5.3-旋转轴套，5.4-延长支撑条，5.5-法兰，5.6-外部轴承，5.7-涨紧套，5.8-防转架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具，包括轨迹片1、固定板2、活动板3、连接块4、第一滚轴51和第二滚轴52，轨迹片1与固定板2连接，轨迹片1上加工有第一轨迹槽11和第二轨迹槽12，连接块4上具有第一滚轴51，连接块4与活动板3连接，第二滚轴52与活动板3或连接块4连接，第一滚轴51与第一轨迹槽11连接，第二滚轴52与第二轨迹槽12连接。

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具，所述轨迹片1、第一滚轴51和第二滚轴52的数量均为两个，轨迹片1对称设置在固定板2的两侧，连接块4为L型连接块，固定板2与连接块4对应处设置有避让口；轨迹片1与固定板2通过螺钉连接，安装后第一滚轴51和第二滚轴52分别在轨迹片1的第一轨迹槽11和第二轨迹槽12中滚动或滑动，膜材的两端粘接在固定板2、活动板3上，在旋转弯折时通过弯折治具两侧的轨迹片1上的第一轨迹槽11和第二轨迹槽12来限定弯折时活动板3相对于固定板2的轨迹，实现对活动板3与固定板2之间的角度和距离进行补偿，从而可保证膜材按照所设计的弯折角度和半径运行，通过更换不同的轨迹片1改变第一轨迹槽11和第二轨迹槽12的形状，使膜材不受拉扯和挤压作用，进行无应力轨迹弯折和有应力弯折，实现产品各种不同弯曲轨迹下的测试，即根据不同测试样品的要求制作不同的轨迹片，从而获得相应的实验数据，滚轴5沿轨迹槽滑动或滚动从而带动活动板3相对于固定板2进行0°-360°弯折。

具体实施方式三：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具，所述第一轨迹槽11为变径螺旋轨迹槽，第二轨迹槽12为变径圆轨迹槽。

具体实施方式四：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具的检测设备，用于检测权利要求1-3任一一项所述的一种可变半径360°弯折治具，包括机架框机构10、齿轮箱20、摆臂机构30、从动轴机构40和主动轴机构50，机架框机构10的侧面设置有齿轮箱20，齿轮箱20通过主动轴机构50与摆臂机构30建立连接，摆臂机构30通过从动轴机构40与机架框机构10建立连接，可变半径360°弯折治具与摆臂机构30、主动轴机构50和从动轴机构建立安装。

具体实施方式五：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具的检测设备，所述机架框机构10包括传动轴1.1、支撑轴座1.2、伺服电机1.3、右支撑板1.4、左支撑板1.6和底板1.7，底板1.7的两侧连接左支撑板1.6和右支撑板1.4，左支撑板1.6和右支撑板1.4上各设置有支撑轴座1.2，支撑轴座1.2与传动轴1.1连接，传动轴1.1与伺服电机1.3的驱动端连接，伺服电机1.3与底板1.7或右支撑板1.4或左支撑板1.6连接，传动轴1.1与齿轮箱20连接。

具体实施方式六：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具的检测设备，所述摆臂机构30包括摆臂3.1、光轴3.2、十字交叉轴承座3.3、导柱3.4和直线轴承3.6，摆臂3.1对称设置在光轴3.2的两侧，光轴3.2通过直线轴承3.6与十字交叉轴承座3.3连接，活动板3的上侧设置导柱3.4，导柱3.4与十字交叉轴承座3.3滑动连接；其中摆臂机30通过导柱3.4与活动板连接，十字交叉轴承座3.3可以在光轴3.2轴向方向滑动，十字交叉轴承座3.3与导柱3.4滑动连接，用来补偿安装治具时偏差和治具活动板3的孔距加工误差，光轴3.2即可以沿直线轴承3.6轴向滑动，又可以沿直线轴承3.6径向转动，即转动用以补偿治具旋转时的角度变化，从动轴机构40固定在中间支撑板1.5上，随着主动机构的转动而转动。

具体实施方式七：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具的检测设备，所述主动轴机构50包括固定轴5.1、内部轴承5.2、旋转轴套5.3、延长支撑条5.4、法兰5.5、外部轴承5.6、涨紧套5.7和防转架5.8，固定轴5.1的两端分别通过延长支撑条5.4和防转架5.8与机架框机构10固定，固定轴5.1上依次套装内部轴承5.2、旋转轴套5.3、外部轴承5.6、法兰5.5，法兰5.5与右支撑板1.4连接，旋转轴套5.3的两端分别连接齿轮箱20的输出端和一侧的摆臂3.1，旋转轴套5.3通过涨紧套5.7与齿轮箱20连接，伺服电机1.3的输出端与齿轮箱20的输入端连接，延长支撑条5.4与固定板2连接，延长支撑条5.4的数量为两个且对称设置在固定板2的下侧，另一个延长支撑条5.4与机架框机构10或者从动轴4.2连接，主动轴机构50在驱动装置的同时防止延长支撑条5.4与摆臂3.1干涉，实现装置的0°到360°转动测试。

具体实施方式八：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具的检测设备，所述从动轴机构40包括从动轴承4.1、从动轴4.2和从动轴承座4.3，从动轴4.2与从动轴承座4.3连接，从动轴4.2通过从动轴承4.1与另一个摆臂3.1连接，机架框机构10还包括中间支撑板1.5，中间支撑板1.5设置在右支撑板1.4和左支撑板1.6之间，中间支撑板1.5与底板1.7连接，中间支撑板1.5与从动轴机构40连接；主动轴机构50、齿轮箱20的数量均为两组，两组齿轮箱20分别位于右支撑板1.4、左支撑板1.6的外侧，另一个主动轴机构50通过法兰5.5与左支撑板1.6建立连接，两个齿轮箱20的输入端均与传动轴1.1连接；摆臂机构30还包括摆臂加强筋3.5，摆臂3.1对称设置在摆臂加强筋3.5的两侧，直线轴承3.6、导柱3.4、十字交叉轴承座3.3的数量均为两个；延长支撑条5.4的数量为两个，两个延长支撑条5.4对称连接在固定板2下侧。

具体实施方式九：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种可变半径360°弯折治具的检测设备，所述弯折治具、摆臂机构30、从动轴机构40的数量均为两组，弯折治具、摆臂机构30、从动轴机构40对称设置在中间支撑板1.5的两侧；本装置为双工位布置，亦可做单工位或者多工位布置，可同时单独或者对多个产品进行测试，测试准确，效率高，本装置所有部件均以机架框机构10为主体，安装在机架框机构10的各个位置，伺服电机1.3通过传动轴1.1与齿轮箱20中的一个齿轮相连接，通过齿轮箱为设备提供动力，首先固定轴5.1与延长支撑条5.4用圆柱定位销和螺栓(也可用轴肩螺钉)固定连接，固定轴5.1外圆装有两个内部轴承5.2，内部轴承5.2又装在旋转轴套5.3的轴承位，旋转轴套5.3外圈装有两个外部轴承5.6，外部轴承5.6装在法兰5.5的轴承位内，法兰5.5用螺栓固定在右支撑板1.4上，旋转轴套用涨紧套5.7与齿轮箱20的另一个齿轮连接，固定轴5.1又通过防转架5.8与右支撑板1.4连接，保证固定轴位置固定，旋转轴套5.3用螺栓与摆臂机构30的摆臂3.1连接，从而将齿轮箱20获得的电机动力传递给摆臂机构，活动板3与摆臂机构30相连，固定板螺栓固定在主动机构50的延长支撑条5.4上，其中摆臂机30通过导柱3.4与治具活动板连接，十字交叉轴承座3.3可以在光轴3.2轴向方向滑动，十字交叉轴承座3.3与导柱3.4滑动连接，用来补偿安装治具时偏差和治具活动板3的孔距加工误差，光轴3.2即可以沿直线轴承3.6轴向滑动，又可以沿直线轴承3.6径向转动，即转动用以补偿治具旋转时的角度变化，从动轴机构40固定在中间支撑板1.5上，随着主动机构的转动而转动。

需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本发明不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本发明所公开。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。