一种防护手套耐戴测试仪

技术领域

本发明涉及防护手套检测技术领域，具体涉及一种防护手套耐戴测试仪。

背景技术

依据GB24541《手部防护机械危害防护手套》标准内容中耐磨损性试验方法，防护手套在实际使用过程中的易损部位进行归纳，防护手套的磨损主要部位是大鱼际肌(虎口)和指肚部位。

目前现有技术中只单独对手指的耐磨测试，或者是掌心的耐磨测试，测试给定的摩擦条件和实际工况相差较远，无法测试防护手套的磨损量等参数，使得测试的材料的耐磨损性能的准确性较差。

现有的试验机无法为待测试样提供比较接近实际工况的耐戴测试条件。

现亟需一种防护手套耐戴测试仪，即可对大鱼际肌(虎口)又可对指肚部位进行耐戴测试，以验证测试产品的性能是否符合有关国家安全标准规定。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种防护手套耐戴测试仪，即可对大鱼际肌(虎口)又可对指肚部位进行耐磨损测试，更接近实际使用状态，可以较准确的测试防护手套的耐磨损性能。

本发明的技术方案为：

本发明实施例提供了一种防护手套耐戴测试仪，包括：

机架，所述机架包括试验台和安装于所述试验台上的立柱；

第一导向部，设置在所述立柱内且相对于所述立柱上下移动；

手模装置，与所述第一导向部连接且能够随所述第一导向部同步移动；

第二导向部，安装于所述试验台上；

磨棒测试装置，与所述第二导向部连接且能够沿所述第二导向部水平移动；

抓取测试装置，可拆卸的连接在试验台上，所述抓取测试装置内置若干个用于测试待测试样耐磨性的耐磨测试件；

其中，所述手模装置包括：

手模组件，所述手模组件包括手指可活动、且用于佩戴待测试样的手模；

手模驱动装置，通过所述第一导向部与所述手模组件连接，用于驱动所述手模组件一起上下往复插入耐磨测试件中；

所述磨棒测试装置包括：

磨棒组件，包括磨棒和用于控制所述磨棒旋转的旋转加载部；

磨棒驱动装置，与所述磨棒组件连接、用于驱动所述磨棒在手模内做往复抽拉动作。

进一步的，所述第一导向部包括：

导向杆，贯穿所述手模驱动装置，所述导向杆的底端与所述试验台连接；

直线轴承，安装于所述导向杆外且与所述导向杆间隙配合；

连接法兰，所述连接法兰前端与所述手模组件连接，所述连接法兰后端与所述直线轴承连接；

升降加载部，所述升降加载部顶部与所述手模驱动装置连接，所述升降加载部底部与所述试验台连接，所述升降加载部用于驱动第一导向部和手模装置上下移动。

进一步的，所述升降加载部为气缸。

进一步的，所述手模组件还包括与所述手模连接的手模固定块、所述手模固定块一端连接的支撑装置，所述支撑装置穿过所述连接法兰并与所述手模驱动装置连接；

所述手模包括联动连杆机构、用于控制所述联动连杆机构运动的伺服电机、测力传感器和外壳。

进一步的，所述第二导向部包括配合使用的外凸的滑轨和内凹的滑道，所述滑轨安装于所述试验台上，所述滑道分别安装于所述磨棒组件的底部和所述磨棒驱动装置的底部；

还包括水平加载部，所述水平加载部一端与所述磨棒驱动装置连接，所述水平加载部另一端与所述试验台连接；所述水平加载部用于驱动所述磨棒组件和磨棒驱动装置沿所述第二导向部水平移动。

进一步的，所述手模驱动装置包括：

用于驱动所述手模组件上下往复运动的第一曲柄连杆机构；

用于为所述第一曲柄连杆机构运动提供动力的抓取电机；

其中，所述第一曲柄连杆机构上设置有垂直移动循环凸轮，所述垂直移动循环凸轮可上下往复运动。

进一步的，所述磨棒组件还包括：

与所述磨棒连接的磨棒固定部，所述磨棒固定部通过所述第二导向部与试验台连接；所述磨棒内设置有加热棒、和用于检测磨棒温度的温度传感器；

所述旋转加载部安装于所述磨棒固定部上，具体为用于为磨棒旋转提供动力的旋转电机。

进一步的，所述磨棒驱动装置包括：

用于驱动磨棒在手模内做抽拉动作的第二曲柄连杆机构；

用于为所述第二曲柄连杆机构运动提供动力的抽拉电机；

其中，所述第二曲柄连杆机构一端设置有水平移动循环凸轮，所述水平移动循环凸轮可水平往复运动。

进一步的，所述水平加载部为气缸。

进一步的，所述抓取测试装置为筐状容器，内置的耐磨测试件为球状结构；所述磨棒为圆柱形金属棒。

本发明所达到的有益效果为：

与现有技术相比，本发明所提供的防护手套耐戴测试仪，提出专门针对防护手套的大鱼际肌(虎口)处的和指肚部位的耐戴测试，包括手指可活动的手模，设置有磨棒测试装置和抓取测试装置，手模可做插球、抓握的动作，还原实际工况使用时的状态，对防护手套的性能的检测更贴近真实的数据。

附图说明

图1是本发明一实施例的整体结构示意图。

图2是本发明一实施例的整体主视示意图。

图3是本发明一实施例的整体使用状态结构示意图(已拆除抓取测试装置)。

图4是本发明一实施例的整体使用状态主视示意图(已拆除抓取测试装置)。

图5是本发明一实施例的手模驱动装置的结构示意图。

图6是本发明一实施例的磨棒驱动装置的结构示意图。

图中，100、试验台；200、立柱；210、第一连接件；300、支撑腿；400、手模装置；410、手模组件；411、手模；412、手模固定块；413、支撑装置；420、手模驱动装置；421、抓取电机；422、垂直移动循环凸轮；430、第一传感器；500、第一导向部；510、连接法兰；520、导向杆；530、直线轴承；540、升降加载部；600、抓取测试装置；700、磨棒测试装置；710、磨棒组件；711、磨棒；712、磨棒固定座；713、旋转电机；720、磨棒驱动装置；721、抽拉电机；722、水平移动循环凸轮；723、第二连接件；730、第二传感器；800、第二导向部；810、滑轨；820、滑道；830、水平加载部。

具体实施方式

为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

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，所描述的实施例仅仅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。

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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

需要说明的是，本发明实施例所提供的耐戴测试仪主要用于测试防护手套的耐磨性能，当然，也可以用于测试类似防护用品的耐磨性能。

如图1～4所示，本发明实施例提供了一种防护手套耐戴测试仪，包括机架，所述机架包括试验台100和安装于所述试验台100上的立柱200；

第一导向部500，设置在所述立柱200内且相对于所述立柱200上下移动；

手模装置400，与所述第一导向部500连接且能够随所述第一导向部500同步移动；

第二导向部800；

磨棒测试装置700，与所述第二导向部800连接且能够沿所述第二导向部800水平移动；

抓取测试装置600，可拆卸的连接在试验台100上，内置若干个用于测试待测试样耐磨性的耐磨测试件；

其中，所述手模装置400包括：

手模组件410，所述手模组件410包括手指可活动、且用于佩戴待测试样的手模411；

手模驱动装置420，安装于所述第一导向部500上、且与所述手模组件410连接，用于驱动所述手模组件410上下往复插入耐磨测试件中；

所述磨棒测试装置700包括：

磨棒组件710，包括磨棒711和用于控制所述磨棒711旋转的旋转加载部；

磨棒驱动装置720，与所述磨棒组件710连接、用于驱动磨棒711在手模411内做往复抽拉动作；

该实施例中，四个支撑腿300与试验台100螺纹连接，四个支撑腿300上均设有螺纹柱，试验台100对应的位置设置螺纹孔，支撑腿300的高度可调节。另外，支撑腿300的底部安装有隔振垫，以减弱检测过程中因设备运转而产生的振动对检测结果的影响。

立柱200通过螺栓连接固定在试验台100上。在该具体实施例中，立柱200包括两个平行排布、板状的高精度的金属立柱200，平行设于试验台100的一侧，还包括在立柱200顶部安装的第一连接件210，该第一连接件210可以为矩形板状结构。当然立柱200的结构并不限于此，也可以用类似的方案替代，并不影响实现本发明的目的。

在该具体实施例中，第一导向部500具体包括连接法兰510、两个平行设置的高精度的导向杆520，导向杆520的上端与第一连接件210连接，导向杆520的下端与试验台100连接，还包括与导向杆520间隙配合直线轴承530，该直线轴承530与连接法兰510的后端固定连接在一起，该连接法兰510前端连接手模组件410。当然，第一导向部500的结构并不限于此，也可以用类似的方案替代，并不影响实现本发明的目的。

该第一导向部500还包括升降加载部540，该升降加载部540可以为气缸，气缸的顶部即气缸的伸缩臂与所述手模驱动装置420通过螺栓连接，气缸的底部通过螺栓与试验台100连接。

非测试状态时，气缸的伸缩臂向外伸出，气缸带动第一导向部500及手模装置400一同升起，使待测试样远离试验台100上的待测试样。当需要测试时，气缸的伸缩臂收缩，升降加载部540带动第一导向部500和手模组件410一同下降，使待测试样靠近试验台100上的抓取测试装置600或磨棒测试装置700，到达待测位置。当然，升降加载部540的结构及安装方式均可由其他方案替代，并不限于此。

在该连接法兰510的前端安装有手模组件410，该手模组件410包括与连接法兰510连接的支撑装置413、手指可灵活运动的手模411、设置在支撑装置413和手模411之间的手模固定块412，手模固定块412作用为可拆卸的安装手模411。该手模411内部安装有用于驱动机械手的手指运动的伺服电机和测力传感器，该手模411用塑料材质的外壳包裹。具体的，可灵活运动的手模411的机械手可以是多节连杆结构。

在该连接法兰510的后端连接有手模驱动装置420，如图5所示，该手模驱动装置420为用于驱动所述手模组件410上下往复运动的第一曲柄连杆机构，抓取电机421为所述第一曲柄连杆机构运动提供动力。第一曲柄连杆机构靠近手模组件410处设置有垂直移动循环凸轮422，抓取电机421工作带动垂直移动循环凸轮422上下往复运动，通过垂直移动循环凸轮422运动带动手模411反复的插入抓取测试装置600内，从而进行待测试样的耐磨测试。

在该具体实施例中，支撑装置413通过连接法兰510与手模驱动装置420连接，具体的，该连接法兰510后端通过螺栓与垂直移动循环凸轮422连接从而使该连接法兰510与手模驱动装置420连接，而连接法兰510的前端与手模组件410连接，当启动抓取电机421，则垂直移动循环凸轮422做上下往复运动，从而带动手模组件410一起上下运动。当然，手模驱动装置420的结构及安装方式均可由其他方案替代，并不限于此。该手模驱动装置420上安装有用于测量位移的第一传感器430。

在该具体实施例中，抓取测试装置600，包括通过螺栓连接在试验台100上的球筐和放置在球筐内的圆球，为了获得更好的测试效果，将球筐安装位置设置在正对于手模组件410的下方。具体的，球筐可以为球筐，圆球可以采用涂180目氧化铝的Φ10塑料球。测试时，套有待测试样的手模411通过手模驱动装置420的驱动反复插入装有圆球的球筐内，对防护手套进行耐磨测试，尤其是针对防护手套指肚部位的耐磨测试。当然，抓取测试装置600的结构及安装方式均可由其他方案替代，并不限于此。

磨棒组件710，包括磨棒711、安装该磨棒711的磨棒固定座712，磨棒711可在磨棒固定座712内旋转。为了更贴近实际使用的工况，磨棒711内安装有加热棒，和用于检测磨棒711温度的温度传感器。磨棒711加热温度范围可设置为：室温～70℃。具体的，磨棒711和磨棒固定座712之间设置有轴承，磨棒711尺寸：Φ40×200，该磨棒711为圆钢棒。所述磨棒711固定部上还安装有为磨棒711旋转提供动力的旋转加载部，该旋转加载部可以为旋转电机713。磨棒固定座712包括底板和安装在底板上的磨棒711固定块，磨棒711固定块上安装有磨棒711，底板的底部安装有滑道820。当然，磨棒组件710的结构及安装方式均可由其他方案替代，并不限于此。

与该磨棒711固定件上连接有磨棒驱动装置720，如图6所示，该磨棒驱动装置720用于驱动磨棒711在手模411内做抽拉动作的第二曲轴连杆机构，抽拉电机721为所述第二曲柄连杆机构运动提供动力。第二曲柄连杆机构与靠近磨棒组件710处设置有水平移动循环凸轮722，通过水平移动循环凸轮722可水平往复运动，从而带动磨棒711在手模411内做反复抽拉动作，达到对待测试样进行耐磨测试的目的。该磨棒驱动装置720上安装有用于测量位移的第二传感器730。

该实施例中，磨棒组件710和磨棒驱动装置720之间的连接是通过设置在水平移动循环凸轮722下部的第二连接件723与磨棒驱动装置720上的底板通过螺栓连接，第二连接件723是通过螺栓与水平移动循环凸轮722连接。

测试时，套有待测试样的手模411握住磨棒711，磨棒711可在手模411内反复抽拉，磨棒711本身可自转，增大摩擦力，从而对防护手套进行耐磨测试，尤其是针对防护手套大鱼际肌(虎口)处的耐磨测试。当然，磨棒驱动装置720的结构及安装方式均可由其他方案替代，并不限于此。

在该实施例中，磨棒组件710和与其连接的磨棒驱动装置720通过第二导向部800与所述试验台100连接。第二导向部800，包括配合使用的外凸的滑轨810和内凹的滑道820，滑轨810安装于试验台100上，滑道820分别安装于所述磨棒测试装置700的底板的底部和所述磨棒驱动装置720的底部。当然，第二导向部800的结构及安装方式均可由其他方案替代，并不限于此。

该第二导向部800还包括水平加载部830，该水平加载部830可以为气缸，气缸的伸缩臂与所述所述磨棒驱动装置720的底部通过螺栓连接，气缸的缸筒通过螺栓与试验台100连接。水平加载部830用于驱动所述磨棒组件710和磨棒驱动装置720沿所述第二导向部800水平移动。在试验台100相应的位置设置不干涉磨棒组件710和磨棒驱动装置720移动的槽孔。

测试前，需要将磨棒组件710和磨棒驱动装置720同步移动到待测位置即靠近手模411处，测试完，磨棒组件710和磨棒驱动装置720需回到原位。

该防护手套耐戴测试仪还包括控制器，该控制器与抓取电机421、旋转电机713、抽拉电机721、水平加载部830、升降加载部540、第一传感器430和第二传感器730电连接，所述控制器还连接着显示器，将检测数据传输到显示器上，显示器连接打印机，可将数据打印出来。

本发明实施例的工作过程：

需要说明的是，定义升降加载部540的伸缩臂向外伸出的最大行程处为上限位，定义升降加载部540的伸缩臂收缩处为下限位。

抓取试验：将涂180目氧化铝的塑料球放入球筐中，将球筐固定到试验台100上，螺栓旋紧固定好。将手模411固定在手模组件410上，戴好待测试样。参数设定，设定好抓料周期(例如，即上下循环一次的时间，2-10s)、抓料次数。升降加载部540带动手模411自动下降至下限位，抓取电机421带动手模411在球筐中上下运行，上下一次为一个循环，此时显示器上的抓料次数显示增加一，直至完成设定次数的抓取，抓取电机421停止，手模411自动上升至上限位。显示器上显示试验报告画面，报表自动生产相关测量参数。控制器连接打印机，可对试验报告进行导出Excel文件，打印。

需要说明的是，定义水平加载部830的伸缩臂向外伸出的最大行程处为左限位，定义水平加载部830的伸缩臂收缩处为右限位。

握棒试验：将

主要技术参数：

1.抓料频率：0.1HZ-0.5HZ。

2.抓料力：0.25kg。

3.抓料次数设定：0-999999次可设定。

4.料粒尺寸：涂180目氧化铝的Φ10塑料球。

5.磨棒711尺寸：Φ40×200，提供至少2种表面材质：

(1)表面涂180目氧化铝；

(2)原钢棒；

(3)根据实际需要表面涂其它材料。

6.磨棒711旋转速度范围：5r/min-50r/min。

7.磨棒711抽拉速度范围：1mm/s-15mm/s；

抽拉位移量：20mm手握磨棒711610可更换。

8.磨棒711加热温度范围：室温—70℃。

9.磨棒711温度检测范围：±1℃。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。