[实用新型]一种刚度测试仪

说明书

本实用新型公开了一种刚度测试仪，底座的相对两侧分别设有前后移动机构，由前后移动机构实现背板在Y轴方向上的刚度数据测试；每个前后移动机构上分别通过前后向移动座连接一上下移动机构，由上下移动机构实现背板在Z轴方向上的刚度数据测试；两个上下移动机构之间连接有左右移动机构，由左右移动机构实现背板在X轴方向上的刚度数据测试；左右移动机构上设有作动器，作动器上设有传感器和压头。该刚度测试仪通过对待检测背板施加载荷产生位移的方式，测试背板不同位置的刚度数据，可准确采集连续加载过程各瞬时点的载荷和位移大小，通过离散的数据进行拟合可获得一条完整的载荷‑位移曲线，将刚度数据量化，以进行有效对比。

技术领域

本实用新型涉及测试设备技术领域，尤其涉及一种刚度测试仪。

背景技术

随着电视机持续向大尺寸超薄结构发展，电视屏裂、膜片跳出等质量异常问题呈恶化态势。通过结构拆解和部品力学分析，发现导致质量问题的主要原因是模组结构大型化、超薄化带来的模组组件刚度弱，其中背板作为模组结构主要受力结构件，刚度弱问题异常突出。刚度是指机械零件抵抗弹性变形的能力，是零件在弹性变形范围内，在产生单位位移时所需要施加的外力。可见，刚度是零部件在弹性范围内外力作用下变形程度大小的度量。

结构件的刚度，主要取决于结构件材料厚度、结构加强筋数量、高度和宽度。对于电视机背板而言，其生产是通过钣金模具冲压成型，而背板模型锁定后出现刚度不足现象，仅能通过结构设计变更来改善，但变更后不仅会造成背板外形尺寸及平面度数据的波动，增加模具调试时间，还会造成改模周期与费用的极大浪费。因此，为减少改模费用及新品开发周期的损失，需在结构件设计阶段、模具开发前期进行手板样的刚度数据量化对比。

新品背板在开发中要经过结构评审和模具评审两个重要节点，目前刚度数据的评估仅能靠定性分析，如是否有加强筋、观察受力状态下变形量、制作手板装机验证等。现有方法无法对刚度数据进行量化，对于电视机大尺寸超薄结构的趋势越来越不适用，且验证周期长。可见，现有的背板结构件刚度仅能通过受力状态后的变形量来定性分析，无法准确获得刚度数据进行有效对比。

实用新型内容

本实用新型提供了一种刚度测试仪，以解决现有的背板结构件刚度的测试方法，无法准确获得刚度数据进行有效对比的问题。

本实用新型还提供了一种刚度测试仪，包括：底座、上下移动机构、左右移动机构和前后移动机构，所述底座的相对两侧分别设有一前后移动机构，两个所述前后移动机构相互平行，所述前后移动机构用于确定Y轴运动方向；每个所述前后移动机构上分别设有对应的前后向移动座，所述前后向移动座沿对应的前后移动机构在Y轴方向上移动；

每个所述前后向移动座的顶部分别连接一上下移动机构，每个所述上下移动机构与对应的前后移动机构相互垂直，两个所述上下移动机构相互平行，所述上下移动机构用于确定Z轴运动方向；

两个所述上下移动机构之间设有左右移动机构，所述左右移动机构与所述上下移动机构垂直，且与底座的工作面平行，所述左右移动机构用于确定X轴运动方向；所述左右移动机构在两个上下移动机构之间沿X轴方向移动；

所述左右移动机构上设有多个作动器，每个所述作动器上分别设有传感器，每个所述作动器的一端分别与左右移动机构连接，并沿左右移动机构左右移动，每个所述作动器的另一端分别设有压头，所述压头的尖部朝向底座的表面。

可选地，所述前后移动机构包括前后向移动丝杠、前后向移动导轨和Y轴移动电机，所述前后向移动导轨设置在底座上，所述前后向移动丝杠与所述Y轴移动电机连接，所述前后向移动丝杠位于前后向移动导轨的上方；所述前后向移动导轨上设有前后向移动座，所述前后向移动座与所述前后向移动丝杠连接，并沿所述前后向移动丝杠前后移动。