悠悠球弹性绳索长度静态测试仪的制作方法

本实用新型涉及玩具产业领域，具体涉及一种悠悠球弹性绳索长度静态测试仪。

背景技术：

悠悠球(YO-YO球)，一个被称为“世界上第二大古老的玩具”，通常是由弹性材料制成的，一端带有可套在手指上的绳圈，另一端为柔软物体。经过许多年的不断创新与发展，悠悠球成为一项风靡全球的手上技巧运动。悠悠球的质量轻，具有色泽鲜艳、手感柔软且富有弹性的特点，且常作为一种益智玩具得到家长的青睐，被选择作为小朋友们的玩具来玩耍。对带有系绳的玩具，如果系绳太长，小孩在玩耍时，一旦让系绳缠绕脖子，将会造成极大危险。由悠悠球导致的窒息事件的数据统计表明，3至6岁的儿童是悠悠球窒息事件中人数最多的。因此，对悠悠球弹性系绳的长度合格性检测显得尤为重要，特别是当悠悠球作为儿童的玩具，对其机械物理安全性检验成为玩具安全标准要求的重要内容，必须测量悠悠球在一定速度下旋转时其系绳具有的最大长度。

美国玩具标准(ASTM F963-2017)中规定：玩具弹性系绳末端物体的质量大于0.02kg，在以80r/min速度旋转时，其系绳长度应小于50cm。欧洲玩具安全标准(EN71-1：2014)机械物理性能中也同样对供儿童玩耍的玩具悠悠球的合格性检测做了相关规定。

目前，国内对悠悠球在一定速度下旋转时其系绳具有的最大长度的测量，尚没有很规范的测试仪或者测试装置。现有的测试装置通过采用激光或传感器对悠悠球的弹性绳的长度进行测量的设备，其结构复杂，操作繁琐，在应用过程中不能得到广泛的普及使用，也不易于进行测量操作。

亟需解决的问题是：在静态或接近静态的情况上，以恒速80r/min或者最大速度不高于80r/min的速度旋转悠悠球，准确而简单的测量悠悠球弹性系绳的最大伸长长度。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种悠悠球弹性绳索长度静态测试仪，针对目前操作繁琐、成本昂贵的长度测试仪，提供一种结构简单、调节夹持件实现在横梁的移动和实现探针的移动、易于操作、实现静态测量的悠悠球弹性绳索长度静态测试仪。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种悠悠球弹性绳索长度静态测试仪，包括悠悠球测试仪、悠悠球、探针、横梁、支柱、挂钩和夹持件；

所述悠悠球测试仪包括通过电线连接的旋转伺服电机、转速电路控制器和时间传感器；

所述悠悠球测试仪设置在横梁上；

所述旋转伺服电机的驱动轴上设置有挂钩，所述挂钩上连接有悠悠球；

所述横梁通过驱动轴与支柱垂直固定连接；

所述夹持件包括横向移动部件和竖向移动部件；

所述横向移动部件包括横向穿过孔、横向移动螺栓、与横向移动螺栓匹配横向移动孔；所述横向穿过孔内穿过横梁；

所述竖向移动部件包括竖向穿过孔、设置在竖向穿过孔内的内螺纹；所述竖向穿过孔内穿过探针且与横梁垂直设置；

所述横梁沿其长度方向设置有若干供横向移动螺栓穿过的横向位移孔；

所述探针中部设置有与竖向穿过孔内的内螺纹相匹配的外螺纹；

所述探针的下端固定设置有记号笔。

进一步地，所述横向穿过孔的横截面呈T形状。

进一步地，所述竖向穿过孔的横截面呈矩形。

进一步地，所述支柱设置在底座上。

进一步地，所述驱动轴上固定连接有转盘，所述挂钩设置在转盘上。

相对于现有技术，本实用新型具有如下优势：本实用新型提供一种悠悠球弹性绳索长度静态测试仪，该测量仪结构简单，通过调节夹持件上的横向移动螺栓实现夹持件在横梁上的横向移动，通过调节旋转探针实现探针在竖直方向的上下移动，进而实现探针在三维空间内的移动，实现对以80转/分钟速度旋转时的悠悠球弹性绳索的长度的标记，利于后续的手工测量，操作简单。相比目前昂贵的动态高速记录设备的复杂设计和高成本，本实用新型结构简单且成本低。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的结构做进一步的说明。

图1本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2本实用新型夹持件的横截面示意图。

图3本实用新型优选探针的示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

实施例1

如图1～3所示，本实用新型提供一种悠悠球弹性绳索长度静态测试仪，包括悠悠球测试仪、悠悠球4、探针5、横梁6、支柱7、挂钩9和夹持件10；

所述悠悠球测试仪包括通过电线连接的旋转伺服电机1、转速电路控制器2、时间传感器3；

所述悠悠球测试仪的旋转伺服电机1、转速电路控制器2和时间传感器3设置在横梁6上；

所述旋转伺服电机1和时间传感器3均与转速电路控制器2连接；所述旋转伺服电机1由旋转伺服电机驱动器驱动，通过与转速电路控制器2电路连接，形成控制回路，通过反馈电路自动控制转速，达到设定值和标准要求值的转速，本实用新型中控制转速为80转/分钟；所述时间传感器3自动计算时间形成时间信号，传输给转速电路控制器2；通过转速电路控制器2与设定的转速进行比对，进而控制旋转伺服电机1的速度；旋转伺服电机1、转速电路控制器2、时间传感器3三者形成反馈回路系统；

所述旋转伺服电机1的驱动轴外部套设有转盘，所述挂钩9设置在转盘上，所述挂钩9上连接有悠悠球4；本实用新型的悠悠球4为待测的样品；通过驱动轴转动，带动转盘转动，进而使得悠悠球4围绕支柱7旋转；

所述横梁6通过驱动轴与支柱7垂直固定连接；

所述夹持件10包括横向移动部件101和竖向移动部件102；

所述横向移动部件101包括横向穿过孔103、横向移动螺栓105、与横向移动螺栓105匹配横向移动孔(未标记)；所述横向穿过孔103内穿过横梁6；通过横向移动螺栓105的移动，实现夹持件相对横梁6松动，进而实现夹持件在横梁6上的左右移动；

所述横梁6沿其长度方向设置有若干供横向移动螺栓105穿过的横向位移孔；

所述竖向移动部件102包括竖向穿过孔104、设置在竖向穿过孔104内的内螺纹；

所述探针5中部设置有与竖向穿过孔104内的内螺纹相匹配的外螺纹51；

所述探针5穿过竖向穿过孔104内且与横梁6垂直设置；所述探针5沿其长度方向旋转实现探针5相对夹持件10移动，进而实现探针5相对横梁6的上下移动；

所述探针5的下端固定设置有记号笔52。记号笔52用于在悠悠球弹性绳索上做标记。

优选地，所述横向穿过孔103的横截面呈T形状。

优选地，所述竖向穿过孔104的横截面呈矩形。

优选地，所述支柱7设置在底座8上。

优选地，所述驱动轴与横梁6垂直设置。

本实用新型的横梁6为铝合金材料，用以固定旋转伺服电机1、转速电路控制器2和时间传感器3。

所述支柱7用于支撑横梁6和安装底座8；底座8用于保持整个实用新型结构的稳定，支撑整个测试仪。

本实用新型的工作原理如下：

将待测悠悠球连接于挂钩9，启动悠悠球测试仪，实现旋转伺服电机1工作，带动驱动轴旋转，实现待测悠悠球开始转动，通过转速电路控制器的调速按钮设置转速为80转/分钟，使悠悠球的转速达到标准要求的速度；根据需求调整夹持件10的横向移动螺栓105实现横向位移，再通过旋转探针5实现探针5的上下移动，当记号笔52碰触悠悠球的绳索时，停止下降，并在绳索上做出标记，停止旋转伺服电机1，悠悠球4停止转动。

在使用本实用新型的测试仪测量过程中，横梁6、探针5和运动状态的悠悠球的绳索三者形成三角形的三条边。虽然悠悠球在没有牵引力的作用下，长度已经不是在80转每分钟下的长度，但标记记录了悠悠球在80转每分钟状态下的长度。实验人员通过将悠悠球拉动，并将悠悠球的弹性绳索有标记的位置与探针5末端记号笔52的末端重合，重合实现测量悠悠球在80转每分钟下转动状态的某个时间点的弹性绳的静态长度，重现标准所要求的测试要求。测试人员通过人工测量此时的绳索长度，再将测量值与标准要求值20英寸作比较，即可判断该待测悠悠球是否符合ASTM F963玩具标准的要求。

本实用新型提供一种悠悠球弹性绳索长度静态测试仪，该测量仪结构简单，通过调节夹持件上的横向移动螺栓实现夹持件在横梁上的横向移动，通过转动探针实现探针在竖直方向的上下移动，进而实现探针在三维空间内的移动，实现对以80转/分钟速度旋转时的悠悠球弹性绳索的长度的标记，利于后续的手工测量，操作简单。可以更加直观的进行绳索长度的计量，并且设计简单清晰，设备成本低廉，方便各个生产工厂采购，使生产的产品在国际上更加有成本优势。也方便检测公司更加低成本地开发新的检测项目，跟国际公证大行进行检测市场的竞争。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为被包含在本实用新型的保护范围内。