張磊 吳靜霞 陳光明 / 上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院,國家家具質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心
家具中推拉構(gòu)件耐久性試驗檢測方法
張磊 吳靜霞 陳光明 / 上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院,國家家具質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心
介紹了家具中推拉構(gòu)件耐久性的國家標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法,分析了氣缸和電缸實現(xiàn)該項目檢測方法的優(yōu)缺點,提出了通用的帶有阻尼器的推拉構(gòu)件檢測控制策略,對于實現(xiàn)檢測的科學(xué)性、準(zhǔn)確性具有重要意義。
推拉構(gòu)件;耐久性;檢測方法;阻尼器
改革開放30 多年來,中國的家具產(chǎn)業(yè)得到迅猛發(fā)展,形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。在經(jīng)濟全球化的影響下,全球家具生產(chǎn)重心逐步發(fā)生轉(zhuǎn)移,中國日益成為全球家具制造中心,連續(xù)多年占據(jù)國際市場份額第一位[1]。進入新世紀(jì)后,我國家具標(biāo)準(zhǔn)化事業(yè)蓬勃發(fā)展[2]。針對家具中推拉構(gòu)件耐久性試驗,新的國家標(biāo)準(zhǔn)與時俱進,提高了一些技術(shù)要求,增加了部分檢驗項目。新的要求需要更加合理的檢測方法來滿足,以確保檢驗的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。
根據(jù)GB/T 10357.5-2011《家具力學(xué)性能試驗 第5部分:柜類強度和耐久性》中定義,推拉構(gòu)件為能推進拉出的部件,推拉構(gòu)件包括抽屜、吊掛文件袋、鍵盤托[3]。
推拉構(gòu)件是家具的重要組成部分。隨著社會的發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的進步以及生活方式的變化,家具也永遠處于不停頓的發(fā)展變化之中。家具不僅表現(xiàn)為一類生活器具、工業(yè)產(chǎn)品、市場商品,同時還表現(xiàn)為一類文化藝術(shù)作品,是一種文化形態(tài)與文明象征。隨著家具產(chǎn)品的不斷推陳出新,新穎實用的帶阻尼器推拉構(gòu)件及附件產(chǎn)品不斷出現(xiàn)在人們的視野中,產(chǎn)品更豐富,功能更實用。
推拉構(gòu)件耐久性試驗要求主要在GB/T 10357.5《家具力學(xué)性能試驗 柜類強度和耐久性》標(biāo)準(zhǔn)中,主要應(yīng)用在柜類家具中。該國家標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)行版本為GB/T 10357.5-2011《家具力學(xué)性能試驗 柜類強度和耐久性》于2011年7月29日發(fā)布,2011年12月15日正式實施,是對1989年版的修訂。新標(biāo)準(zhǔn)對原來的標(biāo)準(zhǔn)進行了多項改動,關(guān)于推拉構(gòu)件耐久性試驗的主要要求變動情況見表1。
表1 推拉構(gòu)件耐久性試驗主要要求變動對比表
通過表1可見,新修訂的國家標(biāo)準(zhǔn)進一步量化了速度的技術(shù)指標(biāo),修改了定位裝置的試驗要求。這些變化一方面提高了對速度的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性的要求,另一方面對位置控制等有了新要求。這些檢驗要求的變化需要新的檢測方法來實現(xiàn)。
據(jù)了解,目前各個檢測機構(gòu)主要采用氣缸或電缸技術(shù)來實現(xiàn)推拉構(gòu)件耐久性試驗。一些檢驗機構(gòu)利用氣缸和新型實用夾具設(shè)計了實現(xiàn)檢驗技術(shù)要求和推拉構(gòu)件的無損檢驗。
氣缸技術(shù)具有快速、安全、環(huán)保、易控制、低成本等特點,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。在機械、汽車、鐵路、紡織、冶金、石化、輕工、家電、橡塑、印刷、包裝等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),應(yīng)用面也在不斷擴展[4]。該技術(shù)在家具耐久性檢測領(lǐng)域應(yīng)用較多。雖然氣缸技術(shù)有很多優(yōu)點,但氣缸技術(shù)需要空氣作為氣源,空氣具有可壓縮性,這種特性不易實現(xiàn)準(zhǔn)確的速度控制和很高的定位精度,負(fù)載變化時對系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響較大。
電缸技術(shù)主要使用電力作為動力源,與氣缸技術(shù)相比節(jié)省了供氣裝置。隨著技術(shù)發(fā)展,以電力為動力源的直線運動執(zhí)行機構(gòu)非常適合于實現(xiàn)推拉構(gòu)件耐久性試驗。電缸的工作原理是利用各種類型的電動機(如AC伺服電動機、步進電動機、DC電動機)帶動不同形式的絲杠(或螺母)旋轉(zhuǎn),并通過構(gòu)件間的螺旋運動轉(zhuǎn)化為螺母(或絲杠)的直線運動,再由螺母(或絲杠)帶動缸筒或負(fù)載做往復(fù)直線運動[5]。與液壓缸和氣缸相比,電缸的工作性能不容易受到外界環(huán)境的影響。電缸具有精度高、響應(yīng)快、電氣系統(tǒng)同步性好和工作穩(wěn)定等一系列優(yōu)點,能夠滿足大多數(shù)工作場合的需要[6]。
綜上所述,電缸定位和重復(fù)精度高,適合于高精度直線運動系統(tǒng)。氣缸技術(shù)與其他傳動技術(shù)相比具有安全、高效、節(jié)能、壽命長、成本低和無污染等優(yōu)點[7]。氣缸和電缸相關(guān)技術(shù)指標(biāo)對比見表2,系統(tǒng)檢測原理見圖1。
表2 氣缸和電缸相關(guān)技術(shù)對比分析表
圖1 檢測系統(tǒng)原理
鑒于氣缸和電缸都有各自的優(yōu)點和實際應(yīng)用,本文給出一種氣缸和電缸通用的控制策略,用于實現(xiàn)家具中帶有阻尼器的推拉構(gòu)件耐久性檢測。與執(zhí)行機構(gòu)連接的夾具采用中空可調(diào)結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)中空距離為阻尼器運行距離。擬定阻尼器運行距離為l,推拉構(gòu)件檢測要求運行距離為L,M0.0為系統(tǒng)運行總開關(guān)位,t1至少大于阻尼器自動縮回所需時間。本方法程序控制流程如2所示。
新修訂的國家標(biāo)準(zhǔn),提高了對產(chǎn)品檢測的技術(shù)要求。隨著科技發(fā)展和國家標(biāo)準(zhǔn)要求的提高,對檢測技術(shù)提出了更高的要求,檢測過程中需要采用更加合理的技術(shù)實現(xiàn)方法,提高產(chǎn)品檢測的科學(xué)性,更準(zhǔn)確地進行產(chǎn)品質(zhì)量檢測。
圖2 程序流程
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Study on testing method of durability test for the extension element of the furniture
Zhang Lei,Wu Jingxia,Chen Guangming
(Shanghai Institute of Quality Inspection and Technical Research,National Quality Supervision and Inspection Center for Furniture)
This paper introduces the national standard and durability test method for the extension element of the furniture, analysis the advantages and disadvantages of pneumatic and electric testing method,propose a general control strategy for the extension element with damper mechanism.It is important to realize scienti fi c and accurate detection for the extension element.
extension element; durability test; testing method; damper mechanism