一種物品跌落及過衝擊指示裝置和校驗工裝的製作方法
2023-05-03 10:43:11 2
一種物品跌落及過衝擊指示裝置和校驗工裝的製作方法
【專利摘要】一種物品跌落及過衝擊指示裝置和校驗工裝，包括固定安裝於物品側部的至少一跌落指示機構及安裝於物品上部或下部的至少一水平過衝擊指示機構；該跌落指示機構包括殼體、活塞槽、推動組件和指示管；殼體設有腔室，該腔室頂部設有可單向連通至指示管的結構；該指示管豎直固定於殼體上；該推動組件一端與殼體固定連接，另一端位於活塞槽下方且可相對殼體升降，該推動組件設置成物品跌落超過預設高度時，其可升降端恰好推動活塞槽移動從而使得指示液流至指示管內。本發明分別監測物品搬運等運輸過程中，在垂直方向和水平方向上是否發生大的衝擊力，且將該結果鎖定並直觀顯示，從而為物品的日常搬運等過程提供了有效動態監管手段。
【專利說明】一種物品跌落及過衝擊指示裝置和校驗工裝
【技術領域】
[0001]本發明涉及物流監測取證裝置領域，特別是一種物品跌落及過衝擊指示裝置和校驗工裝。
【背景技術】
[0002]在日常倉儲物流環節，一些物流箱體因意外或人為失誤(疲勞作業、違規蠻幹等)發生摔落後，存在隱瞞不報，故意將摔箱件與正常件混淆在一起。物流箱外觀若沒有嚴重損壞，物流公司會以責任不清，損失不明等藉口拒絕承擔責任，造成定損難，索賠難，從而經常引發物主與物流公司產生糾紛。目前很多物流公司甚至強迫客戶事先填寫「免責」聲明。很有必要提供一種基於客戶的特殊要求(貴重精密設備或易碎怕摔物品託運)的差別化服務，因此，需設計一種裝置，能指示該物流箱在物流過程中是否曾經發生過跌落或經受過大於某個值的衝擊，並將這一結果鎖定同時直觀地顯示出來。倉儲物流各個環節只要依據指示器或指示裝置做好交接登記，責任明確，客戶也無需逐一開箱檢查，做到索賠有據。
【發明內容】
[0003]本發明的主要目的在於克服現有技術中的上述缺陷，提出一種物品跌落及過衝擊指示裝置和校驗工裝，分別監測物流箱等物品在搬運等運輸過程，否發生大的衝擊力，且將該結果鎖定並直觀顯示，從而為物品的日常搬運、堆碼、拆垛、運輸過程提供了有效動態監管手段。
[0004]本發明採用如下技術方案:
[0005]一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:包括固定安裝於物品側部的至少一跌落指示機構及安裝於物品上部或下部的至少一水平過衝擊指示機構；該跌落指示機構包括殼體、活塞槽、推動組件和指示管；活塞槽內盛放有指示液；殼體設有容納並限制活塞槽移動範圍的腔室，該腔室頂部設有可單向連通至指示管的結構；該指示管豎直固定於殼體上且其上設有高度刻度線；該推動組件一端與殼體固定連接，另一端位於活塞槽下方且可相對殼體升降，該推動組件設置成物品跌落超過預設高度時，其可升降端恰好推動活塞槽移動從而使得指示液流至指示管內。
[0006]優選的，所述的推動組件包括推桿、配重塊和彈性件；該推桿固定於配重塊頂端；該配重塊底端連接彈性件頂端，彈性件底端固定於殼體上，通過彈性件回位或被壓縮使得推桿相對殼體升降。
[0007]優選的，所述推動組件還包括上下貫通的導向套筒，該導向套筒豎直固定於殼體上且位於活塞槽下方，所述推桿頂端設有推板從而構成所述可升降端，該推板位於導向套筒內。
[0008]優選的，所述殼體設有底部開口的安裝槽，該安裝槽內部構成容納並限制所述活塞槽移動範圍的腔室，該安裝槽頂部連接有與所述指示管和腔室連通的連接管，該連接管內設有止回閥，所述活塞槽頂端對應設有開口。
[0009]優選的，所述連接管包括相連構成銳角的豎直段和傾斜段，該豎直段的端部與所述安裝槽連接，該傾斜段的端部與指示管連接，所述止回閥位於該豎直段上。
[0010]優選的，所述水平過衝擊指示機構包括兩藏珠盒和彈性滑動組件；該兩藏珠盒對稱地設置於物品水平面的一直線方向上，藏珠盒內設有滾道、珠子和指示窗口，該珠子位於滾道內，滾道上設有觸發組件，該觸發組件設有觸發開關，該滾道與指示窗口連通；該彈性滑動組件設置於該直線方向上並設有滑塊，且設置成物品在水平面的該直線方向上受到超過預設值的衝擊力時，該滑塊沿該直線方向滑動觸動觸發開關驅使其中至少一藏珠盒內的觸發組件動作使珠子滾入對應的指示窗口內。
[0011]優選的，所述彈性滑動組件包括兩彈簧、一滑塊和一導向管，該導向管連接於兩藏珠盒之間，所述藏珠盒對應設有與導向管對接的通道，該滑塊位於該導向管內，該兩彈簧一端分別固定於通道底部，另一端分別連接滑塊兩端，所述觸發開關一端位於該通道內。
[0012]優選的，所述彈性滑動組件包括兩彈簧、兩滑塊和兩導向管，該兩導向管分別與兩藏珠盒相連，所述藏珠盒對應設有與導向管對接的通道，該兩彈簧一端分別固定連接兩導向管一端，兩彈簧另一端分別連接滑塊一端，所述觸發開關一端位於該通道內。
[0013]優選的，所述觸發組件包括擊發杆、擊發彈簧及控制板；所述滾道底部設有阻擋珠子滾入指示窗口的簧片，該擊發杆一端設有限位板，另一端插入盒體的滾道內；該擊發彈簧穿設於擊發杆上且其一端與擊發杆固定，另一端抵靠於管道供限位板穿過的側壁上；控制板一端通過活動定位銷與滾道一側壁相連，另一端連接有觸發開關，控制板上設有變徑孔以供擊發杆穿過，且設置成初始狀態時，控制板擠壓擊發彈簧使其處於蓄力狀態。
[0014]一種物品跌落及過衝擊指示的校驗工裝，其特徵在於:包括架體、檢驗塊、若干壓敏傳感器、夾具、信號處理電路及便攜終端，該檢驗塊位於架體內，若干壓敏傳感器分別固定於檢驗塊四周，該夾具連接於壓敏傳感器與架體之間以定位檢驗塊，該若干壓敏傳感器的信號輸出端均與信號處理電路相連；該信號處理電路包括模數轉換電路、數據鎖存電路、微處理及控制電路及數據導出接口，該模數轉換電路與數據鎖存電路相連用於將電壓信號轉換為數位訊號，該微處理及控制電路與模式轉換電路、數據鎖存電路和數據導出接口相連；該便攜終端通過數據線與數據導出接口相連用於存儲數據。
[0015]由上述對本發明的描述可知，與現有技術相比，本發明具有如下有益效果:
[0016]1、本發明通過跌落指示機構和水平過衝擊指示機構分別監測物流箱等物品在搬運等運輸過程，在垂直方向和水平方向上是否發生大的衝擊力，且將該結果鎖定並直觀顯示，從而為物品(例如:物流箱體)的日常搬運、堆碼、拆垛、運輸過程提供了有效動態監管手段，具有廣闊的應用前景(甚至軍事領域)和極高的經濟效益。
[0017]2、本發明的跌落指示機構和水平過衝擊指示機構均為機械式結構、均獨立封裝，可根據物品需要選擇安裝，安裝位置也不唯一，可僅安裝跌落指示機構或過衝擊指示機構，或二者都安裝，均為一次性使用。
[0018]3、本發明中的跌落指示機構和水平過衝擊指示機構可通過粘膠固定於物品上，安裝方便、體積小、重量輕、成本低、指示誤差小、可靠性高、便於推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明跌落指示機構的結構示意圖；
[0020]圖2為本發明水平過衝擊指示裝置示意圖(實施例一)；
[0021]圖3為本發明水平過衝擊指示裝置示意圖(實施例二)；
[0022]圖4為本發明水平過衝擊指示裝置示意圖(實施例三)；
[0023]圖5為本發明水平過衝擊指示裝置的觸發組件示意圖；
[0024]圖6為本發明控制板的結構示意圖；
[0025]圖7為本發明控制板狀態示意圖(控制板壓縮擊發彈簧)；
[0026]圖8為本發明控制板狀態示意圖(控制板釋放擊發彈簧)；
[0027]圖9為本發明校驗工裝的結構框圖；
[0028]其中:10、殼體，11、安裝槽，12、限位部，13、連接管，13a、豎直段，13b、傾斜段，14、止回閥，20、活塞槽，21、指示液，30、推動組件，31、推桿、32、配重塊，33、彈性件，34、導向套筒，40、指示管，50、藏珠盒，51、滾道，52、珠子，53、指示窗口，54、觸發開關，55、擊發杆、56、擊發彈簧，57、控制板，57a、圓孔，57b、方孔，58、活動定位銷，59、簧片，60、彈性滑動組件，61、彈簧，62、滑塊，63、導向管，70、物品。
【具體實施方式】
[0029]以下通過【具體實施方式】對本發明作進一步的描述。
[0030]實施例一
[0031]參照圖1、圖2，一種物品跌落及過衝擊指示裝置，包括固定安裝於物品70側部的一跌落指示機構及安裝於物品70上部的一水平過衝擊指示機構，該水平過衝擊指示機構位於X軸方向上。
[0032]該跌落指示機構包括殼體10、活塞槽20、推動組件30和指示管40。活塞槽20內盛放有指示液21，該指示液21可採用膨脹係數較小的紅色食鹽飽和溶液，即便於顯示，也可消除環境溫度變化的影響，活塞槽20可採用密封效果較好的材質以防止指示液21從安裝槽11內漏出。殼體10固定在物品70上，殼體10設有底部開口的安裝槽11，安裝槽11底部向內延伸構成限位部12，該安裝槽11內部與該限位部12構成容納並限制活塞槽20移動範圍的腔室。該腔室頂部設有可單向連通至指示管40的結構，包括:位於安裝槽11頂部與指示管40和腔室連通的連接管13及位於連接管13內的止回閥14，活塞槽20頂端對應設有開口。其中，連接管13包括相連構成銳角的豎直段13a和傾斜段13b，該豎直段13a的端部與安裝槽11連接，該傾斜段13b的端部與指示管40連接，指示管40豎直固定於殼體10上且其上設有高度刻度線，止回閥14位於該豎直段13a上，以防止指示液21從指示管40回流至活塞槽20內。
[0033]推動組件30包括推桿31、配重塊32、彈性件33和導向套筒34。該導向套筒34上下貫通豎直固定於殼體10上且位於活塞槽20下方，該推桿31固定於配重塊32頂端，推桿31頂端設有推板從而構成推動組件30的可升降端，該推板位於導向套筒34內。該配重塊32底端連接彈性件33頂端，彈性件33底端固定於殼體10上，通過彈性件33回位或被壓縮使得推桿31相對殼體10升降，並設置成物品70跌落超過預設高度時，其可升降端恰好推動活塞槽20移動從而使得指示液21經連接管13流至指示管40內。
[0034]參照圖5至圖8，水平過衝擊指示機構包括兩藏珠盒50和彈性滑動組件60。該兩藏珠盒50對稱地固設置於物品70水平面的X軸方向上，藏珠盒50內設有兩滾道51、兩珠子52和指示窗口 53，該兩珠子52分別位於兩滾道51內，該滾道51與指示窗口 53連通，滾道51底部設有阻擋珠子52自動滾入指示窗口 53的簧片59。每個滾道51上均設有觸發組件。觸發組件包括擊發杆55、擊發彈簧56及控制板57。該擊發杆55 —端設有限位板，另一端插入盒體的滾道51內且設有推板，該擊發彈簧56穿設於擊發杆55上且其一端與擊發杆55固定，另一端抵靠於滾道的供限位板穿過的側壁上。控制板57 —端通過活動定位銷58與滾道51 —側壁相連，另一端連接有觸發開關54，控制板57上設有變徑孔以供擊發杆55垂直穿過。該變徑孔包括相連的圓孔57a和方孔57b，擊發彈簧56的直徑小於圓孔57a直徑，並大於方孔57b的寬。且設置成初始狀態時，擊發杆55穿過方孔57b，並使控制板57擠壓擊發彈簧56使其處於蓄力狀態。
[0035]該彈性滑動組件60設置於該X軸方向包括兩彈簧61、一滑塊62和一導向管63，該導向管63連接於兩藏珠盒50之間，藏珠盒50對應設有與導向管63對接的通道，該通道位於兩滾道51之間。該滑塊62位於該導向管63內，該兩彈簧61 —端分別固定於通道底部，另一端分別連接滑塊62兩端，觸發開關54—端位於該通道內。且設置成物品70在水平面的該X軸方向上受到超過預設值的衝擊力時，該滑塊62沿該X軸方向滑動觸動觸發開關54，使得控制板57移動，擊發杆55驅使其中藏珠盒50內的觸發組件動作使珠子52滾入指示窗口 53內。
[0036]本發明在實際應用中，每個物品70 (或物流箱)均對應一個獨立的條形碼，該條形碼用於記錄物品70的相關信息，包括預設高度、預設水平衝擊力等。跌落指示機構的彈性件33也可採用彈簧。在正常搬運和較小顛簸情況下，跌落指示機構的推板小幅度上下活動，不會觸及活塞槽20。過衝擊指示機構的滑塊62在兩個彈簧61的作用下保持不動或小幅度滑動，不會觸及觸發開關54。
[0037]當物品70跌落超過預設高度，彈性件33在重力和地面反作用力共同作用被充分擠壓，彈性件33回位時驅動推板推動活塞槽20，將指示液21擠入連接管13後，流至指示管40中，彈性件33受力越大，則流入的指示液21越多，通過讀取指示管40上的刻度來評估跌落高度。彈性件的選擇和指示管40上的刻度設置，均通過多次試驗得出。
[0038]當物品70受到X軸方向的衝擊力超過預設值時(該衝擊力可以為分解後的X軸方向的衝擊力)，假設衝擊力來自左邊，則位於左邊的彈簧61受到衝擊力先被壓縮，該彈簧61回位時推動滑塊62滑動至右邊的藏珠盒50內，觸發兩側的觸發開關54並壓縮右邊的彈簧61，控制板57移動使得擊發杆55對準圓孔57a，蓄力的擊發彈簧56回位穿過圓孔57a，並驅使擊發杆55的推板推動珠子52使其進入指示窗口 53內，右邊的彈簧61回位時，若果彈力足夠大，還可能使得左邊的藏珠盒50的珠子52進入指示窗口 53內，因此至少有兩個珠子52滾入指示窗口 53內。
[0039]實施例二
[0040]一種物品跌落及過衝擊指示裝置，包括固定安裝於物品70側部的一跌落指示機構及安裝於物品70上部的一水平過衝擊指示機構，該水平過衝擊指示機構位於Y軸方向上。其跌落指示機構的結構與實施例一相同，水平過衝擊指示機構的主要結構也相同。區別在於:
[0041]彈性滑動組件60包括兩彈簧61、兩滑塊62和兩導向管63,該兩導向管63分別與兩藏珠盒50相連，藏珠盒50對應設有與導向管63對接的通道，該兩彈簧61 —端分別固定連接兩導向管63 —端，兩彈簧61另一端分別連接滑塊62 —端，觸發開關54 —端位於該通道內。該兩導向管63也可合併成一個。
[0042]其原理也與實施例一相同，區別在於:當物品70受到Y軸方向的衝擊力超過預設值時，兩個彈簧61都被壓縮，彈簧61回位時推動對應的滑塊62滑動至對應的藏珠盒50內，觸發觸發開關54，控制板57移動使得擊發杆55對準圓孔57a，蓄力的擊發彈簧56回位穿過圓孔57a，並驅使擊發杆55推動珠子52使其克服簧片的阻力進入指示窗口 53內。
[0043]實施例三
[0044]一種物品跌落及過衝擊指示裝置，包括固定安裝於物品70側部的一跌落指示機構及安裝於物品70上部的兩水平過衝擊指示機構，其中一水平過衝擊指示機構與實施例二系統，位於Y軸方向上。另一水平過衝擊指示機構與實施例一相同位於X軸方向上。
[0045]其工作原理參見實施例一和實施例二即可。
[0046]本發明還提出一種物品跌落及過衝擊指示的校驗工裝，包括架體、檢驗塊、若干壓敏傳感器、夾具、信號處理電路及便攜終端。該檢驗塊位於架體內，若干壓敏傳感器分別固定於檢驗塊四周(至少包括上下左右)，該夾具連接於壓敏傳感器與架體之間以定位檢驗塊，該若干壓敏傳感器的信號輸出端均與信號處理電路相連，信號處理電路也位於架體上。該信號處理電路包括模數轉換電路、數據鎖存電路、微處理及控制電路及數據導出接口，該模數轉換電路與數據鎖存電路相連用於將電壓信號轉換為數位訊號，該微處理及控制電路與模式轉換電路、數據鎖存電路和數據導出接口相連。該便攜終端通過數據線與數據導出接口相連用於存儲數據。
[0047]本發明的校驗工裝是用於標定校準或驗證跌落指示機構的指示值或水平過衝擊指示裝置的準確性。是較為精密的電子測量裝置，標校工裝主體部分可以和跌落指示器或過衝擊指示裝置同時固定在箱上，其基本原理是檢驗塊在重力或衝擊力作用下，擠壓壓敏傳感器發生形變產生電壓，壓敏傳感器將壓力信號轉換為電壓信號，然後通過模數轉換電路將模擬信號轉為數位訊號並存儲起來。便攜終端包括操作及顯示模塊、歷史數據查表模塊及歷史記錄查詢模塊等。歷史數據查表模塊內存儲有歷史數據查表，該歷史數據查表的數據採集是建立在大量跌落和衝擊試驗基礎上，通過歷史數據查表可以查出感應到的力對應的跌落高度，最後在顯示模塊上調用這些數據即可。便攜終端內還設置歷史記錄查詢功能，歷史記錄查詢用於調閱以往試驗數據，為確定用於不同位置的彈簧阻尼係數提供依據。該工裝採用架體和便攜終端分體的結構，主要是保證跌落試驗時標校裝置主體部分的可靠性。
[0048]上述僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的設計構思並不局限於此，凡利用此構思對本發明進行非實質性的改動，均應屬於侵犯本發明保護範圍的行為。
【權利要求】
1.一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:包括固定安裝於物品側部的至少一跌落指示機構及安裝於物品上部或下部的至少一水平過衝擊指示機構；該跌落指示機構包括殼體、活塞槽、推動組件和指示管；活塞槽內盛放有指示液；殼體設有容納並限制活塞槽移動範圍的腔室，該腔室頂部設有可單向連通至指示管的結構；該指示管豎直固定於殼體上且其上設有高度刻度線；該推動組件一端與殼體固定連接，另一端位於活塞槽下方且可相對殼體升降，該推動組件設置成物品跌落超過預設高度時，其可升降端恰好推動活塞槽移動從而使得指示液流至指示管內。
2.如權利要求1所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述的推動組件包括推桿、配重塊和彈性件；該推桿固定於配重塊頂端；該配重塊底端連接彈性件頂端，彈性件底端固定於殼體上，通過彈性件回位或被壓縮使得推桿相對殼體升降。
3.如權利要求2所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述推動組件還包括上下貫通的導向套筒，該導向套筒豎直固定於殼體上且位於活塞槽下方，所述推桿頂端設有推板從而構成所述可升降端，該推板位於導向套筒內。
4.如權利要求1所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述殼體設有底部開口的安裝槽，該安裝槽內部構成容納並限制所述活塞槽移動範圍的腔室，該安裝槽頂部連接有與所述指示管和腔室連通的連接管，該連接管內設有止回閥，所述活塞槽頂端對應設有開口。
5.如權利要求4所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述連接管包括相連構成銳角的豎直段和傾斜段，該豎直段的端部與所述安裝槽連接，該傾斜段的端部與指示管連接，所述止回閥位於該豎直段上。
6.如權利要求1所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述水平過衝擊指示機構包括兩藏珠盒和彈性滑動組件；該兩藏珠盒對稱地設置於物品水平面的一直線方向上，藏珠盒內設有滾道、珠子和指示窗口，該珠子位於滾道內，滾道上設有觸發組件，該觸發組件設有觸發開關，該滾道與指示窗口連通；該彈性滑動組件設置於該直線方向上並設有滑塊，且設置成物品在水平面的該直線方向上受到超過預設值的衝擊力時，該滑塊沿該直線方向滑動觸動觸發開關驅使其中至少一藏珠盒內的觸發組件動作使珠子滾入對應的指示窗口內。
7.如權利要求6所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述彈性滑動組件包括兩彈簧、一滑塊和一導向管，該導向管連接於兩藏珠盒之間，所述藏珠盒對應設有與導向管對接的通道，該滑塊位於該導向管內，該兩彈簧一端分別固定於通道底部，另一端分別連接滑塊兩端，所述觸發開關一端位於該通道內。
8.如權利要求6所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述彈性滑動組件包括兩彈簧、兩滑塊和兩導向管，該兩導向管分別與兩藏珠盒相連，所述藏珠盒對應設有與導向管對接的通道，該兩彈簧一端分別固定連接兩導向管一端，兩彈簧另一端分別連接滑塊一端，所述觸發開關一端位於該通道內。
9.如權利要求6所述的一種物品跌落及過衝擊指示裝置，其特徵在於:所述觸發組件包括擊發杆、擊發彈簧及控制板；所述滾道底部設有阻擋珠子滾入指示窗口的簧片，該擊發杆一端設有限位板，另一端插入盒體的滾道內；該擊發彈簧穿設於擊發杆上且其一端與擊發杆固定，另一端抵靠於管道供限位板穿過的側壁上；控制板一端通過活動定位銷與滾道一側壁相連，另一端連接有觸發開關，控制板上設有變徑孔以供擊發杆穿過，且設置成初始狀態時，控制板擠壓擊發彈簧使其處於蓄力狀態。
10.一種物品跌落及過衝擊指示的校驗工裝，其特徵在於:包括架體、檢驗塊、若干壓敏傳感器、夾具、信號處理電路及便攜終端，該檢驗塊位於架體內，若干壓敏傳感器分別固定於檢驗塊四周，該夾具連接於壓敏傳感器與架體之間以定位檢驗塊，該若干壓敏傳感器的信號輸出端均與信號處理電路相連；該信號處理電路包括模數轉換電路、數據鎖存電路、微處理及控制電路及數據導出接口，該模數轉換電路與數據鎖存電路相連用於將電壓信號轉換為數位訊號，該微處理及控制電路與模式轉換電路、數據鎖存電路和數據導出接口相連；該便攜終端通過數據線與數據導出接口相連用於存儲數據。
【文檔編號】G01L5/00GK104374505SQ201410634470
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月12日 優先權日:2014年11月12日
【發明者】劉鞭箭, 趙寧, 紫勇飛, 劉宇和 申請人:劉鞭箭