塑膠材料性能測試儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種塑膠材料性能測試儀，包括機(jī)架、提升與釋放重物裝置、下落重物、測力機(jī)構(gòu)、試樣支撐臺；提升與釋放重物裝置固定安裝在機(jī)架上，而下落重物可垂向滑動地安裝在機(jī)架上；提升與釋放重物裝置的動力輸出端與下落重物連接，測力機(jī)構(gòu)位于下落重物下方，且測力機(jī)構(gòu)的檢測頭直接與待測試樣接觸，待測試樣置放于試樣支撐臺上；提升與釋放重物裝置包括直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及離合機(jī)構(gòu)；直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過離合機(jī)構(gòu)與下落重物連接；該離合機(jī)構(gòu)為磁吸離合機(jī)構(gòu)。因此，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，滿足塑膠材料性能檢測需求。
【專利說明】
塑膠材料性能測試儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型公開了一種塑膠材料性能測試儀，屬于合成材料跑道面層的質(zhì)量檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]按照國標(biāo)GB/T14833-2011規(guī)定，合成材料跑道面層，在厚度、有效性以及耐久性方面，均有相應(yīng)的技術(shù)性能要求。其中，有效性是指運動員在面層上進(jìn)行田徑競賽和訓(xùn)練時，感到舒適和安全，不因運動員運動時對面層產(chǎn)生的沖擊力，過高地反作用于人體或造成過高的體能損耗，并且在跌倒時減輕對人體的傷害。因此，需要對合成材料面層進(jìn)行如下的性能測試:沖擊吸收測試、垂直變形測試以及抗滑性測試。
[0003]目前，國標(biāo)中公開的垂直變形性能檢測方法是:將重量為20kg的重物下落到彈簧上，通過彈簧將負(fù)荷傳遞到放置在被檢測物表面的測力機(jī)構(gòu)，測力機(jī)構(gòu)內(nèi)包含一力量傳感器，傳感器可以在沖擊過程中記錄下力量的增量，通過測力機(jī)構(gòu)兩側(cè)的變形攝取器的平均數(shù)來測量出被檢測物表面的變形量，檢測應(yīng)在1 0C -40 0C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
[0004]同時，根據(jù)國標(biāo)中所公開的垂直變形性能測試儀，其僅僅提及采用電子提升設(shè)備提升或者釋放重物，但是，具體的電子提升設(shè)備的構(gòu)造，國標(biāo)中并未給出披露。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種塑膠材料性能測試儀，其采用直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)提供動力，采用磁吸式離合機(jī)構(gòu)實現(xiàn)直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)與下落重物之間的連接以及脫離，由此可知，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
[0006]為實現(xiàn)以上的技術(shù)目的，本實用新型將采取如下的技術(shù)方案:
[0007]—種塑膠材料性能測試儀，包括機(jī)架、提升與釋放重物裝置、下落重物、測力機(jī)構(gòu)、用于置放待測試樣的試樣支撐臺；所述的提升與釋放重物裝置固定安裝在機(jī)架上，而下落重物可垂向滑動地安裝在機(jī)架上;提升與釋放重物裝置的動力輸出端與下落重物連接，測力機(jī)構(gòu)位于下落重物下方，且測力機(jī)構(gòu)的檢測頭直接與待測試樣接觸，所述的待測試樣置放于試樣支撐臺上;所述的提升與釋放重物裝置包括直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及離合機(jī)構(gòu);所述的直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過離合機(jī)構(gòu)與下落重物連接;該離合機(jī)構(gòu)為磁吸離合機(jī)構(gòu)。
[0008]所述的直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)為直線步進(jìn)電機(jī);所述的磁吸離合機(jī)構(gòu)在通電時，直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)與下落重物處于解離狀態(tài);而在斷電時，直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)與下落重物連接成一體。
[0009]所述機(jī)架包括上頂板、下底板以及連接在上頂板和下底板之間的立柱;直線步進(jìn)電機(jī)固定安裝在上頂板的中部位置;下底板的中部位置開設(shè)有通孔，測力機(jī)構(gòu)固定安裝在下底板上，且測力機(jī)構(gòu)的上端穿過通孔后，面向下落重物下端面安裝的沖擊針設(shè)置，而測力機(jī)構(gòu)的下端設(shè)置檢測頭，所述檢測頭穿過通孔后直接地置于待測試樣的上方。
[0010]沖擊針的中心、測力機(jī)構(gòu)的中心以及待測試樣的中心處于同一直線上。
[0011]所述的測力機(jī)構(gòu)包括外連接套以及置于外連接套內(nèi)的測力組件，外連接套為下端配裝有法蘭的套筒，法蘭固定安裝在下底板，測力組件包括測力臺、力傳感器以及彈性機(jī)構(gòu)，下底板的中部位置開設(shè)有一個能夠讓測力臺、力傳感器穿行的豎向通孔，彈性機(jī)構(gòu)置于下底板上方的套筒內(nèi)腔，且彈性機(jī)構(gòu)的固定部分置于下底板上，而彈性機(jī)構(gòu)的活動部分則面向下落重物設(shè)置，力傳感器的上端與彈性機(jī)構(gòu)的固定部分連接，下端則與測力臺連接，所述測力臺直接置于待測試樣上。
[0012]所述彈性機(jī)構(gòu)的固定部分為下連接座，而彈性機(jī)構(gòu)的活動部分為上連接座，上連接座和下連接座之間通過彈簧連接，上連接座包括頂板以及安裝在頂板下表面的上連接板，且頂板的端部向下連接有內(nèi)滑套，而下連接座包括底板以及安裝在底板上表面的下連接板，底板的端部向上連接有外滑套，內(nèi)滑套、外滑套之間間隙配合連接。
[0013]所述測力臺開設(shè)有一橫向通孔，所述橫向通孔內(nèi)配裝有一根橫檔，橫檔的兩端分別安裝有一個位移傳感器。
[0014]所述的下落重物通過導(dǎo)向桿可移動地安裝在機(jī)架上;所述導(dǎo)向桿的上端與上頂板固定，下端則與下底板固定。
[0015]所述的下底板以及試樣支撐臺均配裝有水平調(diào)節(jié)部件。
[0016]所述的測力機(jī)構(gòu)配裝有防落支架，該防落支架的下端安裝在下底板上，且防落支架的上端高于測力機(jī)構(gòu)上端設(shè)置;所述的防落支架在下底板上具有兩個安裝位置，在其中一個安裝位置上，防落支架面向下落重物設(shè)置，在另一個安裝位置上，防落支架與下落重物錯位設(shè)置。
[0017]根據(jù)上述的技術(shù)方案，本實用新型具有如下的有益效果:
[0018]本實用新型采用直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)提供動力，采用磁吸式離合機(jī)構(gòu)實現(xiàn)直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)與下落重物之間的連接以及脫離，由此可知，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便;本實用新型在不工作狀態(tài)時，通電線圈處于通電狀態(tài)，使得直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)能夠通過磁吸的方式連接下落重物，并通過直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)的回縮，使得下落重物遠(yuǎn)離測力機(jī)構(gòu);而在測試時，通電線圈斷電，則直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)釋放下落重物，下落重物下方的沖擊針將沖擊測力機(jī)構(gòu)，并將此沖力傳遞至待測試樣，通過測力機(jī)構(gòu)完成力的檢測。
[0019]本實用新型配裝有防落支架，以防止更換待測試樣時，沖擊錘的誤落，產(chǎn)生事故。
[0020]【附圖說明】:
[0021 ]圖1是本實用新型所述的塑膠材料性能測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖中:試樣支撐臺I;下底板2；防落支架3 ；沖擊錘4 ；上頂板5 ；直線步進(jìn)電機(jī)6 ；電磁鐵7;立柱8;沖擊針9;測力機(jī)構(gòu)10;位移傳感器11 ；下底板水平調(diào)節(jié)部件12;待測試樣13;大底板水平調(diào)節(jié)部件14;導(dǎo)向桿15;
[0023]圖2是本實用新型所述的測力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中:測力臺101;力傳感器102;底板103;外連接套104;端耳105;頂板106;彈簧107;上連接板108;外滑套109;下連接板110;位移傳感器11;橫檔16。
[0025]具體實施方案:
[0026]下面結(jié)合附圖對技術(shù)方案的實施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0027]如圖1所示，本實用新型所述的塑膠材料性能測試儀，包括機(jī)架、提升與釋放重物裝置、下落重物、測力機(jī)構(gòu)10、用于置放待測試樣的試樣支撐臺1，所述的提升與釋放重物裝置固定安裝在機(jī)架上，而下落重物可垂向滑動地安裝在機(jī)架上;提升與釋放重物裝置的動力輸出端與下落重物連接，測力機(jī)構(gòu)10位于下落重物下方，且測力機(jī)構(gòu)10的檢測頭直接與待測試樣接觸，所述的待測試樣置放于試樣支撐臺上;其中:
[0028]所述提升與釋放重物裝置，包括直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及離合機(jī)構(gòu);所述的直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過離合機(jī)構(gòu)與下落重物連接;該離合機(jī)構(gòu)為磁吸離合機(jī)構(gòu)，本實用新型中，所述的磁吸離合機(jī)構(gòu)可以有兩種方式，一種是通電時處于離合狀態(tài)，具體是:包括兩個磁性相反的磁鐵a、磁鐵b，磁鐵a安裝在直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)的輸出端，磁鐵b安裝在下落重物上，且磁鐵b外圍繞制有線圈，線圈通電后，會使得磁鐵b消磁，從而導(dǎo)致磁吸離合機(jī)構(gòu)處于離合狀態(tài)；另一種是斷電時處于離合狀態(tài)，具體是:包括磁鐵以及線圈，磁鐵安裝在下落重物上，而線圈則繞制在直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動力輸出端，線圈通電后，能夠產(chǎn)生與磁鐵磁性相異的磁場;本實施例中，所述的直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)為直線步進(jìn)電機(jī)，或者為直線電機(jī)。
[0029]所述的機(jī)架，包括上頂板、下底板以及連接在上頂板和下底板之間的立柱，同時，上頂板和下底板之間還安裝有兩根以上的導(dǎo)向桿，用于下落重物的垂直導(dǎo)向；所述的上頂板中部位置設(shè)置有安裝直線步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)安裝部，而下底板中部位置則設(shè)置有安裝測力機(jī)構(gòu)的測力機(jī)構(gòu)安裝部，且測力機(jī)構(gòu)安裝部為一通孔；因此，直線步進(jìn)電機(jī)固定安裝在上頂板的中部位置，而測力機(jī)構(gòu)則安裝在下底板的中部位置。
[0030]所述的下落重物，為一沖擊錘4，在下端面配裝有一根沖擊針9;沖擊針的中心、測力機(jī)構(gòu)的中心以及待測試樣的中心處于同一直線上。
[0031]所述的下底板以及試樣支撐臺均配裝有水平調(diào)節(jié)部件，水平調(diào)節(jié)部件為螺栓組件;分別用于調(diào)節(jié)下底板以及試樣支撐臺的水平度，從而保證導(dǎo)向滑桿的垂直度。
[0032]所述的測力機(jī)構(gòu)配裝有防落支架3，該防落支架的下端安裝在下底板上，且防落支架的上端高于測力機(jī)構(gòu)上端設(shè)置;所述的防落支架在下底板上具有兩個安裝位置，在其中一個安裝位置上，防落支架面向下落重物設(shè)置，在另一個安裝位置上，防落支架與下落重物錯位設(shè)置。
[0033]如圖2所示，所述的測力機(jī)構(gòu)，包括外連接套以及置于外連接套內(nèi)的測力組件，夕卜連接套為下端配裝有法蘭的套筒，法蘭固定安裝在下底板，測力組件包括測力臺、力傳感器以及彈性機(jī)構(gòu)，下底板的中部位置開設(shè)有一個能夠讓測力臺、力傳感器穿行的豎向通孔，彈性機(jī)構(gòu)置于下底板上方的套筒內(nèi)腔，且彈性機(jī)構(gòu)包括彈簧以及分別與彈簧上、下兩端連接的上連接座、下連接座，上連接座包括頂板以及安裝在頂板下表面的上連接板，且頂板的端部向下連接有內(nèi)滑套，而下連接座包括底板以及安裝在底板上表面的下連接板，底板的端部向上連接有外滑套，內(nèi)滑套、外滑套之間間隙配合連接;力傳感器的上端固定安裝在底板的下表面，而力傳感器的下端則與測力臺固定；因此，本實用新型適宜于塑膠材料的沖擊吸收性能檢測。
[0034]為使得本實用新型適用于塑膠材料的垂直變形性能檢測，所述測力臺開設(shè)有一橫向通孔，所述橫向通孔內(nèi)配裝有一根橫檔，橫檔的兩端分別安裝有一個位移傳感器。
[0035]本實用新型中，直線步進(jìn)電機(jī)用于提起沖擊錘及控制沖擊錘的下落高度;導(dǎo)向桿用于保證沖擊錘垂直落下，減少因摩擦阻力帶來的測量誤差。
[0036]本實用新型方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
[0037]以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項】
1.一種塑膠材料性能測試儀，包括機(jī)架、提升與釋放重物裝置、下落重物、測力機(jī)構(gòu)、用于置放待測試樣的試樣支撐臺；所述的提升與釋放重物裝置固定安裝在機(jī)架上，而下落重物可垂向滑動地安裝在機(jī)架上;提升與釋放重物裝置的動力輸出端與下落重物連接，測力機(jī)構(gòu)位于下落重物下方，且測力機(jī)構(gòu)的檢測頭直接與待測試樣接觸，所述的待測試樣置放于試樣支撐臺上;其特征在于，所述的提升與釋放重物裝置包括直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及離合機(jī)構(gòu);所述的直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過離合機(jī)構(gòu)與下落重物連接;該離合機(jī)構(gòu)為磁吸離合機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述的直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)為直線步進(jìn)電機(jī);所述的磁吸離合機(jī)構(gòu)在通電時，直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)與下落重物處于解離狀態(tài);而在斷電時，直線動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)與下落重物連接成一體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述機(jī)架包括上頂板、下底板以及連接在上頂板和下底板之間的立柱;直線步進(jìn)電機(jī)固定安裝在上頂板的中部位置;下底板的中部位置開設(shè)有通孔，測力機(jī)構(gòu)固定安裝在下底板上，且測力機(jī)構(gòu)的上端穿過通孔后，面向下落重物下端面安裝的沖擊針設(shè)置，而測力機(jī)構(gòu)的下端設(shè)置檢測頭，所述檢測頭穿過通孔后直接地置于待測試樣的上方。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，沖擊針的中心、測力機(jī)構(gòu)的中心以及待測試樣的中心處于同一直線上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述的測力機(jī)構(gòu)包括外連接套以及置于外連接套內(nèi)的測力組件，外連接套為下端配裝有法蘭的套筒，法蘭固定安裝在下底板，測力組件包括測力臺、力傳感器以及彈性機(jī)構(gòu)，下底板的中部位置開設(shè)有一個能夠讓測力臺、力傳感器穿行的豎向通孔，彈性機(jī)構(gòu)置于下底板上方的套筒內(nèi)腔，且彈性機(jī)構(gòu)的固定部分置于下底板上，而彈性機(jī)構(gòu)的活動部分則面向下落重物設(shè)置，力傳感器的上端與彈性機(jī)構(gòu)的固定部分連接，下端則與測力臺連接，所述測力臺直接置于待測試樣上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述彈性機(jī)構(gòu)的固定部分為下連接座，而彈性機(jī)構(gòu)的活動部分為上連接座，上連接座和下連接座之間通過彈簧連接，上連接座包括頂板以及安裝在頂板下表面的上連接板，且頂板的端部向下連接有內(nèi)滑套，而下連接座包括底板以及安裝在底板上表面的下連接板，底板的端部向上連接有外滑套，內(nèi)滑套、外滑套之間間隙配合連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述測力臺開設(shè)有一橫向通孔，所述橫向通孔內(nèi)配裝有一根橫檔，橫檔的兩端分別安裝有一個位移傳感器。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述的下落重物通過導(dǎo)向桿可移動地安裝在機(jī)架上;所述導(dǎo)向桿的上端與上頂板固定，下端則與下底板固定。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述的下底板以及試樣支撐臺均配裝有水平調(diào)節(jié)部件。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑膠材料性能測試儀，其特征在于，所述的測力機(jī)構(gòu)配裝有防落支架，該防落支架的下端安裝在下底板上，且防落支架的上端高于測力機(jī)構(gòu)上端設(shè)置；所述的防落支架在下底板上具有兩個安裝位置，在其中一個安裝位置上，防落支架面向下落重物設(shè)置，在另一個安裝位置上，防落支架與下落重物錯位設(shè)置。
【文檔編號】G01N3/317GK205506583SQ201620075241
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月26日
【發(fā)明人】楊曉
【申請人】南京安楊測控技術(shù)有限公司