CN101762418B - 纸张挺度测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纸张挺度测试仪。本发明包括壳体和夹纸装置，其特征在于：所述的夹纸装置安装在壳体的上表面，夹纸装置的一侧安装有两个相对设置的压力传感器，夹纸装置的旋转轴连接壳体内设置的驱动机构，在壳体内设置有限制夹纸装置旋转角度的限位装置，壳体上设置有与压力传感器电连接的显示装置。本发明结构简单、成本低廉、便于操作，能在较短时间内完成测试工作且测试过程自动化程度高、测试结果直观、精确。

Description

纸张挺度测试仪

技术领域

本发明属于纸张挺度测试设备技术领域，特别是一种纸张挺度测试仪。

背景技术

一些使用特殊纸张的行业，如纸杯、牛奶纸袋等行业，在产品上市销售前，为了保证质量，需要对产品所用纸张的挺度进行测试。目前常用的纸张挺度测试仪由壳体、设置在支架内的电机、挂在电机轴上的吊片及设置在吊片表面的夹纸装置和挂在电机轴上的随动转盘组成，夹纸装置与电机轴的前端固装在一起，测试过程是：1.在吊片上的夹纸装置内夹紧纸张的一端，纸张的另一端置于随动盘的相对设置的两个挡块之间的间隙内，同时在吊片的下端悬挂适当重量的吊坠；2.启动壳体内的电机，电机旋转带动夹纸装置旋转，纸张的另一端带动随动盘转动；3.当吊片的零刻度点转动到特定角度时，关闭电机；4.根据吊片零刻度点对应的角度、随动盘零刻度点对应的角度和吊片下端悬挂的吊坠的重量这三个数值通过特定的公式计算出被测试的纸张的挺度。该方法存在以下的不足：1.测试结果不直观，需要通过特定公式计算纸张的挺度；2.测试设备复杂，操作不便；3.测试时需要测试人员的观察，数据存在误差，测试结果不精确；4.测试过程时间较长，工作效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供结构简单、成本低廉、便于操作，能在较短时间内完成测试且测试结果直观、精确的纸张挺度测试仪。

本发明采取的技术方案是：

一种纸张挺度测试仪，包括壳体和夹纸装置，其特征在于：所述的夹纸装置安装在壳体的上表面，夹纸装置的一侧安装有两个相对设置的压力传感器，夹纸装置的旋转轴连接壳体内设置的驱动机构，在壳体内设置有限制夹纸装置旋转角度的限位装置，壳体上设置有与压力传感器电连接的显示装置。

而且，所述的压力传感器安装在传感器支架上，在支架外侧的表面上安装有用于调整压力传感器探头间隙的调整旋钮。

而且，所述的驱动机构的结构是：驱动机构由上旋转盘、摩擦块、下旋转盘、电机组成，上旋转盘固定套装在夹纸装置的旋转轴上，下旋转盘转动套装在夹纸装置的旋转轴上，上旋转盘与下旋转盘之间紧密夹装有摩擦块，电机安装在壳体内并通过皮带与下旋转盘连接。

而且，所述的限位装置的结构是：在夹纸装置的旋转轴上水平固装一旋转定位板，该旋转定位板的另一端还安装有竖直定位销，该定位销的上端部滑动穿装在壳体上表面所固装角度调整板的第一限位弧形通孔内；在下旋转盘表面水平固装挡片，在该挡片两侧的壳体内对称固装左限位开关和右限位开关，在旋转定位板安装有定位销的一端的壳体内壁上安装中间限位开关，中间限位开关、左限位开关、右限位开关通过控制电路与电机电连接。

而且，所述的角度调整板上制有一定位通孔，与该定位通孔相对位的旋转定位板上制有弧形限位通孔。

而且，所述的控制电路的连接关系是：

第一单刀双置开关S的开关中点连接220V交流电，第一单刀双置开关S的常开触点Sck1连接第一发光二极管D的一端、第一继电器J1的第14引脚、第二继电器J2的第7引脚、第二继电器J2的第14引脚、第二继电器J2的第4引脚、第三继电器J3的第14引脚，第一单刀双置开关S的常开触点Sck2连接第一发光二极管D的另一端、右限位开关KR的一端、中间限位开关KC的一端、第三继电器J3的第7引脚、电动机启动绕组的X端、第二发光二极管DR的一端、第三发光二极管DL的一端；

第一继电器J1的第1引脚连接左限位开关KL的一端、第一继电器J1的第13引脚，第一继电器J1的第2引脚接空，第一继电器J1的第3引脚连接左限位开关KL的另一端、右限位开关KR的另一端、第二常开开关K的一端、第三继电器J3的第3引脚，第一继电器J1的第4引脚连接电动机运行绕组的A端，第一继电器J1的第5引脚连接电动机运行绕组的C端，第一继电器J1的第6引脚连接电动机运行绕组的B端，第一继电器J1的第7、第8和第9引脚接空，第一继电器J1的第10引脚连接第二发光二极管DR的另一端，第一继电器J1的第11引脚连接第三发光二极管DL的另一端，第一继电器J1的第12引脚连接第二继电器J2的第9引脚；

第二继电器J2的第1引脚连接第二继电器J2的第13引脚、第三继电器J3的第9引脚，第二继电器J2的第2引脚接空，第二继电器J2的第3引脚连接中间限位开关KC的另一端，第二继电器J2的第5引脚接空，第二继电器J2的第6引脚连接电动机启动绕组的Y端，第二继电器J2的第8、第10、第11和第12引脚接空；

第三继电器J3的第1引脚连接第二常开开关K的另一端、第三继电器J3的第2、第4、第5、第6、第8、第10、第11和第12引脚接空。

本发明的优点和积极效果是：

1.本测试仪中相对设置有两个压力传感器，两个压力传感器的测试探头相对且探头之间的间隙可以通过压力传感器支架上设置的调整旋钮调整。待测试纸张在夹纸装置带动下旋转的一个周期内即可以完成待测试纸张的两面挺度测试，测试过程自动完成，不需要手工调整，工作效率高。

2.本测试仪的前面板安装有两块显示仪表，待测试纸张两面挺度的测试结果直接由显示仪表显示出来，测试结果直观，精确。

3.本测试仪的驱动机构中的驱动机构中在夹纸装置的旋转轴上设置有上、下旋转盘，上旋转盘固定套装在旋转轴上，下旋转盘转动套装在旋转轴上，上、下旋转盘中紧密夹装有摩擦块，在下旋转盘的下表面固装有一挡片。该结构使夹纸装置可以完成规定角度的旋转，又可以使挡片拨动左、右限位开关使电机换向。

4.本测试仪通过三个继电器、三个限位开关和电机的配合工作使夹纸装置自动完成由中间位置至最左，然后至最右，再回到中间的转动周期，而且可以根据限位装置的角度设定完成不同转动角度的测试，自动化程度高。

5.本发明结构简单、成本低廉、便于操作，能在较短时间内完成测试工作且测试过程自动化程度高、测试结果直观、精确。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是图1的A-A向剖视图。

图3是图1的I部放大图。

图4是本发明的俯视图。

图5是图2的虚线框内的限位装置和驱动机构的放大图。

图6是图5的B-B向放大剖视图(皮带未示出)。

图7是图5的俯视图。

图8是限位驱动机构的电路控制原理图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

一种纸张挺度测试仪，如图1、图2和图3所示，包括壳体1和夹纸装置3，夹纸装置安装在壳体的上表面的前端，夹纸装置的一侧安装有两个相对设置的压力传感器4，两个压力传感器分别安装在设置在壳体上表面的支架2上且支架外侧的表面上安装有用于调整压力传感器探头间隙的调整旋钮5。夹纸装置底座固装的旋转轴连接壳体内设置的驱动机构，夹纸装置的底座与壳体上表面之间还固装一便于测试人员观察转动角度的半圆仪14，壳体上还设置有显示装置6和用于限制夹纸装置旋转角度的限位装置，显示装置与压力传感器电连接。

如图4所示，夹纸装置的结构是：夹纸装置由“U”形支架9、夹纸片8和微调螺钉7组成，“U”形支架的下端连接夹纸装置旋转轴，微调螺钉可以调整夹纸片之间的间隙。

如图5所示，驱动机构的结构是：驱动机构由上旋转盘15、摩擦块26、下旋转盘25、电机24组成，上旋转盘固定套装在夹纸装置的旋转轴16上，下旋转盘转动套装在夹纸装置的旋转轴上，上旋转盘与下旋转盘之间紧密夹装有摩擦块，该摩擦块是转动套装在夹纸装置的旋转轴上，电机安装在壳体内并通过电机旋转盘22带动皮带20使下旋转盘旋转，电机是单相交流电机。

如图4、图5、图6和图7所示，限位装置的结构是：限位装置由中间限位开关23、左限位开关27、右限位开关18、角度调整板10、旋转定位板19、用于触发左、右限位开关的挡片28和用于调整电机转动方向的控制电路组成，角度调整板安装在壳体的上表面，角度调整板上制有夹纸装置旋转15°的限位弧形通孔12和7.5°定位通孔13，旋转定位板的一端固定套装在夹纸装置的旋转轴上，旋转定位板的另一端制有一与角度调整板的7.5°定位通孔相对位的7.5°弧形限位通孔29，在旋转定位板的另一端还安装有定位销11，定位销的上端部滑动穿装在角度调整板的15°限位弧形通孔内，挡片安装在下旋转盘的下表面，左限位开关和右限位开关分别安装在旋转定位板的两侧的限位开关支架17的下表面，中间限位开关相对位安装在旋转定位板安装有定位销的一端的壳体内壁上，用于调整电机转动方向的控制电路与中间限位开关、左限位开关、右限位开关和电机电连接。

如图8所示，用于调整电机转动方向的控制电路的连接关系是：

第一单刀双置开关S的开关中点连接220V交流电，第一单刀双置开关S的常开触点Sck1连接第一发光二极管D的一端、第一继电器J1的第14引脚、第二继电器J2的第7引脚、第二继电器J2的第14引脚、第二继电器J2的第4引脚、第三继电器J3的第14引脚，第一单刀双置开关S的常开触点Sck2连接第一发光二极管D的另一端、右限位开关KR的一端、中间限位开关KC的一端、第三继电器J3的第7引脚、电动机启动绕组的X端、第二发光二极管DR的一端、第三发光二极管DL的一端；

第一继电器J1的第1引脚连接左限位开关KL的一端、第一继电器J1的第13引脚，第一继电器J1的第2引脚接空，第一继电器J1的第3引脚连接左限位开关KL的另一端、右限位开关KR的另一端、第二常开开关K的一端、第三继电器J3的第3引脚，第一继电器J1的第4引脚连接电动机运行绕组的A端，第一继电器J1的第5引脚连接电动机运行绕组的C端，第一继电器J1的第6引脚连接电动机运行绕组的B端，第一继电器J1的第7、第8和第9引脚接空，第一继电器J1的第10引脚连接第二发光二极管DR的另一端，第一继电器J1的第11引脚连接第三发光二极管DL的另一端，第一继电器J1的第12引脚连接第二继电器J2的第9引脚；

第二继电器J2的第1引脚连接第二继电器J2的第13引脚、第三继电器J3的第9引脚，第二继电器J2的第2引脚接空，第二继电器J2的第3引脚连接中间限位开关KC的另一端，第二继电器J2的第5引脚接空，第二继电器J2的第6引脚连接电动机启动绕组的Y端，第二继电器J2的第8、第10、第11和第12引脚接空；

第三继电器J3的第1引脚连接第二常开开关K的另一端、第三继电器J3的第2、第4、第5、第6、第8、第10、第11和第12引脚接空。

本发明的工作原理是：

1.15°角度旋转测试

(1).测试人员在夹纸装置中白放待测试纸张，并将纸张的另一端放置在两个压力传感器的探头间隙内，调整微调螺钉，锁紧纸张；

(2).打开总电源开关S，第一发光二极管D点亮，按下启动开关K，电机启动并旋转；

(3).电机通过皮带带动下旋转盘向左侧旋转，第三发光二极管DL点亮，下旋转盘通过摩擦块带动上旋转盘也向左侧旋转，上旋转盘向左侧旋转到15°时，旋转定位板一端设置的定位销同时滑动到角度调整板表面的15°水平限位弧形通孔的左侧的极限位置，此时上旋转盘停止转动，壳体前面板左侧安装的显示仪表显示左侧压力传感器的测量数值，而下旋转盘在电机的带动下继续向左侧转动，当下旋转盘下表面设置的挡片触发左限位开关KL后(图6中虚线部分所示)，用于调整电机转动方向的控制电路中的继电器动作使电机转动方向变化，电机向右侧旋转，第三发光二极管DL熄灭，第二发光二极管DR点亮；

(4).电机带动下旋转盘向右侧转动，下旋转盘通过摩擦块带动上旋转盘也向右侧转动，上旋转盘向右侧旋转到15°时，旋转定位板一端设置的定位销同时滑动到角度调整板表面的15°水平限位弧形通孔的右侧的极限位置，此时上旋转盘停止转动，壳体前面板左侧安装的显示仪表显示左侧压力传感器的测量数值，而下旋转盘在电机的带动下继续向右侧转动，当下旋转盘下表面设置的挡片触发右限位开关KR后，用于调整电机转动方向的控制电路中的继电器动作使电机转动方向变化，电机向左侧旋转，第三发光二极管DL点亮，第二发光二极管DR熄灭；

(5).电机带动下旋转盘向左侧转动，下旋转盘通过摩擦块带动上旋转盘也向左侧旋转，上旋转盘向左侧旋转到0°时，旋转定位板设置有定位销的端部触发中间限位开关KC，用于调整电机转动方向的控制电路中的继电器动作使电机停止，完成一个测试周期。

2.7.5°角度旋转测试

(1).测试人员在夹纸装置中白放待测试纸张，并将纸张的另一端放置在两个压力传感器的探头间隙内，调整微调螺钉，锁紧纸张；

(2).测试人员在角度调整板的7.5°定位通孔中安装一定位销钉21，定位销钉的下端部伸入旋转定位板的7.5°弧形限位通孔；

(3).打开总电源开关S，第一发光二极管D点亮，按下启动开关K，电机启动并旋转；

(4).电机通过皮带带动下旋转盘向左侧旋转，第三发光二极管DL点亮，下旋转盘通过摩擦块带动上旋转盘也向左侧旋转，上旋转盘向左侧旋转到15°时，角度调整板上插入的定位销钉顶在旋转定位板一端设置的7.5°限位弧形通孔的左侧的极限位置，此时上旋转盘停止转动，壳体前面板左侧安装的显示仪表显示左侧压力传感器的测量数值，而下旋转盘在电机的带动下继续向左侧转动，当下旋转盘下表面设置的挡片触发左限位开关KL后，用于调整电机转动方向的控制电路中的继电器动作使电机转动方向变化，电机向右侧旋转，第三发光二极管DL熄灭，第二发光二极管DR点亮；

(5).电机带动下旋转盘向右侧转动，下旋转盘通过摩擦块带动上旋转盘也向右侧转动，上旋转盘向右侧旋转到7.5°时，角度调整板上插入的定位销钉顶在旋转定位板一端设置的7.5°限位弧形通孔的右侧的极限位置，此时上旋转盘停止转动，壳体前面板左侧安装的显示仪表显示左侧压力传感器的测量数值，而下旋转盘在电机的带动下继续向右侧转动，当下旋转盘下表面设置的挡片触发右限位开关KR后，用于调整电机转动方向的控制电路中的继电器动作使电机转动方向变化，电机向左侧旋转，第三发光二极管DL点亮，第二发光二极管DR熄灭；

(6).电机带动下旋转盘向左侧转动，下旋转盘通过摩擦块带动上旋转盘也向左侧旋转，上旋转盘向左侧旋转到0°时，旋转定位板设置有定位销的端部触发中间限位开关KC，用于调整电机转动方向的控制电路中的继电器动作使电机停止，完成一个测试周期。

Claims (2)

1.一种纸张挺度测试仪，包括壳体和夹纸装置，其特征在于：所述的夹纸装置安装在壳体的上表面，夹纸装置的一侧安装有两个相对设置的压力传感器，夹纸装置的旋转轴连接壳体内设置的驱动机构，在壳体内设置有限制夹纸装置旋转角度的限位装置，壳体上设置有与压力传感器电连接的显示装置；

所述的压力传感器安装在传感器支架上，在支架外侧的表面上安装有用于调整压力传感器探头间隙的调整旋钮；

所述的驱动机构的结构是：驱动机构由上旋转盘、摩擦块、下旋转盘、电机组成，上旋转盘固定套装在夹纸装置的旋转轴上，下旋转盘转动套装在夹纸装置的旋转轴上，上旋转盘与下旋转盘之间紧密夹装有摩擦块，电机安装在壳体内并通过皮带与下旋转盘连接；

所述的限位装置的结构是：在夹纸装置的旋转轴上水平固装一旋转定位板，该旋转定位板的另一端还安装有竖直定位销，该定位销的上端部滑动穿装在壳体上表面所固装角度调整板的第一限位弧形通孔内；在下旋转盘表面水平固装挡片，在该挡片两侧的壳体内对称固装左限位开关和右限位开关，在旋转定位板安装有定位销的一端的壳体内壁上安装中间限位开关，中间限位开关、左限位开关、右限位开关通过控制电路与电机电连接；

所述的角度调整板上制有一定位通孔，与该定位通孔相对位的旋转定位板上制有弧形限位通孔。

2.根据权利要求1所述的纸张挺度测试仪，其特征在于：所述的控制电路的连接关系是：

第一单刀双置开关S的开关中点连接220V交流电，第一单刀双置开关S的常开触点Sck1连接第一发光二极管D的一端、第一继电器J1的第14引脚、第二继电器J2的第7引脚、第二继电器J2的第14引脚、第二继电器J2的第4引脚、第三继电器J3的第14引脚，第一单刀双置开关S的常开触点Sck2连接第一发光二极管D的另一端、右限位开关KR的一端、中间限位开关KC的一端、第三继电器J3的第7引脚、电动机启动绕组的X端、第二发光二极管DR的一端、第三发光二极管DL的一端；

第一继电器J1的第1引脚连接左限位开关KL的一端、第一继电器J1的第13引脚，第一继电器J1的第2引脚接空，第一继电器J1的第3引脚连接左限位开关KL的另一端、右限位开关KR的另一端、常开开关K的一端、第三继电器J3的第3引脚，第一继电器J1的第4引脚连接电动机运行绕组的A端，第一继电器J1的第5引脚连接电动机运行绕组的C端，第一继电器J1的第6引脚连接电动机运行绕组的B端，第一继电器J1的第7、第8和第9引脚接空，第一继电器J1的第10引脚连接第二发光二极管DR的另一端，第一继电器J1的第11引脚连接第三发光二极管DL的另一端，第一继电器J1的第12引脚连接第二继电器J2的第9引脚；

第二继电器J2的第1引脚连接第二继电器J2的第13引脚、第三继电器J3的第9引脚，第二继电器J2的第2引脚接空，第二继电器J2的第3引脚连接中间限位开关KC的另一端，第二继电器J2的第5引脚接空，第二继电器J2的第6引脚连接电动机启动绕组的Y端，第二继电器J2的第8、第10、第11和第12引脚接空；

第三继电器J3的第1引脚连接常开开关K的另一端、第三继电器J3的第2、第4、第5、第6、第8、第10、第11和第12引脚接空；

所述第一继电器J1、第二继电器J2和第三继电器J3均为OMRON MY4继电器。

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