CN102323210A - 一种瓦楞纸板粘合强度仪 - Google Patents

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王悦中
佟立民
李晓久
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Abstract

本发明涉及一种瓦楞纸板粘合强度仪，包括控制机构，传动机构、检测机构、输出机构、信息处理机构、电源及外壳；所述的检测机构包括移动针式件、固定针式件和传感器；所述的移动针式件可沿纵向滑轨和横向滑轨滑动；所述的传动机构包括横向滑轨、丝杠、齿形传送带和电机；所述的控制机构，传动机构、检测机构和输出机构由信息处理机构中的单片机控制。本发明设计匠心独具，通过移动针式件和固定针式件相结合的设计，使上试样的效率大幅提高；通过传感器，可精确、全面和真实地测试出瓦楞纸板层与层之间的粘合强度值，并能通过显示屏直接显示粘合强度。

Description

一种瓦楞纸板粘合强度仪
技术领域
本发明属测试物理量的仪器设备技术领域，特别是涉及一种瓦楞纸板粘合强度仪。
背景技术
瓦楞纸板任一粘合层间的粘合强度是评价产品内在质量的重要指标，也是优化生产工艺的重要依据，因此对瓦楞纸板(箱)的生产企业和各级质检机构而言，测试瓦楞纸板的粘合强度值是一项常规的重要工作。
涉及瓦楞纸板粘合强度的测试，一直以来业界由于对层与层之间的剥离这一物理过程缺乏准确及科学的描述，从而导致瓦楞纸板粘合强度专用测试软件包及专用测试仪的缺位。原有的测试是在瓦楞纸板的压缩强度仪的基础上开发了测试粘合强度的功能，但是存在上试样效率低下，剥离过程力值显示不直观，结果还要换算等诸多弊端，不仅劳动强度大，而且很难获得精确的结果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种瓦楞纸板粘合强度仪，以解决现有设备中存在的上试样效率低下，剥离过程力值显示不直观和结果还需要换算的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种瓦楞纸板粘合强度仪，包括检测机构、传动机构、信息处理机构、控制机构、输出机构、电源及外壳，所述的检测机构包括移动针式件、固定针式件和传感器；所述的移动针式件安装在第一支撑件上部的纵向滑轨上；所述的固定针式件通过紧固旋钮与第二支撑件固定连接；所述的第二支撑件与传感器固定连接；所述的传动机构包括横向滑轨和横向滑轨两侧的丝杠；所述的丝杠一端连接传感器，另一端通过齿形传送带与电机相连；所述的第一支撑件通过开在壳体上表面上的横向滑轨孔与套在丝杠上的移动滑块固定连接；所述的信息处理机构包括与传感器依次相连的放大器、A/D转换器、单片机和电路板；所述的单片机经电路板与传动机构的电机相连；所述的控制机构包括控制键盘；所述的控制键盘传输控制信号到信息处理机构中的单片机中进行处理；所述的输出机构包括与信息处理机构中的单片机依次相连的显示驱动和显示器；所述的电源与控制机构相连并为整个装置供电。
所述的单片机包括用于判断控制键盘是否动作的键扫描模块、用于从传感器接收检测数据的的测试模块、用于控制停止测试的停止模块、用于控制返回的返回模块、用于仪器复位的复位模块、用于调零校对的调零模块和用于完成测试、停止、返回、复位和调零命令的处理模块。
所述的外壳采用金属材质；所述的外壳为长方体形状，长方体的上表面与前表面通过一斜面连接；所述的检测机构位于壳体的上表面；所述的传动机构和信息处理机构位于壳体内部；所述的斜面上设有显示器和控制键盘；所述的显示器为六位LED数码管。
所述的移动针式件为4根针距可调、针体粗细可选并可拆装的不锈钢组件。
所述的固定针式件为5根针距可调、针体粗细可选并可拆装的不锈钢组件。
所述的移动针式件可手动沿纵向滑轨滑动。
所述的传感器采用电阻应变式直流全桥测力传感器，量程为50Kgf；所述的电机为单向异步电机。
所述的放大器为ICL7650和OP07组成的两级运算放大器；所述的A/D转换器为ADC0809A/D转换器。
所述的单片机选用89C51主芯片做CPU；所述的电路板由两只固态继电器组成。
所述的控制键盘有测试、停止、返回、复位和零点校对5个按键开关。
有益效果
本发明涉及一种瓦楞纸板粘合强度仪，以信息处理机构为中心，相应设计了检测机构、传动机构、控制机构和输出机构，并设计了专用程序，可精确、全面和真实地测试出瓦楞纸板层与层之间的粘合强度值，并能通过显示屏直接显示粘合强度；本发明设计匠心独具，通过移动针式件和固定针式件相结合的设计，使上试样的效率大幅提高；从而使这项测试工作实现了快速、科学、自动化，可供相关生产企业和质检机构使用。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意结构图。
图2为本发明的移动针式件安装结构示意图。
图3为本发明的固定针式件安装结构示意图。
图4为本发明的传动机构结构示意图。
图5为本发明的程序框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1-4所示，本发明为一种瓦楞纸板粘合强度仪，提供一种瓦楞纸板粘合强度仪，包括检测机构、传动机构、信息处理机构、控制机构、输出机构、电源17及外壳1，所述的检测机构包括移动针式件4、固定针式件5和传感器11；所述的移动针式件4安装在第一支撑件7上部的纵向滑轨10上；所述的固定针式件5通过紧固旋钮9与第二支撑件6固定连接；所述的第二支撑件6与传感器11固定连接；所述的传动机构包括横向滑轨8和横向滑轨8两侧的丝杠15；所述的丝杠15一端连接传感器11，另一端通过齿形传送带14与电机13相连；所述的第一支撑件7通过开在壳体上表面上的横向滑轨孔16与套在丝杠15上的移动滑块12固定连接；所述的信息处理机构包括与传感器11依次相连的放大器、A/D转换器、单片机和电路板；所述的单片机经电路板与传动机构的电机13相连；所述的控制机构包括控制键盘3；所述的控制键盘3传输控制信号到信息处理机构中的单片机中进行处理；所述的输出机构包括与信息处理机构中的单片机依次相连的显示驱动和显示器2；所述的电源17与控制机构相连并为整个装置供电；所述的外壳1为长方体形状，长方体的上表面与前表面通过一斜面连接；所述的检测机构位于壳体1的上表面；所述的传动机构和信息处理机构位于壳体内部；所述的斜面上设有显示器2和控制键盘3；所述的移动针式件为4根针距可调、针体粗细可选并可拆装的不锈钢组件；所述的固定针式件为5根针距可调、针体粗细可选并可拆装的不锈钢组件。所述的移动针式件4可手动沿纵向滑轨10滑动；所述的传感器11采用电阻应变式直流全桥测力传感器，量程为50Kgf；所述的电机13为单向异步电机；所述的放大器为ICL7650和OP07组成的两级运算放大器；所述的A/D转换器为ADC0809A/D转换器；所述的单片机选用89C51主芯片做CPU；所述的电路板由两只固态继电器组成，以控制电机13的启动、停止和转向；所述的显示器2为六位LED数码管，可以显示拉力的零点数值、剥离过程中的瞬时拉力值；控制键盘3有测试、停止、返回、复位和零点校对5个按键开关以实现仪器的各个功能；所述的壳体1采用金属材质。
本发明各项功能的实现，是由单片机进行控制的，并设计了相应的专用程序，程序框图如图5所示，所述的单片机包括用于判断控制键盘3是否动作的键扫描模块、用于从传感器11接收检测数据的的测试模块、用于控制停止测试的停止模块、用于控制返回的返回模块、用于仪器复位的复位模块、用于调零校对的调零模块和用于完成测试、停止、返回、复位和调零命令的处理模块。首先系统上电，初始化，设备正常显示器2会出现提示符，单片机进入键扫描模块，查看是否有键盘被按下，如果没有回到初始提示符状态，如果有则进入程序的散转表，判断是测试，停止，复位，调零中哪个按键被按下，并进入散转表进入相应的程序模块，之后通过处理模块，依次进行命令或状态查询，条件控制转移以及条件处理，完成控制按钮3所设定的功能之后程序跳转到键扫描状态。
固定针式件5和移动针式件4的针形附件分别等距插入瓦楞纸板层与层的空间中，电机13通过齿形传动带14带动丝杠15转动，而套在丝杠15上的移动滑块12则在横向滑轨8上平行移动；移动针式件4向左横向移动，对试样施加分离力；移动针式件4在所述的传动机构拖动下可沿横向滑轨8滑动并与固定针式件5做相对运动，直至层与层之间被分离部分分开；固定针式件5因移动针式件4做相对运动而被拉伸受力，同时，受力信号将被与之相连的传感器11感知并经其传递给信息处理机构。

Claims (10)

1.一种瓦楞纸板粘合强度仪，包括检测机构、传动机构、信息处理机构、控制机构、输出机构、电源(17)及外壳(1)，其特征在于：所述的检测机构包括移动针式件(4)、固定针式件(5)和传感器(11)；所述的移动针式件(4)安装在第一支撑件(7)上部的纵向滑轨(10)上；所述的固定针式件(5)通过紧固旋钮(9)与第二支撑件(6)固定连接；所述的第二支撑件(6)与传感器(11)固定连接；所述的传动机构包括横向滑轨(8)和横向滑轨(8)两侧的丝杠(15)；所述的丝杠(15)一端连接传感器(11)，另一端通过齿形传送带(14)与电机(13)相连；所述的第一支撑件(7)通过开在壳体上表面上的横向滑轨孔(16)与套在丝杠(15)上的移动滑块(12)固定连接；所述的信息处理机构包括与传感器(11)依次相连的放大器、A/D转换器、单片机和电路板；所述的单片机经电路板与传动机构的电机(13)相连；所述的控制机构包括控制键盘(3)；所述的控制键盘(3)传输控制信号到信息处理机构中的单片机中进行处理；所述的输出机构包括与信息处理机构中的单片机依次相连的显示驱动和显示器(2)；所述的电源(17)与控制机构相连并为整个装置供电。
2.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的单片机包括用于判断控制键盘(3)是否动作的键扫描模块、用于从传感器(11)接收检测数据的的测试模块、用于控制停止测试的停止模块、用于控制返回的返回模块、用于仪器复位的复位模块、用于调零校对的调零模块和用于完成测试、停止、返回、复位和调零命令的处理模块。
3.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的外壳(1)采用金属材质；所述的外壳(1)为长方体形状，长方体的上表面与前表面通过一斜面连接；所述的检测机构位于壳体(1)的上表面；所述的传动机构和信息处理机构位于壳体内部；所述的斜面上设有显示器(2)和控制键盘(3)；所述的显示器(2)为六位LED数码管。
4.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的移动针式件(4)为4根针距可调、针体粗细可选并可拆装的不锈钢组件。
5.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的固定针式件(5)为5根针距可调、针体粗细可选并可拆装的不锈钢组件。
6.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的移动针式件(4)可手动沿纵向滑轨(10)滑动。
7.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的控制键盘(3)有测试、停止、返回、复位和零点校对5个按键开关。
8.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的传感器(11)采用电阻应变式直流全桥测力传感器，量程为50Kgf；所述的电机(13)为单向异步电机。
9.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的单片机选用89C51主芯片做CPU，所述的电路板由两只固态继电器组成。
10.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板粘合强度仪，其特征在于，所述的放大器为ICL7650和OP07组成的两级运算放大器；所述的A/D转换器为ADC0809A/D转换器。
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