CN105424552B

CN105424552B - 一种高分子材料密度测试设备

Info

Publication number: CN105424552B
Application number: CN201511020725.8A
Authority: CN
Inventors: 王孝海
Original assignee: Chongqing Jingbang Polymer Materials Co Ltd
Current assignee: Foshan Shunde Tefeng Plastic Products Co ltd
Priority date: 2015-12-30
Filing date: 2015-12-30
Publication date: 2018-02-06
Anticipated expiration: 2035-12-30
Also published as: CN105424552A

Abstract

本发明提供了一种高分子材料密度测试设备，属于测试设备领域，包括设备本体，该设备本体包括重量测试仪，设备本体顶部设有与其可拆卸连接的真空罩，该真空罩的顶部设有与其螺接的盖体，真空罩的侧壁设有抽气口；所述设备本体的顶部设有插接机构，该插接机构包括插槽，插槽的外侧设有环形的第一凸台，第一凸台的顶部设有密封圈；所述真空罩的外侧底部设有环形的第二凸台，该第二凸台的高度低于所述第一凸台，且第一凸台与第二凸台之间存在间隙；所述密封圈的边缘延伸出第一凸台并延伸至第二凸台的上方。这种密度测试设备能够对高分子材料在真空状态下进行重量测试进而计算出其密度，测量出更完善的数据。

Description

一种高分子材料密度测试设备

技术领域

本发明涉及测试设备领域，具体而言，涉及一种高分子材料密度测试设备。

背景技术

高分子材料领域是近些年较为热门的领域，一些新的高分子材料被研制出来后往往需要对其性能进行测试，密度测试就是其中的一项。

密度测试是通过测试一块高分子材料的体积及重量来间接计算出来的。传统的重量测试设备，由于结构比较简单，不能够对高分子材料在多种状态下的重量进行测试，例如，传统的重量测试设备不能对高分子材料在真空状态下进行测试，因此不能够得出更为完善的数据。

发明内容

本发明提供了一种高分子材料密度测试设备，旨在解决上述问题。

本发明是这样实现的：

一种高分子材料密度测试设备，包括设备本体，该设备本体包括重量测试仪，设备本体顶部设有与其可拆卸连接的真空罩，该真空罩的顶部设有与其螺接的盖体，真空罩的侧壁设有抽气口；所述设备本体的顶部设有插接机构，该插接机构包括插槽，插槽的外侧设有环形的第一凸台，第一凸台的顶部设有密封圈；所述真空罩的外侧底部设有环形的第二凸台，该第二凸台的高度低于所述第一凸台，且第一凸台与第二凸台之间存在间隙；所述密封圈的边缘延伸出第一凸台并延伸至第二凸台的上方。

这种结构的密度测试设备能够对高分子材料在真空状态下进行重量测试进而计算出其密度，测量出更完善的数据；真空度可以实时调节，测量不同真空度下高分子材料的重量，给工业应用带来更完善的数据。同时其结构设计合理，能够方便地拆卸并抽取真空，使测量过程能够顺利进行。

进一步地，所述第一凸台的顶面为斜面，第一凸台较高的一侧靠近所述第二凸台。如图所示，斜面的设置使密封圈延伸出第一凸台的部位为倾斜结构，在安装真空罩时及抽取真空后，能够更好地完成各步骤，密封圈与第二凸台的贴合更加紧密，阻断空气的效果更好。

进一步地，所述第二凸台的高度高于所述第一凸台的最低高度且低于第一凸台的最高高度。这种高度差的设计使第二凸台与第一凸台之间配合更好，插接真空罩时密封圈能够更顺利地弹出，抽真空后密封效果更好。

进一步地，所述插槽的槽底设有弹性机构，该弹性机构包括支撑板及设于支撑板底部的弹性件，所述弹性件的底端与插槽的槽底固定连接，所述真空罩的底部放置于所述支撑板上。在插接真空罩时用力下压，压缩弹性件使密封圈能够顺利地弹出并位于第二凸台的上方；抽真空后外界大气压对密封圈具有向下的压力，弹性件及支撑板对真空罩有向上的弹力，使二者之间的密封效果更好。

进一步地，所述弹性件有沿插槽的延伸方向间隔设置的多个。多个弹性件的设置使其对真空罩的弹力更强，且支撑效果更稳定。

进一步地，所述真空罩上设有与抽气口活动连接的密封罩，该密封罩包括依次相连的密封片、连接块及阻挡块，所述密封片位于抽气口的外侧，所述连接块穿过所述抽气口并延伸至抽气口的内部，所述阻挡块位于抽气口的内侧；所述密封片的尺寸大于所述抽气口，所述阻挡块有环形间隔分布的多个。

如图所示，密封罩插接在抽气口处，阻挡块位于抽气口内部，密封片位于抽气口外部。在抽气时，受抽真空设备的抽力作用密封罩向外运动，使阻挡块与抽气口的内侧贴合，由于阻挡块有环形间隔分布的多个，两个阻挡块之间存在间隙，使真空罩内部的空气能够顺利被抽出。抽真空结束后受外界气压的压力，将密封片紧紧地压在抽气口的孔口处，使外界大气不会由抽气口处进入真空罩内部，使真空罩内部保持真空状态。

进一步地，所述密封片包括相连的外片体及内片体，所述外片体用刚性材质制成，所述内片体用柔性材质制成。刚性的外片体确保了密封片的刚度，使其不会被大气压压弯，具体可采用硬质塑料或金属制成；柔性的内片体确保了密封片的密封效果，使其能够与抽气口紧密贴合，具体可选用橡胶、硅胶或塑胶制成。

进一步地，所述外片体远离内片体的一侧与真空罩之间连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧有环形分布的多个。抽真空时压缩弹簧进一步压缩；抽真空后受压缩弹簧的弹力，密封片能够快速地与抽气口贴合，使大气不会进入真空罩内，确保了真空罩的真空效果，在持压时受压缩弹簧的持续压力，使密封片与抽气口之间不会有气体通过。

进一步地，所述设备本体上设有第一导电片，所述第一导电片位于真空罩的内侧；所述真空罩包括用透明材质制成的观测部，真空罩的侧壁设有与其螺接的调节件，该调节件位于真空罩内部的一端连接有第二导电片；旋拧所述调节件用于使第一导电片接触或分离。

两个导电片分别与电源的两极连接，高分子材料连接在电路回路上，旋拧调节件，使第一导电片与第二导电片接触，使电路接通，观测此时高分子材料的重量。这种设计使高分子材料在测试之前能够先放入真空罩内，再进行抽真空的工作，之后再打开设备本体，接通电源，进行重量的测试。使得测试之前的各过程中高分子材料不处于通电状态，一方面能够起到省电的效果，另一方面，使通断电能够在真空状态下进行，可以观测到高分子材料接通电源瞬间、通电稳定后以及断电瞬间各阶段的重量值以及重量在这个过程中的变化，测试到更多更完善的数据，给高分子材料的工业应用带来宝贵的数据资源。

进一步地，所述真空罩的侧壁设有螺接部，所述调节件与该螺接部螺接，所述螺接部为双层结构。调节件与螺接部螺接，双层的螺接部不仅使真空罩与调节件的连接效果更好，且密封效果更好，测试过程中不会进入空气，使测试能够顺利进行。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的高分子材料密度测试设备，使用时能够对高分子材料在真空状态下进行重量测试进而测算出其密度，测量出更完善的数据；真空度可以实时调节，测量不同真空度下高分子材料的重量，给工业应用带来更完善的数据。同时其结构设计合理，能够方便地拆卸并抽取真空，使测量过程能够顺利进行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备的主视图；

图2是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备的俯视图；

图3是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备的侧视图；

图4是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备的局部剖视图；

图5是图4的局部放大图；

图6是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备抽真空后密封圈的结构示意图；

图7是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备中密封罩及抽气口的结构示意图；

图8是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备中密封罩及抽气口在抽气时的结构示意图；

图9是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备中密封罩及抽真空后的结构示意图；

图10是本发明实施方式提供的高分子材料密度测试设备中密封罩的仰视图。

图中标记分别为：

设备本体101；重量测试仪102；真空罩103；盖体104；抽气口105；插接机构106；插槽107；第一凸台108；密封圈109；第二凸台110；支撑板111；弹性件112；密封罩113；密封片114；连接块115；阻挡块116；外片体117；内片体118；压缩弹簧119；第一导电片120；调节件121；第二导电片122；螺接部123；观测部124。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1-图10

本实施方式提供的高分子材料密度测试设备，包括设备本体101，该设备本体101包括重量测试仪102，设备本体101顶部设有与其可拆卸连接的真空罩103，该真空罩103的顶部设有与其螺接的盖体104，真空罩103的侧壁设有抽气口105；设备本体101的顶部设有插接机构106，该插接机构106包括插槽107，插槽107的外侧设有环形的第一凸台108，第一凸台108的顶部设有密封圈109；真空罩103的外侧底部设有环形的第二凸台110，该第二凸台110的高度低于第一凸台108，且第一凸台108与第二凸台110之间存在间隙；密封圈109的边缘延伸出第一凸台108并延伸至第二凸台110的上方。

这种高分子材料密度测试设备用于测试高分子材料的重量进而计算出其密度，主要用于测试高分子材料在真空状态下的重量。以下可能简称为密度测试设备、测试设备或设备。

设备本体101是该测试设备的主要测量部件，设备本体101包括重量测试仪102，重量测试仪102为现有装置用来测量重量，除此之外设备本体101还可以包括其他设备，用来测量高分子材料的其他特性。

真空罩103与设备本体101可拆卸连接，在制作时二者分开制作，使用时可以将真空罩103打开也可以将真空罩103装上去。真空罩103顶部设置的盖体104使真空罩103装上去之后能够取放真空罩103内部的物品，盖体104与真空罩103是螺接关系，这种关系连接比较紧密，可以防止空气从二者之间的接缝处进入真空罩103内，且真空罩103抽真空后可以旋拧盖体104使空气逐渐进入真空罩103内，进而能够方便地取下真空罩103。抽气口105是抽真空的部件，采用真空设备可以抽取真空。

设备本体101顶部有插接机构106，真空罩103的底部插接在该插接机构106里。第一凸台108、密封圈109及第二凸台110的配合，在插接时，真空罩103向下运动，挤压密封圈109，待第二凸台110向下移动至一定位置后，密封圈109向上弹出，边缘移动至第二凸台110的上方。抽真空后密封圈109的边缘贴合于第二凸台110的顶部，起到密封作用，使空气不会从二者的接缝处进入真空罩103内，确保真空罩103内部的真空状态。真空罩103的底部位于插槽107内，与槽底接触，外界大气压从外侧对真空罩103施压，将真空罩103压紧在插接机构106上，也能够确保空气不会进入。

因此，这种结构的密度测试设备能够对高分子材料在真空状态下进行重量测试进而计算出其密度，测量出更完善的数据；真空度可以实时调节，测量不同真空度下高分子材料的重量，给工业应用带来更完善的数据。同时其结构设计合理，能够方便地拆卸并抽取真空，使测量过程能够顺利进行。

优选地，第一凸台108的顶面为斜面，第一凸台108较高的一侧靠近第二凸台110。如图所示，斜面的设置使密封圈109延伸出第一凸台108的部位为倾斜结构，在安装真空罩103时及抽取真空后，能够更好地完成各步骤，密封圈109与第二凸台110的贴合更加紧密，阻断空气的效果更好。

优选地，第二凸台110的高度高于第一凸台108的最低高度且低于第一凸台108的最高高度。这种高度差的设计使第二凸台110与第一凸台108之间配合更好，插接真空罩103时密封圈109能够更顺利地弹出，抽真空后密封效果更好。

为使密封效果更好，插槽107的槽底设有弹性机构，该弹性机构包括支撑板111及设于支撑板111底部的弹性件112，弹性件112的底端与插槽107的槽底固定连接，真空罩103的底部放置于支撑板111上。在插接真空罩103时用力下压，压缩弹性件112使密封圈109能够顺利地弹出并位于第二凸台110的上方；抽真空后外界大气压对密封圈109具有向下的压力，弹性件112及支撑板111对真空罩103有向上的弹力，使二者之间的密封效果更好。

具体地，弹性件112有沿插槽107的延伸方向间隔设置的多个。多个弹性件112的设置使其对真空罩103的弹力更强，且支撑效果更稳定。

抽气口105处用于连接抽真空设备，具体地，真空罩103上设有与抽气口105活动连接的密封罩113，该密封罩113包括依次相连的密封片114、连接块115及阻挡块116，密封片114位于抽气口105的外侧，连接块115穿过抽气口105并延伸至抽气口105的内部，阻挡块116位于抽气口105的内侧；密封片114的尺寸大于抽气口105，阻挡块116有环形间隔分布的多个。

如图所示，密封罩113插接在抽气口105处，阻挡块116位于抽气口105内部，密封片114位于抽气口105外部。在抽气时，受抽真空设备的抽力作用密封罩113向外运动，使阻挡块116与抽气口105的内侧贴合，由于阻挡块116有环形间隔分布的多个，两个阻挡块116之间存在间隙，使真空罩103内部的空气能够顺利被抽出。抽真空结束后受外界气压的压力，将密封片114紧紧地压在抽气口105的孔口处，使外界大气不会由抽气口105处进入真空罩103内部，使真空罩103内部保持真空状态。

具体地，密封片114包括相连的外片体117及内片体118，外片体117用刚性材质制成，内片体118用柔性材质制成。刚性的外片体117确保了密封片114的刚度，使其不会被大气压压弯，具体可采用硬质塑料或金属制成；柔性的内片体118确保了密封片114的密封效果，使其能够与抽气口105紧密贴合，具体可选用橡胶、硅胶或塑胶制成。

为进一步增强其密封效果，外片体117远离内片体118的一侧与真空罩103之间连接有压缩弹簧119，压缩弹簧119有环形分布的多个。抽真空时压缩弹簧119进一步压缩；抽真空后受压缩弹簧119的弹力，密封片114能够快速地与抽气口105贴合，使大气不会进入真空罩103内，确保了真空罩103的真空效果，在持压时受压缩弹簧119的持续压力，使密封片114与抽气口105之间不会有气体通过。

为进一步测试高分子材料的密度特性，设备本体101上设有第一导电片120，第一导电片120位于真空罩103的内侧；真空罩103包括用透明材质制成的观测部124，真空罩103的侧壁设有与其螺接的调节件121，该调节件121位于真空罩103内部的一端连接有第二导电片122；旋拧调节件121用于使第一导电片120接触或分离。透明材质制成的观测部124方便观测真空罩103内部。

两个导电片分别与电源的两极连接，高分子材料连接在电路回路上，旋拧调节件121，使第一导电片120与第二导电片122接触，使电路接通，观测此时高分子材料的重量。这种设计使高分子材料在测试之前能够先放入真空罩103内，再进行抽真空的工作，之后再打开设备本体101，接通电源，进行重量的测试。使得测试之前的各过程中高分子材料不处于通电状态，一方面能够起到省电的效果，另一方面，使通断电能够在真空状态下进行，可以观测到高分子材料接通电源瞬间、通电稳定后以及断电瞬间各阶段的重量值以及重量在这个过程中的变化，测试到更多更完善的数据，给高分子材料的工业应用带来宝贵的数据资源。

优选地，真空罩103的侧壁设有螺接部123，调节件121与该螺接部123螺接，螺接部123为双层结构。调节件121与螺接部123螺接，双层的螺接部123不仅使真空罩103与调节件121的连接效果更好，且密封效果更好，测试过程中不会进入空气，使测试能够顺利进行。

为清楚说明本发明，本实施方式中列举了一些具体的实施例：

实施例1

一种高分子材料密度测试设备，包括设备本体101，该设备本体101包括重量测试仪102，设备本体101顶部设有与其可拆卸连接的真空罩103，该真空罩103的顶部设有与其螺接的盖体104，真空罩103的侧壁设有抽气口105；设备本体101的顶部设有插接机构106，该插接机构106包括插槽107，插槽107的外侧设有环形的第一凸台108，第一凸台108的顶部设有密封圈109；真空罩103的外侧底部设有环形的第二凸台110，该第二凸台110的高度低于第一凸台108，且第一凸台108与第二凸台110之间存在间隙；密封圈109的边缘延伸出第一凸台108并延伸至第二凸台110的上方。

实施例2

第一凸台108的顶面为斜面，第一凸台108较高的一侧靠近第二凸台110。第二凸台110的高度高于第一凸台108的最低高度且低于第一凸台108的最高高度。插槽107的槽底设有弹性机构，该弹性机构包括支撑板111及设于支撑板111底部的弹性件112，弹性件112的底端与插槽107的槽底固定连接，真空罩103的底部放置于支撑板111上。弹性件112有沿插槽107的延伸方向间隔设置的多个。

实施例3

真空罩103上设有与抽气口105活动连接的密封罩113，该密封罩113包括依次相连的密封片114、连接块115及阻挡块116，密封片114位于抽气口105的外侧，连接块115穿过抽气口105并延伸至抽气口105的内部，阻挡块116位于抽气口105的内侧；密封片114的尺寸大于抽气口105，阻挡块116有环形间隔分布的4个。密封片114包括相连的外片体117及内片体118，外片体117用刚性材质制成，内片体118用柔性材质制成。外片体117远离内片体118的一侧与真空罩103之间连接有压缩弹簧119，压缩弹簧119有环形分布的多个。

实施例4

设备本体101上设有第一导电片120，第一导电片120位于真空罩103的内侧；真空罩103包括用透明材质制成的观测部124，真空罩103的侧壁设有与其螺接的调节件121，该调节件121位于真空罩103内部的一端连接有第二导电片122；旋拧调节件121用于使第一导电片120接触或分离。真空罩103的侧壁设有螺接部123，调节件121与该螺接部123螺接，螺接部123为双层结构。

实施例5

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高分子材料密度测试设备，其特征在于，包括设备本体，该设备本体包括重量测试仪，设备本体顶部设有与其可拆卸连接的真空罩，该真空罩的顶部设有与其螺接的盖体，真空罩的侧壁设有抽气口；所述设备本体的顶部设有插接机构，该插接机构包括插槽，插槽的外侧设有环形的第一凸台，第一凸台的顶部设有密封圈；所述真空罩的外侧底部设有环形的第二凸台，该第二凸台的高度低于所述第一凸台，且第一凸台与第二凸台之间存在间隙；所述密封圈的边缘延伸出第一凸台并延伸至第二凸台的上方；

所述插槽的槽底设有弹性机构，该弹性机构包括支撑板及设于支撑板底部的弹性件，所述弹性件的底端与插槽的槽底固定连接，所述真空罩的底部放置于所述支撑板上；

所述第一凸台的顶面为斜面，第一凸台较高的一侧靠近所述第二凸台。

2.根据权利要求1所述的高分子材料密度测试设备，其特征在于，所述第二凸台的高度高于所述第一凸台的最低高度且低于第一凸台的最高高度。

3.根据权利要求1所述的高分子材料密度测试设备，其特征在于，所述弹性件有沿插槽的延伸方向间隔设置的多个。

4.根据权利要求1所述的高分子材料密度测试设备，其特征在于，所述真空罩上设有与抽气口活动连接的密封罩，该密封罩包括依次相连的密封片、连接块及阻挡块，所述密封片位于抽气口的外侧，所述连接块穿过所述抽气口并延伸至抽气口的内部，所述阻挡块位于抽气口的内侧；所述密封片的尺寸大于所述抽气口，所述阻挡块有环形间隔分布的多个。

5.根据权利要求4所述的高分子材料密度测试设备，其特征在于，所述密封片包括相连的外片体及内片体，所述外片体用刚性材质制成，所述内片体用柔性材质制成。

6.根据权利要求5所述的高分子材料密度测试设备，其特征在于，所述外片体远离内片体的一侧与真空罩之间连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧有环形分布的多个。

7.根据权利要求1所述的高分子材料密度测试设备，其特征在于，所述设备本体上设有第一导电片，所述第一导电片位于真空罩的内侧；所述真空罩包括用透明材质制成的观测部，真空罩的侧壁设有与其螺接的调节件，该调节件位于真空罩内部的一端连接有第二导电片；旋拧所述调节件用于使第一导电片接触或分离。

8.根据权利要求7所述的高分子材料密度测试设备，其特征在于，所述真空罩的侧壁设有螺接部，所述调节件与该螺接部螺接，所述螺接部为双层结构。