CN105806717B - 一种动态切割检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种动态切割检测装置及检测方法，其中该装置包括一压力传感器、切割部件、夹具、导电部件以及检测部件；所述切割部件，与压力传感器一端连接，用于对试样施加剪切负荷；所述夹具为一支撑架，用于夹持试样；所述导电部件固定在所述夹具上，其一端与所述检测部件导电相连，用于放置试样；所述检测部件，一端与所述切割部件相连，另一端与所述导电部件相连，当所述切割部件完成试样动态切割时，所述检测部件发出提醒信号。本发明的目的是提供一种动态切割检测装置及检测方法，能够解决试样的动态切割检测，操作简单，具有良好的应用前景。

Description

一种动态切割检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种动态切割检测装置及检测方法

背景技术

材料的力学性能是指材料在不同环境(温度、介质、湿度)下，承受各种外加载荷(拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等)时所表现出的力学特征，一般包括材料强度、硬度、刚性、塑性和韧性等。这些力学性能均需用标准试样在材料检测机上按照规定的检测方法和程序进行测定,是确定各种工程设计参数的主要依据。

材料检测机用来针对各种材料进行静载、拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离等力学性能检测用的机械加力的检测机，适用于塑料板材、管材、异型材，塑料薄膜及橡胶、电线电缆、钢材、玻纤维等材料的各种物理机械性能测试，为材料开发，为物性检测、教学研究、质量控制等不可缺少的检测设备。

夹具作为材料检测机中必不可少的一个零件，是材料质量检测过程中用来固定检测对象，使之占有正确的位置以接受检测的装置。根据检测的力学性能不同，其种类也不同，一般分为拉伸类夹具，压缩类夹具，弯曲类夹具，剥离类夹具，剪切类夹具，拉剪类夹具，顶破、刺破类夹具等。

目前在现有材料检测机的夹具中，使用较多的一般都是拉伸类夹具或者压缩类夹具，主要用于检测拉伸强度和断裂伸长率。对于检测材料的剪切强度，现有技术是采用圆形穿孔器用压缩剪切的方式，将剪切负荷施加于试样，使试样产生剪切形变或破坏，以测定材料的剪切强度，但是穿孔法不适合做试样的动态切割检测。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在解决的技术问题是在现有条件下提供一种检测动态切割的装置，能够用于检测试样的动态切割。

本发明提供的技术方案如下：

一种动态切割检测装置，包括一压力传感器，还包括切割部件、夹具、导电部件以及检测部件：

所述切割部件与压力传感器一端连接，用于对试样施加剪切负荷；

所述夹具为一支撑架，用于夹持试样；

所述导电部件固定在所述夹具上，其一端与所述检测部件导电相连，用于放置试样；

所述检测部件，一端与所述切割部件相连，另一端与所述导电部件相连，当所述切割部件完成试样动态切割时，所述检测部件发出提醒信号。

进一步优选地，所述夹具的两端分别设置了第一限位块和第二限位块；所述夹具还包括可移动的第一T型支架和可移动的第二T型支架。

进一步优选地，所述第一限位块包括一个与所述夹具呈水平方向的第一通孔和一个与所述夹具呈垂直方向的第二通孔；所述第二限位块包括一个与所述夹具呈水平方向的第三通孔和一个与所述夹具呈垂直方向的第四通孔。

进一步优选地，所述第一T型支架与所述第二T型支架的顶部相互靠近且相互平行地放置于所述夹具上；所述第一T型支架的尾部插入所述第一通孔内；所述第二T型支架的尾部插入所述第三通孔内。

进一步优选地，所述第一T型支架和所述第二T型支架可通过移动可改变其顶端相距离，适用不同尺寸的试样。

进一步优选地，所述切割部件侧端包括一个可拆卸突出螺丝，检测部件通过所述螺丝与所述切割部件导电相连。

进一步优选地，所述导电部件为铜棒，所述铜棒与所述检测部件一端导电相连。

进一步优选地，所述检测部件为绝缘电阻表，所述绝缘电阻表一端与所述铜棒相连，另一端与所述螺丝相连，当所述切割部件完成试样动态切割时，绝缘电阻表发出提醒信号。

本发明还进一步给出了动态切割检测装置的检测方法，适用于检测机，包括如下步骤：

步骤一：将切割部件与夹具安装在检测机上；

步骤三：将试样收缩在导电部件上；

步骤四：调整夹具上的T型支架，使得导电部件固定在夹具上；

步骤五：将检测部件的一端连接在切割部件上，另一端连接在导电部件上；

步骤六：调整切割部件与夹具的相对位置，使夹具的中心线与切割部件的中心线重合，保证放置后满足：切割部件能对夹具上的试样准确切割；

步骤七：对切割部件施加压力，使得切割部件向下移动，靠近夹具上的试样，直到切割部件与试样接触；

步骤八：观察检测部件，继续对切割部件施加压力，当检测部件发出切割完成的提醒信号时，立即停止对切割部件施加压力，记录此时施加的压力。

通过本发明提供的动态切割检测装置，能够带来以下技术效果：

1.夹具两端设置可移动的T型支架，通过调整两个T型支架的相对距离，适用于夹持不同尺寸的试样。

2.通过检测部件连接切割部件和导电部件，形成闭合回路，当动态切割完成后能迅速发出提醒信号，使得检测实时且准确。

3.解决了现有装置不能用于检测动态切割的难题，方法简便，操作简单，具有更好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的结构示意图；

附图标号说明：

1—压力传感器；2—切割部件；21—凹槽；22—切刀；3—夹具；31—第一限位块；311—第一通孔；312—第二通孔；32—第二限位块；321—第三通孔；322—第四通孔；33—第一T型支架；34—第二T型支架；4—导电部件；5—检测部件。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，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的附图。

作为一个具体实施例一，如图1所示，一种动态切割检测装置，包括压力传感器1，一端与切割部件2相连，用于指示在检测过程中，任意时刻施加于试样的剪切负荷；切割部件2，用于将剪切负荷均匀施加于试样，其顶端与所述压力传感器1相连，底端设有一T型凹槽以及安装于T型凹槽的切刀，所述凹槽与切刀成90度放置；夹具3，为一支撑架，由金属制成，上端为一方形平台，下端为用于支撑方形平台的圆柱体底座，所述圆柱体底座的顶端与平台底面相连；导电部件4，放置在夹具3上，一端连接在检测部件5，当所述切割部件2完成试样切割时，所述导电部件4与切割部件2接触，所述切割部件2与检测部件5另一端相连，切割部件2、导电部件4、检测部件5形成闭合回路；检测部件5，一端连接所述切割部件2，另一端连接所述导电部件4，当所述切割部件2完成试样切割时，所述切割部件2与导电部件4接触，切割部件2、导电部件4和检测部件5形成闭合回路，检测部件发出提醒切割完成的信号。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例二，其中所述夹具3两端分别设置了第一限位块31和第二限位块32，所述限位块固定在所述夹具3的平台顶面两端；以及，所述夹具3还包括可移动的第一T型支架和可移动的第二T型支架。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例三，其中所述第一限位块包括一个与所述夹具呈水平方向的第一通孔，所述第一通孔的大小形状与第一T型支架的尾部大小形状相匹配，以及一个与所述夹具呈垂直方向的第二通孔，所述第二通孔安装一个螺丝，通过螺丝固定所述第一T型支架的位置；所述第二限位块包括一个与所述夹具呈水平方向的第三通孔，所述第三通孔的大小形状与第二T型支架的尾部大小形状相匹配，以及一个与所述夹具呈垂直方向的第四通孔，所述第四通孔安装一个螺丝，通过螺丝固定所述第二T型支架的位置。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例四，其中所述夹具还包括可移动的第一T型支架和可移动的第二T型支架；所述第一T型支架与所述第二T型支架的顶部相互靠近且相互平行地放置于所述夹具上，所述第一T型支架的尾部插入所述第一通孔内，所述第二T型支架的尾部插入所述第三通孔内，通过移动所述第一T型支架和所述第二T型支架来改变其顶部的相对位置，使得所述第一T型支架与所述第二T型支架夹紧试样，并且，通过调节第一T型支架与第二T型支架的相对距离，适用不同尺寸大小的试样。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例五，其中，所述切割部件侧端包括一个可拆卸突出螺丝，所述螺丝用于连接所述检测部件的一端，实现切割完成时导通动态切割检测装置的电路。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例六，其中所述导电部件为铜棒，所述铜棒放置于所述第一T型支架与第二T型支架中间，调节所述第一T型支架与所述第二T型支架的位置，使得所述第一T型支架与所述第二T型支架将所述铜棒固定；所述铜棒一端与所述检测部件5一端相连，当所述切割部件上的切刀完成对试样的动态切割时，铜棒通过切刀与切割部件2接触，所述切割部件2与检测部件5另一端相连，铜棒、检测部件5以及切割部件2形成闭合回路，检测部件发出提醒信号。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例七，其中所述检测部件5为绝缘电阻表，所述绝缘电阻表一端与所述铜棒相连，另一端通过所述切割部件上侧端的螺丝与切割部件2相连，当切刀完成试样动态切割时，切刀与铜棒接触，切刀、铜棒、绝缘电阻表以及切割部件形成闭合回路，回路电阻小于5K欧，绝缘电阻表上发出提醒信号，提示切割完成。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例八，其中所述导电部件换为除棒状之外其他规则形状，将所述样品固定于所述导电部件上，并将导电部件置于所述第一T型支架与第二T型支架之间，通过调节固两个支架顶端的位置使得所述导电部件与试样固定，方便进行切割。

本发明还给出了应用于所述的动态切割检测装置的检测方法，通过与检测机配合使用对试样进行动态切割检测，所述试样为市场普通常规的热缩套管，所述检测机为任何一种能使切割部件恒速运动，可做压缩检测的检测机，包括如下步骤：

步骤一：将切割部件与压力传感器连接,并将切割部件安装于检测机上，所述切割部件的顶端与检测机连接的部分为绝缘塑料，确保进行动态切割检测时的安全；

步骤二：将切刀安装在切割部件的凹槽内，使得切刀与凹槽呈90度放置；

步骤二：将热缩套管加热收缩固定在铜棒上；

步骤三：将夹具的底座固定在检测机上，将第一T型支架的尾端穿过第一通孔，将第二T型支架的尾端穿过第三通孔，将带有试样的铜棒放置于第一T型支架和第二T型支架中间，调节第一T型支架与第二T型支架顶端的相对距离，使得两个T型支架与铜棒紧紧贴近，此时，用两个螺丝分别放入第一通孔和第二通孔，固定住铜棒和试样。

步骤四：将绝缘电阻表的一端连接在切割部件侧端的螺丝上，另一端连接在铜棒上；

步骤五：调整切割部件与夹具的相对位置，使夹具的中心线与切割部件的中心线重合，保证放置后满足：切刀能对铜棒上的试样准确切割；

步骤六：设置检测机的参数，选择压向，运行检测机，对切割部件施加压力，使得切刀匀速缓慢向下移动，靠近夹具上收缩在铜棒上的热胶套管，直到切刀与热胶套管接触；

步骤七：当切刀开始切割试样时，一边观察绝缘电阻表是否发出提醒信号，一边继续对切割部件施加压力，当完成热胶套管的切割，切刀接触到铜棒，使得铜棒、绝缘电阻表、切割部件形成闭合回路，此时绝缘电阻表发出提醒信号，立即停止对切割部件施加压力，记录下此时施加的压力值。

以上对发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何对该系统进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种动态切割检测装置，包括一压力传感器，其特征在于，还包括切割部件、夹具、导电部件以及检测部件：

所述切割部件与所述压力传感器连接，用于对试样施加剪切负荷；

所述夹具，为一支撑架，用于夹持试样；

所述导电部件，固定在所述夹具上，其一端与所述检测部件导电相连，用于放置试样；

所述检测部件，一端与所述切割部件相连，另一端与所述导电部件相连，当所述切割部件完成试样动态切割时，所述检测部件发出提醒信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述夹具两端分别设置了第一限位块和第二限位块；

所述夹具还包括可移动的第一T型支架和可移动的第二T型支架。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述第一限位块包括一个与所述夹具呈水平方向的第一通孔和一个与所述夹具呈垂直方向的第二通孔；

所述第二限位块包括一个与所述夹具呈水平方向的第三通孔和一个与所述夹具呈垂直方向的第四通孔。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述第一T型支架和所述第二T型支架通过移动改变其顶端相对距离，适用夹持不同尺寸的试样。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述切割部件侧端包括一个可拆卸突出螺丝，检测部件通过所述螺丝与所述切割部件导电相连。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述导电部件为铜棒，所述铜棒与所述检测部件一端导电相连。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述检测部件为绝缘电阻表，所述绝缘电阻表一端与所述铜棒相连，另一端与所述螺丝相连，当所述切割部件完成试样动态切割时，绝缘电阻表发出提醒信号。

8.一种动态切割检测方法，应用于权利要求1-7任一所述动态切割检测装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将切割部件与夹具安装在检测机上；

步骤三：将试样收缩在导电部件上；

步骤四：调整夹具，使得导电部件固定在夹具上；

步骤五：将检测部件的一端连接在切割部件上，另一端连接在导电部件上；

步骤六：调整切割部件与夹具的相对位置，使夹具的中心线与切割部件的中心线重合，保证放置后满足：切割部件能对夹具上的试样准确切割；

步骤七：对切割部件施加压力，使得切割部件向下移动，靠近夹具上的试样，直到切割部件与试样接触；

步骤八：观察检测部件，继续对切割部件施加压力，当检测部件发出切割完成的提醒信号时，立即停止对切割部件施加压力，记录此时施加的压力。