CN106197908A - 测定弹簧床垫载荷下陷量的装置 - Google Patents

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申黎明
郑萱
卢涛
方菲
钟世禄
于娜
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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
    • G01M5/0041—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress
    • G01M5/005—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress by means of external apparatus, e.g. test benches or portable test systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C23/00—Spring mattresses with rigid frame or forming part of the bedstead, e.g. box springs; Divan bases; Slatted bed bases

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Abstract

本发明公开了一种测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，包括压块和测高结构；所述的测高结构包括底座、支架和横杆；所述的支架固定在底座上，所述的横杆活动设在两根支架之间，在支架上设有刻度；测定时，压块位于床垫中心，横杆与压块相重合。本发明将测高装置横杆的中点与压块中点重合，读取横杆两端的数值求平均值，这样可以使测量数据精确，即使横杆略微倾斜不与地面保持水平，也同样能得到精确数值。装置操作简便，不会损坏床垫，可重复测量，不被损坏的床垫测量精度更高。控制了压块与床垫接触面积相同，消除了压强对载荷量的影响因素。减少了测量数据的数量，大大缩短了时间，且数据仍能保持线性关系。

Description

测定弹簧床垫载荷下陷量的装置
技术领域
本发明属于床垫技术领域，具体涉及一种测定弹簧床垫载荷下陷量的装置。
背景技术
国家标准QB/T 1952.2-2011中床垫硬度等级只分为软、硬两级；操作较复杂，力学试验机上不能直接测试整张床垫的加载挠度曲线，必须制作小的床垫模块作为实验试样。CTBA测试方法，只能分层测定弹簧床垫的弹性，不能确切地描述一款弹簧床垫整体的受力与变形之间的关系。姜婷婷最早提出了床垫综合刚度的测定方法，她利用实验室的床垫下陷量测试系统，将标杆刺入床垫，测量床垫加载前后的标杆伸出量，以此来确定床垫的下陷量，但存在缺陷：例如由于插入床垫的标杆受到床垫内部的阻力，测试装置本身的测量误差较大；装置对床垫有破坏性；测量加载量对应的弹簧床垫下陷量的数据较多，操作复杂耗时长；忽略了压块与床垫的接触面积这一影响压强的因素。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，可以评价弹簧床垫整体的弹性性能和软硬度。当压块施加给弹簧床垫一定荷载时，测量其床垫下陷量，得到床垫下陷量和载荷量之间的关系，进而可得弹簧床垫整体软硬度即综合刚度。
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
本发明弹簧床垫下陷量测定系统包括压块和测高装置两部分。
一种测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，包括压块和测高结构；所述的测高结构包括底座、支架和横杆；所述的支架固定在底座上，所述的横杆活动设在两根支架之间，在支架上设有刻度；测定时，压块位于床垫中心，横杆与压块相重合。
所述的压块为圆柱形，共有7个，半径均为8.4cm，重量为70N、100N、130N、160N、190N、220N、250N；并在压块中心设标记。
在所述的横杆中点处设标记。
所述的横杆为圆管，两端有环形装置与支架相嵌套。
本发明的测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，可以评价弹簧床垫整体的弹性性能和软硬度。当压块施加给弹簧床垫一定荷载时，测量其床垫下陷量，得到床垫下陷量和载荷量之间的关系，进而可得弹簧床垫整体软硬度即综合刚度。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点有：1），将测高装置横杆的中点与压块中点重合，读取横杆两端的数值求平均值，这样可以使测量数据精确，即使横杆略微倾斜不与地面保持水平，也同样能得到精确数值。2），装置操作简便，不会损坏床垫，可重复测量，不被损坏的床垫测量精度更高。3），控制了压块与床垫接触面积相同，消除了压强对载荷量的影响因素。4），减少了测量数据的数量，由测13个加载量对应的弹簧床垫下陷量的数据减为7个，大大缩短了时间，且数据仍能保持线性关系。
附图说明
图1是测定弹簧床垫载荷下陷量的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明做进一步的说明。
如图1所示，测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，主要结构部件包括压块1和测高结构两部分。压块1共有7个，其中重量依次为70N、100N、130N、160N、190N、220N、250N。测高结构主要包括底座2、支架3和横杆4，支架3固定焊接在底座2上，横杆4活动设在两根支架3之间。支架3优选为圆管，并在其上从上到下设刻度。横杆4优选为圆管，在其两端有环形装置与支架3相嵌套。横杆4能在支架3上下自由移动。在横杆4中点处做标记。
该测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，具体测定步骤为：先用本测高结构测量弹簧床垫5的高度H0，用刻度尺测量每个圆柱形压块1的高度h，再将压块放置于床垫5表面中心处，然后让横杆4的中点与压块1中心重合，读取两根支架3上的读数H1、H2。将初始压块拿起静候5分钟，再将压块放在原位置上，重复测量3次，记录数值。更换压块重量，进行相同的测试。利用计算公式计算出床垫在不同加载量时对应的床垫平均下陷量H。床垫下陷量计算公式为：
。

Claims (4)

1.一种测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，其特征在于：包括压块（1）和测高结构；所述的测高结构包括底座（2）、支架（3）和横杆（4）；所述的支架（3）固定在底座（2）上，所述的横杆（4）活动设在两根支架（3）之间，在支架（3）上设有刻度；测定时，压块（1）位于床垫（5）中心，横杆（4）与压块（1）相重合。
2.根据权利要求1所述的测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，其特征在于：所述的压块（1）为圆柱形，共有7个，半径均为8.4cm，重量为70N、100N、130N、160N、190N、220N、250N；并在压块（1）中心设标记。
3.根据权利要求1所述的测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，其特征在于：在所述的横杆（4）中点处设标记。
4.根据权利要求1所述的测定弹簧床垫载荷下陷量的装置，其特征在于：所述的横杆（4）为圆管，两端有环形装置与支架（3）相嵌套。
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