CN109164132A - 一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 - Google Patents
一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109164132A CN109164132A CN201810884595.XA CN201810884595A CN109164132A CN 109164132 A CN109164132 A CN 109164132A CN 201810884595 A CN201810884595 A CN 201810884595A CN 109164132 A CN109164132 A CN 109164132A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sample
- tested
- fixed
- contraction
- high temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/022—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of tv-camera scanning
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/16—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating thermal coefficient of expansion
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
本发明提出了一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪,包括:试样固定装置,用于将待测试样的一端固定,另一端自由下垂;非接触式位移检测装置,采用非接触的测量方式,通过捕捉待测试样设定位置处的位置变化,得出待测试样的伸缩形变量。本发明有益效果:本发明的测量装置及方法填补了目前无法检测小伸缩力值材料伸缩率的市场空白、提高了检测精度;待测试样一端无约束,接近于自由伸缩,更能反映试样加热或遇冷时真实的伸缩性能;采用非接触式的测量方式,能实时检测试样在特定环境下的伸缩变化,掌握材料在特定环境下的伸缩特性。
Description
技术领域
本发明涉及材料伸缩率检测技术领域,尤其涉及一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪。
背景技术
由于不同的材料自身的特性,各行各业中都或多或少存在着材料因为环境影响而导致外形伸缩变化的情况。而材料自身的此种变化对工作及生产过程的影响是极大的。为了对此种特性加以利用或规避,因此需要对材料本身的伸缩率进行了解和掌握。
检测材料试样伸缩率的方法有很多,可以通过尺规直接测量,也可采用位移传感器进行测量。众所周知,尺规的测量方法误差极大,而且在某些高温、高湿等特殊的工况条件下无法用尺规实时测量试样的伸缩变化。
普通位移传感器要求有一定的拉力驱动,才能正常测量,因此,普通位移传感器在进行测量时,需要与待测试样进行接触,试样收缩产生一定的拉力,从而测量得到伸缩量。
现有的检测材料伸缩率的方法往往采用接触式测量方式,测量时检测元件与试样接触。对于常规的伸缩力值较大的薄膜类材料,与外部测量元件接触测试时,接触件之间的摩擦力不足以影响试样本身的伸缩力,因此,该种材料可以采用接触式测量方式进行测量。但是,对于伸缩力值特别小的薄膜类材料,其伸缩力值往往不足以驱动普通位移传感器正常工作;因此,如果采用传统的接触式的测量方式,测量时检测元件与试样接触,会干扰试样本身的伸缩膨胀特性,无法准确检测出材料的伸缩率。
另外,由于试样所处的环境特殊,比如高温、低温,或高压、高湿等所有可能引起材料伸缩、膨胀的环境,都比较特殊,而传感器处于特殊环境下,检测精度、寿命等都会受影响。
因此,对于一些伸缩力值较小且工作环境特殊的薄膜类材料,目前尚没有有效的测量方法来对其伸缩率进行检测。
发明内容
本方案的目的是为了解决上述问题,提出了一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪,填补了目前无法检测小伸缩力值的薄膜材料伸缩率的市场空白,极大地提高了检测精度。
在一个或多个实施例中公开的一种检测材料伸缩率的装置,包括:试样固定装置,用于将待测试样的一端固定,另一端自由下垂;
非接触式位移检测装置,采用非接触的测量方式,通过捕捉待测试样设定位置处的位置变化,得出待测试样的伸缩形变量。
进一步地,所述非接触式位移检测装置包括:激光位移传感器;所述激光位移传感器直接或通过连接件与试样固定装置连接。
进一步地,所述非接触式位移检测装置还包括:反射板,所述反射板固定在待测试样上需要反射激光的位置;当试样材质不反射激光,或试样反射激光的面积过小时,设置反射板辅助试样反射激光。
进一步地,所述非接触式位移检测装置包括:光幕传感器和记位板;所述光幕传感器固定在试样固定装置上,所述记位板固定在待测试样上。
进一步地,所述非接触式位移检测装置包括:高频相机,所述高频相机固定在试样固定装置的一侧壁上;在试样固定装置的另一侧壁上与所述高频相机相对的位置设置幕板;在待测试样上设置记位板或记位标识。
进一步地,所述试样固定装置上设有多个待测试样固定位,每一个待测试样固定位对应一个非接触式位移检测装置。
进一步地,所述试样固定装置与非接触式位移测量装置之间设有隔热板。
在一个或多个实施例中公开的一种检测材料伸缩率的方法,包括:
待测试样一端固定,另一端自由下垂;
在预先设定的环境下,采用非接触的测量方式,通过捕捉待测试样设定位置处的位置变化,得出待测试样的伸缩形变量。
在一个或多个实施例中公开的一种薄膜热缩测试仪,包括:底座、高温腔以及上述的任一种检测材料伸缩率的装置;
所述检测材料伸缩率的装置和高温腔分别直接或通过连接件固定在底座上,所述高温腔与底座可移动连接。
进一步地,还包括:至少一个伸缩力值检测装置,所述伸缩力值检测装置包括:设置在试样固定装置上的伸缩力值检测工位以及用于检测待测试样伸缩力值的力值传感器;
进一步地,
所述力值传感器固定到隔热板上。
在一个或多个实施例中公开的一种薄膜热缩测试仪,包括:底座、高温腔以及权利要求1或者权利要求6-7中任一项所述的检测材料伸缩率的装置;
所述高温腔和检测材料伸缩率的装置均固定在底座上;所述高温腔能够在设定的上下位置间移动,所述高温腔始终能够罩住试样固定装置的一部分,所述高温腔移动至第一位置时,能够罩住测试试样。
进一步地,所述底座上固定有立柱,所述高温腔固定在立柱上,并能够沿所述立柱上下移动;
进一步地,
所述试样固定装置固定在所述立柱上。
进一步地,所述非接触式位移检测装置包括:激光位移传感器;所述激光位移传感器固定在测试试样下方的底座上,所述底座上与测试试样相对的位置处设置激光发射口,激光位移传感器发射的激光通过所述激光发射口发射到测试试样。
进一步地,所述非接触式位移检测装置还包括:反射板,所述反射板固定在测试试样上需要反射激光的位置。
进一步地,所述底座上靠近试样的位置还设有温度传感器I,高温腔内设有温度传感器II,温度传感器II外接温控系统。温度传感器II外接温控系统,实时检测、控制高温腔内温度达到设定值。
本发明有益效果:
本发明的测量装置及方法填补了目前无法检测小伸缩力值材料伸缩率的市场空白、提高了检测精度。
待测试样一端无约束,接近于自由伸缩,更能反映试样加热或遇冷时真实的伸缩性能。
采用非接触式的测量方式,能实时检测试样的伸缩变化,掌握材料在特定环境下的伸缩特性。
为了减少试样固定装置对于高温腔温度的影响,试样固定装置穿过高温腔,此种方式下,由于试样固定装置测试前已在高温腔内预热,当高温腔下移将试样罩入腔内时,不会引起较大的温度波动,高温腔加热升温较快。检测的试样热缩临界温度更准确。设定时间检测材料伸缩量及伸缩率时,加热升温快,高温腔快速达到设定温度,伸缩变形量及伸缩变形力值更接近实际值。
说明书附图
图1为实施例一中激光位移传感器测量伸缩量的装置结构示意图;
图2为实施例二中激光位移传感器测量伸缩量的装置结构示意图;
图3为实施例三中光幕传感器测量伸缩量的装置结构示意图;
图4为实施例四中相机成像或录像测量伸缩量的装置结构示意图;
图5为实施例五中薄膜热缩测试仪侧视示意图;
图6为实施例五中薄膜热缩测试仪主视示意图;
图7为实施例六中卧式薄膜热缩测试仪示意图;
图8为实施例七中薄膜热缩测试仪结构示意图;
图9为实施例七中试样固定装置连接示意图;
其中,1.底座,2.固定架,3.横杆,4.胶布,5.第一试样,6.反射板或者记位板,7.激光位移传感器,8.螺钉,9.螺杆,10.螺母,11.左夹头,12.右夹头,13.发射器,14.接收器,15.高频相机,16.幕板,17.高温腔,18.力值传感器,19.连接件,20.隔热板,21.上夹头,22.下夹头,23.U型框,24.立柱,25.第二试样,27.温度传感器I,28.激光发射口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本方案使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或实施例,当然,这些仅为例子而已,并非对本发明保护范围的限制。例如,在说明书中随后记载的第一特征设置在第二特征下方或者上方,可以包括第一特征与第二特征通过直接联系的方式设置的实施方式,也可以包括第一特征与第二特征之间形成附加特征的实施方式,从而第一特征与第二特征之间可以不直接联系。进一步地,当第一元素是用与第二元素相连或结合的方式描述的,该说明包括第一元素和第二元素直接相连或彼此结合的实施方式,也包括采用一个或多个其他介入元素加入使第一元素和第二元素间接地相连或彼此结合。
实施例一
在一个或多个实施例中公开了一种检测材料伸缩率的装置,如图1所示,包括:待测试样固定装置和非接触式测量装置;
非接触式测量装置为激光位移传感器7,待测第一试样5一端固定,另一端自由悬垂。
激光位移传感器发出激光被待测试样反射回来,据此计算激光位移传感器与反射点的距离;根据伸缩前后分别测量得到的激光位移传感器与反射点之间的距离,得出待测试样的伸缩量,进而求得伸缩率。
需要说明的是,如果待测试样本身是透明的材料或者是不能够反射激光的材料的时,在第一试样5的自由下垂端的末端设置反射板6,反射板6的质量微乎其微,因此,对于待测试样的自由下垂端的状态影响可以忽略不计。反射板6正对激光位移传感器7的一面为反射面。
待测试样固定装置包括:固定架2和底座1,固定架2安装于底座1上;固定架2的顶部设有用于固定第一试样5的横杆3;第一试样5一端采用通过耐高温胶布4粘接固定的方式固定到横杆3上,通过粘贴的方式固定第一试样5,结构简单,第一试样5进入高温腔内时,与第一试样5连接的相关组件不会吸取高温腔热量,引起高温腔的温度波动。
在一些实施方式中,激光位移传感器7固定于底座1上正对第一试样5的位置。该种实施方式下,激光位移传感器7通过螺钉8固定于底座1的下端面。这样,在待测试样进入高温腔时,由于底座的隔温效果,对激光位移传感器7起到一定的隔温作用,避免高温影响激光位移传感器7的检测精度;或者,在激光位移传感器和底座之间设置隔热板,同样能够起到隔温效果。
此时,反射板6的反射面正对激光位移传感器7,并且,反射板6的反射面与待测试样的最底端平齐。
为了使激光发射器7发出的激光能够成功到达发射板6,将底座设置成透光的材料或者在底座上设置能够使得激光顺利穿过的孔。
在另外一些实施方式中,激光位移传感器7可以固定在待测试样的上方,正对待测试样的位置。
此时,反射板6的反射面正对激光位移传感器7,并且,反射板6的反射面与待测试样的最底端平齐。激光束从上方照射到反射板并返回,从而记录试样的位移变化量。
在另外一些实施方式中,激光位移传感器7还可以固定于固定架2的其中一侧壁上正对第一试样5的位置,此时,反射板6的反射面正对激光位移传感器7;这样激光束可以直接到达反射板。或者,不用反射板,直接在待测试样的设定位置增加反射标记,起到反射激光的作用。
在一个或多个实施例中,待测试样固定装置包括:矩形固定架2,第一试样5固定到矩形固定架2的横杆3处,激光位移传感器7固定到矩形固定架2上正对第一试样5的位置。
在一个或多个实施例中,横杆3可从试样固定架2上取下,以方便固定第一试样5,然后再放回试样固定架2。
同样的,激光位移传感器7可以固定在矩形固定架2的底端,或者固定在矩形固定架2的其中一侧壁上,或者直接固定在待测试样上方的某结构上,具体实现的方式与前面的介绍相同,在此不再赘述。
需要说明的是,待测试样固定装置上可以设置多个待测试样伸缩率检测工位,相应的,每一个检测工位对应一个激光位移传感器,这样就可以同时对多个待测试样进行检测,提高了检测效率。
上述装置的使用方法如下:
将第一试样5一端固定于横杆3上,另一端与反射板6相粘接,并自由下垂。
对第一试样5伸缩率进行检测时,反射板6随着第一试样5的伸缩位置发生变化,激光位移传感器7发出激光,第一试样5上反射板6部分将激光反射,根据激光反射的位置,将反射板6产生的位置变化时时记录,并通过计算得出反射板6的位置变化量,进而得出第一试样5的伸缩量与伸缩率。
实施例二
如图2所示,在实施例一的基础上,第一试样5一端通过固定第一试样5的夹具固定到横杆3上。固定第一试样5的夹具分为左夹头11和右夹头12,右夹头12上固定螺杆9,螺杆9穿过左夹头11的通孔,被左夹头11另一侧的螺母10拧紧。将第一试样5置于左右夹头12之间,螺母10拧紧左右夹头12便可固定夹持第一试样5。
除了第一试样5的固定方式以外,其余结构与实施例一相同,在此不再赘述。
实施例三
在一个或多个实施方式中,公开了一种检测材料伸缩率的装置,如图3所示,包括:待测试样固定装置和非接触式测量装置;
非接触式测量装置选用光幕传感器,光幕传感器为红外传感器,所述红外传感器包括红外发射器13、红外接收器14,红外发射器13包括多个红外发射管,红外接收器14包括多个红外接收管。
待测试样固定装置包括底座1,光幕传感器固定于底座1上;第一试样5悬挂于红外发射器13与红外接收器14之间;将第一试样5一端直接固定到光幕传感器上,另一端与记位板6相粘接,并自由下垂。
需要说明的是,待测试样固定装置上可以设置多个待测试样伸缩率检测工位,相应的,每一个检测工位对应一个光幕传感器,这样就可以同时对多个待测试样进行检测,提高了检测效率。
上述装置的使用方法如下:
检测第一试样5伸缩率时,记位板6随着第一试样5的伸缩位置发生变化,所受记位板6遮挡的部分激光束也随之发生改变,光幕传感器记录激光束位置变化情况,计算得出记位板6变化量,进而得出第一试样5的伸缩量与伸缩率。
实施例四
在一个或多个实施方式中,公开了一种检测材料伸缩率的装置,如图4所示。包括:待测试样固定装置和非接触式测量装置;
非接触式测量装置为高频相机15,第一试样5一端固定,另一端自由悬垂,并且,在第一试样5的自由下垂端的末端设置记位板6,记位板6与第一试样5的最下端面平齐。
在一些实施方式中,待测试样固定装置包括:固定架2和底座1,固定架2安装于底座1上;固定架2的顶部设有用于固定第一试样5的横杆3;第一试样5一端采用通过耐高温胶布4粘接固定的方式固定到横杆3上,或者,第一试样5一端也可以通过实施例二中所述的固定第一试样5的夹具固定到横杆3上。
在另外一些实施方式中,待测试样固定装置包括:矩形固定架2,第一试样5固定到矩形固定架2的横杆3处,高频相机15固定到矩形固定架2其中一侧壁上正对第一试样5的位置,在矩形固定架2的另一侧壁上与高频相机15相对的位置设置幕板16;在待测试样自由下垂端的末端设置记位板6,记位板6的底边与待测试样的底端平齐。
横杆3可从试样固定架2上取下,以方便固定第一试样5,然后再放回试样固定架2。
需要说明的是,待测试样固定装置上可以设置多个待测试样伸缩率检测工位,相应的,每一个检测工位对应一个高频相机15,这样就可以同时对多个待测试样进行检测,提高了检测效率。
上述装置的使用方法如下:
检测第一试样5伸缩率时,记位板随着第一试样5的伸缩位置发生变化,高频相机15按一定频率拍照采集图像信息,然后对图像信息进行分析处理,计算出记位板6的位置变化情况,进而得出第一试样5的伸缩量与伸缩率。
在一些实施方式中,在幕板16上设有刻度,这样能够直接读出记位板6的位移变化量。
实施例五
在一个或多个实施方式中,公开了一种薄膜热伸缩测试仪(即,薄膜热伸缩测试仪器),如图5和图6所示,包括:底座、高温腔以及实施例一中的检测材料伸缩率的装置;
待测试样固定装置固定到底座上,其中,激光位移传感器通过隔热板与待测试样固定装置连接。
高温腔也安装到底座上,可沿竖直方向做往复运动;进行检测时,将高温腔17向下移动,罩住待测试样固定装置;检测完成后,将高温腔17上移。
需要说明的是,高温腔可以采用目前已有的高温加热仓或者加热仓实现,下面实施例中也是如此,不再赘述。
在待测试样固定装置上设置待测试样伸缩力值检测工位,通过力值传感器18对待测试样的伸缩力值进行检测。
待测试样一端通过上夹头21固定到待测试样固定装置上,另一端通过下夹头22与连接件19连接;力值传感器18固定在隔热板20的下方,通过连接件19与下夹头22连接。
需要说明的是,待测试样伸缩力值检测工位可以设置多个,每一个检测工位对应一个力值传感器18,可以同时对多个试样进行伸缩力值检测。
实施例六
在一个或多个实施方式中,公开了一种卧式薄膜热缩测试仪(即,薄膜热伸缩测试仪器),如图7所示,包括:底座、高温腔以及实施例一中的检测材料伸缩率的装置;
底座呈卧式固定,高温腔固定在底座上,能够沿左右方向来回移动;
待测试样固定装置设置成U型框23的形式,U型框23的顶端设置用于固定待测试样的横杆;U型框23的一侧与底座的一侧壁的内侧连接,进行伸缩率检测时,高温腔向右移动能够完全罩住U型框23,激光位移传感器通过隔热板20固定在所述侧壁的外侧,保证激光位移传感器始终处于高温腔的外面,以避免高温对于检测精度的影响。
实施例七
通常的检测材料伸缩率的方法是将试样送入所需的测试环境,在设定环境内测试试样的变形伸缩量及伸缩变形力值。或进行几组试验,每次试验高温腔17的试验温度不同,试样置于其中,测试试样热缩变形的临界温度值。
发明人发现,试样固定件跟随试样从外部进入高温腔17内的测试环境,吸取测试环境热量,导致测试腔内温度下降,加热系统需要再次加热升温,直到达到所设定温度。再次加热升温期间,高温腔17内温度低于设定的测试温度,试样在高温腔17内极有可能已开始伸缩,并不是在设定温度下开始热缩变形的。导致检测的试样热缩临界温度不准确。
另外,固定试样的部件跟随试样进入高温腔17,吸收的热量较多,高温腔17再次加热升温需要一定的时间,加热升温时间经常比设定的试验时间(即:试样在高温腔17内的时间)长,可能出现的情况的是:试样在高温腔17内还没结束热缩变形,就已达到设定的实验时间,导致测试的试样伸缩变形量及伸缩变形力值低于实际值。
因此,为了减少相关组件对于高温腔17温度的影响,在一个或多个实施方式中,公开了一种薄膜热伸缩测试仪(即,薄膜热伸缩测试仪器),如图8所示,包括:底座1、固定到底座1上的立柱24、试样固定装置、非接触式位移测量装置和高温腔17,高温腔17固定在立柱24上并能够沿立柱24上下移动。
试样固定装置包括固定架2和横杆3,横杆3设置在固定架2的底端,固定架2和横杆3构成U型结构,固定架2可以穿过高温腔17后固定到立柱24上,如图9所示,固定架2也可以在高温腔17内部与立柱24固定连接。总之,固定架2的一部分在保温腔内。测试试样一端通过耐高温胶布4粘接固定的方式固定到横杆3上,通过粘贴的方式固定测试试样,结构简单,测试试样进入高温腔17内时,与测试试样连接的相关组件不会吸取高温腔17内热量,引起高温腔17的温度波动。
固定架2的一部分结构始终被罩在高温腔17内,当高温腔17下移至设定的位置时,高温腔17能够将测试试样完全罩住。
在一个或多个实施方式中,横杆3可从固定架2上取下,以方便固定测试试样,然后再放回固定架2。当然,横杆3也可以直接固定在固定架2上。
在一个或多个实施方式中,非接触式测量装置选用激光位移传感器7;通过激光位移传感器7捕捉测试试样设定位置处的位置变化,得出测试试样的伸缩形变量。
激光位移传感器7设置在测试试样下方的底座1上,横杆3下方的底座1上设有隔热板20,隔热板20上与试样对应的位置还设有激光发射口28,激光位移传感器7发出的激光通过所述的激光发射口28发出。
激光位移传感器7发出的激光被测试试样反射回来,据此计算激光位移传感器7与反射点的距离;根据伸缩前后分别测量得到的激光位移传感器7与反射点之间的距离,得出测试试样的伸缩量,进而求得伸缩率。
需要说明的是,如果测试试样本身是透明的材料或者是不能够反射激光的材料的时,在测试试样的自由下垂端的末端设置反射板6,反射板6的质量微乎其微,因此,对于测试试样的自由下垂端的状态影响可以忽略不计。反射板6正对激光位移传感器7的一面为反射面。底座1上的试样附近还设有温度传感器I27,实时检测试样周围的温度;高温腔17内设有温度传感器I27I,温度传感器I27I外接温控系统,实时检测、控制高温腔17内温度达到设定值。
具体操作步骤如下:
打开设备电源,输入工作温度、出仓时间等参数,高温腔17开始升温,工作人员装夹试样,把第一试样5粘贴在横杆3附件上,然后将横杆3平稳的安放在固定架2的挂件槽内;试验开始,高温腔17预热,位于高温腔17内部的固定架2部分也跟着预热;高温腔17预热到设定温度后,自动下降到位,将第一试样5完全罩在高温腔17内,薄膜热缩试验开始工作。在此期间,激光位移传感器7发射的激光通过激光发射口28,实时捕捉试样的热缩位移量变化。
到设定条件(计时到达时间,或者热缩力值达到设定值,比如是最大热缩力值的70%或80%,可设定不同比例,看测试需求),高温腔17自动上升回位,第一试样5冷缩,到设定结束温度,试验结束。
试样伸缩量应为热缩伸缩量与冷伸缩量之和。
在一个或多个实施方式中,在待测试样固定装置上设置测试试样伸缩力值检测工位,通过力值传感器18对待测试样的伸缩力值进行检测。
第二试样25一端通过夹头固定到待测试样固定装置上,另一端通过夹片组件穿在连接件19销轴上,旋转锁紧件,调整好试样张力;力值传感器18固定在底座1上,力值传感器18通过连接件19与第二试样25连接。
需要说明的是,待测试样伸缩力值检测工位可以设置多个,每一个检测工位对应一个力值传感器18,可以同时对多个试样进行伸缩力值检测。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (15)
1.一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,包括:试样固定装置,用于将待测试样的一端固定,另一端自由下垂;
非接触式位移检测装置,采用非接触的测量方式,通过捕捉待测试样设定位置处的位置变化,得出待测试样的伸缩形变量。
2.如权利要求1所述的一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,所述非接触式位移检测装置包括:激光位移传感器;所述激光位移传感器直接或通过连接件与试样固定装置连接。
3.如权利要求2所述的一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,所述非接触式位移检测装置还包括:反射板,所述反射板固定在待测试样上需要反射激光的位置。
4.如权利要求1所述的一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,所述非接触式位移检测装置包括:光幕传感器和记位板;所述光幕传感器固定在试样固定装置上,所述记位板固定在待测试样上。
5.如权利要求1所述的一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,所述非接触式位移检测装置包括:高频相机,所述高频相机固定在试样固定装置的一侧壁上;在试样固定装置的另一侧壁上与所述高频相机相对的位置设置幕板;在待测试样上设置记位板或记位标识。
6.如权利要求1所述的一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,所述试样固定装置上设有多个待测试样固定位,每一个待测试样固定位对应一个非接触式位移检测装置。
7.如权利要求1所述的一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,所述试样固定装置与非接触式位移测量装置之间设有隔热板。
8.一种检测材料伸缩率的方法,其特征在于,包括:
待测试样一端固定,另一端自由下垂;
在预先设定的环境下,采用非接触的测量方式,通过捕捉待测试样设定位置处的位置变化,得出待测试样的伸缩形变量。
9.一种薄膜热缩测试仪,其特征在于,包括:底座、高温腔以及权利要求1-7任一项所述的检测材料伸缩率的装置;
所述检测材料伸缩率的装置和高温腔分别直接或通过连接件固定在底座上,所述高温腔与底座可移动连接。
10.如权利要求9所述的一种薄膜热缩测试仪,其特征在于,还包括:至少一个伸缩力值检测装置,所述伸缩力值检测装置包括:设置在试样固定装置上的伸缩力值检测工位以及用于检测待测试样伸缩力值的力值传感器;
进一步地,
所述力值传感器固定到隔热板上。
11.一种薄膜热缩测试仪,其特征在于,包括:底座、高温腔以及权利要求1或者权利要求6-7中任一项所述的检测材料伸缩率的装置;
所述高温腔和检测材料伸缩率的装置均固定在底座上;所述高温腔能够在设定的上下位置间移动,所述高温腔始终能够罩住试样固定装置的一部分,所述高温腔移动至第一位置时,能够罩住测试试样。
12.如权利要求11所述的一种薄膜热缩测试仪,其特征在于,所述底座上固定有立柱,所述高温腔固定在立柱上,并能够沿所述立柱上下移动;
进一步地,
所述试样固定装置固定在所述立柱上。
13.如权利要求11所述的一种薄膜热缩测试仪,其特征在于,所述非接触式位移检测装置包括:激光位移传感器;所述激光位移传感器固定在测试试样下方的底座上,所述底座上与测试试样相对的位置处设置激光发射口,激光位移传感器发射的激光通过所述激光发射口发射到测试试样。
14.如权利要求13所述的一种检测材料伸缩率的装置,其特征在于,所述非接触式位移检测装置还包括:反射板,所述反射板固定在测试试样上需要反射激光的位置。
15.如权利要求9或11所述的一种薄膜热缩测试仪,其特征在于,所述底座上靠近试样的位置还设有温度传感器I,高温腔内设有温度传感器II,温度传感器II外接温控系统。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711276523.9A CN107884778A (zh) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | 一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 |
CN2017112765239 | 2017-12-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109164132A true CN109164132A (zh) | 2019-01-08 |
Family
ID=61773144
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711276523.9A Pending CN107884778A (zh) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | 一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 |
CN201810884595.XA Pending CN109164132A (zh) | 2017-12-06 | 2018-08-06 | 一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711276523.9A Pending CN107884778A (zh) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | 一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (2) | CN107884778A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111855431A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种堵漏材料性能评价装置及方法 |
CN112798641A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-05-14 | 昆山宝创新能源科技有限公司 | 一种隔膜热收缩的测试装置及测试方法 |
CN114353435A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-15 | 重庆国际复合材料股份有限公司 | 一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法及烘干装置 |
CN118408967A (zh) * | 2024-07-03 | 2024-07-30 | 江苏天南电力股份有限公司 | 一种输电线路连接件热变形检测装置 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109238880A (zh) * | 2018-08-14 | 2019-01-18 | 莱州市电子仪器有限公司 | 一种用于检测材料受冲击过程中形变量的装置和方法 |
CN109856376B (zh) * | 2019-01-18 | 2021-12-10 | 甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司 | 一种测试水泥基材料收缩性能的装置 |
CN116660309B (zh) * | 2023-07-31 | 2023-10-03 | 德阳市重装检测有限责任公司 | 一种实时测定材料热冷形变性能的方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63292045A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-29 | Sony Corp | 熱応力測定装置 |
EP1464946A1 (en) * | 2003-04-04 | 2004-10-06 | Saudi Basic Industries Corporation | A testing apparatus and a method for the determination of staple fiber length, shrinkage and crimp properties |
CN202010594U (zh) * | 2010-12-14 | 2011-10-19 | 苏州索利门纳米净化科技有限公司 | 用于静电喷涂设备的板带宽度探测装置 |
CN203643377U (zh) * | 2013-11-11 | 2014-06-11 | 赤峰学院 | 金属线胀系数的电子测量装置 |
CN104155333A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-11-19 | 中国电子科技集团公司第二十三研究所 | 一种电线电缆线膨胀系数测量装置及测量方法 |
CN205593949U (zh) * | 2016-05-06 | 2016-09-21 | 张目清 | 利用光学图像技术测量薄膜薄片热收缩率的装置 |
CN106908471A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-30 | 济南兰光机电技术有限公司 | 一种薄膜试样热缩性能检测装置 |
CN207488497U (zh) * | 2017-12-06 | 2018-06-12 | 济南兰光机电技术有限公司 | 一种检测材料伸缩率的装置以及薄膜热缩测试仪 |
-
2017
- 2017-12-06 CN CN201711276523.9A patent/CN107884778A/zh active Pending
-
2018
- 2018-08-06 CN CN201810884595.XA patent/CN109164132A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63292045A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-29 | Sony Corp | 熱応力測定装置 |
EP1464946A1 (en) * | 2003-04-04 | 2004-10-06 | Saudi Basic Industries Corporation | A testing apparatus and a method for the determination of staple fiber length, shrinkage and crimp properties |
CN202010594U (zh) * | 2010-12-14 | 2011-10-19 | 苏州索利门纳米净化科技有限公司 | 用于静电喷涂设备的板带宽度探测装置 |
CN203643377U (zh) * | 2013-11-11 | 2014-06-11 | 赤峰学院 | 金属线胀系数的电子测量装置 |
CN104155333A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-11-19 | 中国电子科技集团公司第二十三研究所 | 一种电线电缆线膨胀系数测量装置及测量方法 |
CN205593949U (zh) * | 2016-05-06 | 2016-09-21 | 张目清 | 利用光学图像技术测量薄膜薄片热收缩率的装置 |
CN106908471A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-30 | 济南兰光机电技术有限公司 | 一种薄膜试样热缩性能检测装置 |
CN207488497U (zh) * | 2017-12-06 | 2018-06-12 | 济南兰光机电技术有限公司 | 一种检测材料伸缩率的装置以及薄膜热缩测试仪 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
程小炼: "《中华人民共和国国家标准》", 1 November 2017 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111855431A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种堵漏材料性能评价装置及方法 |
CN111855431B (zh) * | 2019-04-26 | 2023-04-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种堵漏材料性能评价装置及方法 |
CN112798641A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-05-14 | 昆山宝创新能源科技有限公司 | 一种隔膜热收缩的测试装置及测试方法 |
CN114353435A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-15 | 重庆国际复合材料股份有限公司 | 一种用于指导玻璃纤维烘干工艺的方法及烘干装置 |
CN118408967A (zh) * | 2024-07-03 | 2024-07-30 | 江苏天南电力股份有限公司 | 一种输电线路连接件热变形检测装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107884778A (zh) | 2018-04-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109164132A (zh) | 一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 | |
CN105866661B (zh) | Pcba定位检测装置及检测机构 | |
CN207216293U (zh) | 基于图像识别技术的手表实走日差测试系统 | |
CN108716893B (zh) | 一种非接触式混凝土自生体积变形测试方法及测试装置 | |
CN207488497U (zh) | 一种检测材料伸缩率的装置以及薄膜热缩测试仪 | |
CN204287496U (zh) | α、β表面污染检测仪自动检定/校准/检测装置 | |
CN107271466B (zh) | 一种无损检测系统 | |
CN109870115A (zh) | 一种湿热载荷下的物体表面应变测量装置 | |
CN208419896U (zh) | 一种表面检测装置 | |
CN107727377B (zh) | 一种稳定精度测试系统 | |
CN109387488A (zh) | 一种光学玻璃折射率的快速测量方法及仪器 | |
US4330779A (en) | Display analyzer having angular degrees of freedom | |
WO2019109414A1 (zh) | 一种检测材料伸缩率的装置、方法以及薄膜热缩测试仪 | |
CN209416650U (zh) | 裸眼3d显示器光学测试装置 | |
CN209057315U (zh) | 一种深度相机测试装置 | |
CN209690214U (zh) | 一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置 | |
CN109856190A (zh) | 一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置及方法 | |
CN207456612U (zh) | 一种基于红外辐射的植物叶片温度测量设备 | |
CN105784679B (zh) | 用于不规则样品检测的激光诱导击穿光谱样品室 | |
CN205607335U (zh) | 一种玻璃外管自动检测设备 | |
CN207407831U (zh) | 一种电解铜箔翘曲度测量装置 | |
CN112304234A (zh) | 混凝土砌块胀缩变化的自动测量装置及测量方法 | |
CN206724905U (zh) | 网络连接器二点五次元测量仪 | |
CN109725139A (zh) | 一种塑料理化性能检测装置 | |
CN110887862A (zh) | 一种快速导热性能测试装置及其测试方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190108 |