CN109764849A - 一种检测物体表面凹陷程度和压力的设备及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检测物体表面凹陷程度和压力的设备，包括设备框架以及安装在所述设备框架上的测试平台、检测装置、驱动所述检测装置移动的驱动装置以及控制装置，所述检测装置包括移动板、位于所述移动板下方压力传感器以及位于所述压力传感器下方的测试板。本发明的检测物体表面凹陷程度和压力设备的结构设计合理，操作方便，能够保证测试结果准确，适用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及质量检测技术领域，具体涉及一种检测物体表面凹陷程度和压力的设备及其测试方法。
背景技术
对于柔软或表面坑洼的物体，要检测物体表面的凹陷程度与其所受到的压力之间的关系较为困难，目前市场上的设备均无法获得较为精确的结果。
发明内容
有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的之一是提供一种检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其结构设计合理，操作简单，测试结果准确，适用范围广。
为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：
一种检测物体表面凹陷程度和压力的设备，包括设备框架以及安装在所述设备框架上的测试平台、检测装置、驱动所述检测装置移动的驱动装置以及控制装置，所述检测装置包括移动板、位于所述移动板下方压力传感器以及位于所述压力传感器下方的测试板。检测装置对待测物所受到的力进行实时反馈。测试板与待测物接触，并将力传给压力传感器。压力传感器的作用是实时获得待测物体的受力值并将数据传输给控制系统。移动板与螺杆和导柱相连接，带动压力传感器和测试板平稳地上下移动。
优选地，所述驱动装置包括电机、驱动所述移动板进行移动的螺杆以及连接所述电机输出轴端部和所述螺杆的传动装置。
更加优选地，所述传动装置包括传送带和编码器。编码器的设置使得螺杆的运动更加精确，从而使得移动板的上下运动更加平稳。
更加优选地，所述驱动装置还包括位于所述电机输出轴端部的减速机。减速机为行星减速机。
优选地，所述设备框架上还安装有与所述螺杆相平行的导柱。测试板沿竖直方向运动，测试板和移动板沿水平方向设置，螺杆和导柱垂直于移动板设置，即螺杆和导柱沿竖直方向设置，导柱的设置使得检测装置的上下移动更加平稳。
更加优选地，所述移动板上开设有与所述螺杆相配合的螺纹孔以及与所述导柱相配合的滑动孔。移动板的两端对称设置有螺杆和导柱，以使检测装置的上下移动更加平稳，确保测试结果更加准确。
优选地，所述控制装置包括与所述驱动装置、压力传感器和测试板相连接的控制系统以及控制面板。控制面板的作用一是设定所需要的测试参数并传输到控制系统中，控制系统根据输入的参数调节相应装置的运行；二是显示测定过程中的实时数据以及测试完成的结果并进行记录。
优选地，所述移动板上还安装有限位器。防止检测装置上升或下降超过一定的范围，对移动板或压力传感器造成损坏，发生安全事故。
本发明的另一个目的是提供一种如上所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备的测试方法，包括以下步骤：
1）获取基准面：设备启动后，所述测试板下降并接触待测物，所述测量装置获取压力数据及移动距离，并设定此平面为基准面；
2）测试：所述测试板上移脱离所述待测物后再次下降，所述测试板到达所述基准面时，所述压力数据和移动距离清零，所述测试板继续下降至设定的距离，并获取压力数据及移动距离数据；
3）结果显示：检测装置将数据传输至所述控制系统，所述控制系统接收所述数据并进行分析后通过所述控制面板进行显示。
由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本发明的有益之处在于：本发明的检测物体表面凹陷程度和压力设备的结构设计合理，操作方便，能够保证测试结果准确，适用范围广。
附图说明
图1为本发明实施例的检测物体表面凹陷程度和压力的设备的第一视角的立体图；
图2为本发明实施例的检测物体表面凹陷程度和压力的设备的第二视角的立体图；
图3为本发明实施例的检测物体表面凹陷程度和压力的设备中检测装置的立体图；
其中：设备框架-1，测试平台-2，移动板-3，压力传感器-4，测试板-5，电机-6，螺杆-7，传送带-8，编码器-9，减速机-10，导柱-11，螺纹孔-12，滑动孔-13，控制面板-14，限位器-15。
具体实施方式
下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。
参见附图1-3，本实施例的一种检测物体表面凹陷程度和压力的设备，包括设备框架1以及安装在设备框架1上的测试平台2、检测装置、驱动检测装置移动的驱动装置以及控制装置。
检测装置包括移动板3、位于移动板3下方压力传感器4以及位于压力传感器4下方的测试板5。检测装置对待测物所受到的力进行实时反馈。测试板5与待测物接触，并将力传给压力传感器4。压力传感器4的作用是实时获得待测物体的受力值并将数据传输给控制系统。移动板3与螺杆7和导柱11相连接，带动压力传感器4和测试板5平稳地上下移动。
驱动装置包括电机6、驱动移动板3进行移动的螺杆7以及连接电机6输出轴端部和螺杆7的传动装置。本实施例中的传动装置包括传送带8和编码器9，编码器9的设置使得螺杆7的运动更加精确。本实施例中的电机6为伺服电机，且电机6输出轴端部还安装有减速机10，本实施例中的减速机10为行星减速机。
设备框架1上还安装有与螺杆7相平行的导柱11。测试板5沿竖直方向运动，测试板5和移动板3沿水平方向设置，螺杆7和导柱11垂直于移动板3设置，即螺杆7和导柱11沿竖直方向设置，导柱11的设置使得检测装置的上下移动更加平稳。
移动板3上开设有与螺杆7相配合的螺纹孔12以及与导柱11相配合的滑动孔13。移动板3的两端对称设置有螺杆7和导柱11，以使检测装置的上下移动更加平稳，确保测试结果更加准确。
控制装置包括与驱动装置、压力传感器4和测试板5相连接的控制系统以及控制面板14。控制面板14的作用一是设定参数并传输到控制系统中，控制系统根据输入的参数调节相应装置的运行；二是显示测定过程中的实时数据以及测试完成的结果。
本实施例的移动板3上还安装有限位器15。防止检测装置上升或下降超过一定的范围，对移动板3或压力传感器4造成损坏，发生安全事故。
本实施例还提供了一种如上所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备的测试方法，具体包括以下步骤：
步骤S1：参数设定
通过控制面板开启设备，各项数据均处于清零状态，根据待测物的性质输入各项测试参数，并输入测试编号。
裁切待测物，待测物的截面积大于或等于测试板5的面积，即在测试过程中，测试板5与待测物的接触面积始终保持不变。
步骤S2：获取基准面
设备启动后，控制系统控制电机6运转，通过传送带8带动螺杆7转动，进而驱动移动板3向下运动，测试板5下降并接触待测物，测试板5将受到的力传送给压力传感器4，压力传感器4测出压力数据并传送给控制装置，控制装置将接收到的力数据，与测试板的表面积进行除法，使所受面的受力趋近与零，设定此时测试板5所在的平面为基准面。
步骤S3：测试
控制系统控制电机6反转，通过螺杆7带动测试板5上移并脱离待测物后再次下降，测试板5再次到达步骤S2中设定的基准面时，压力数据和移动距离清零。接着测试板5继续下降至设定的距离，在此过程中，以测试板5下降0.1mm为一个间隔点进行实时记录数据。
步骤S4：结果显示
检测装置将步骤S3中记录的数据实时传输至控制系统，控制系统接收数据并进行分析后通过控制面板进行显示，具体可显示为曲线图或其他形式。
步骤S5：归位
当所有测试操作完成后，控制系统再次控制电机6通过螺杆7带动检测装置移动到初始位置，测试结束。测试数据可以通过USB直接存取或通过无线、蓝牙等方式进行传输。
本发明的检测物体表面凹陷程度和压力设备的结构设计合理，操作方便，能够保证测试结果准确，适用范围广。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，包括设备框架以及安装在所述设备框架上的测试平台、检测装置、驱动所述检测装置移动的驱动装置以及控制装置，所述检测装置包括移动板、位于所述移动板下方压力传感器以及位于所述压力传感器下方的测试板。
2.根据权利要求1所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，所述驱动装置包括电机、驱动所述移动板进行移动的螺杆以及连接所述电机输出轴端部和所述螺杆的传动装置。
3.根据权利要求2所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，所述传动装置包括传送带和编码器。
4.根据权利要求2所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，所述驱动装置还包括位于所述电机输出轴端部的减速机。
5.根据权利要求2所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，所述设备框架上还安装有与所述螺杆相平行的导柱。
6.根据权利要求5所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，所述移动板上开设有与所述螺杆相配合的螺纹孔以及与所述导柱相配合的滑动孔。
7.根据权利要求1所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，所述控制装置包括与所述驱动装置、压力传感器和测试板相连接的控制系统以及控制面板。
8.根据权利要求1所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备，其特征在于，所述移动板上还安装有限位器。
9.一种如权利要求1-8任意一项所述的检测物体表面凹陷程度和压力的设备的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）获取基准面：设备启动后，所述测试板下降并接触待测物，所述测量装置获取压力数据及移动距离，并设定此平面为基准面；
2）测试：所述测试板上移脱离所述待测物后再次下降，所述测试板到达所述基准面时，所述压力数据和移动距离清零，所述测试板继续下降至设定的距离，并获取压力数据及移动距离数据；
3）结果显示：检测装置将数据传输至所述控制系统，所述控制系统接收所述数据并进行分析后通过所述控制面板进行显示。
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