CN111879623A - 一种涤纶树脂弹性检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于材料检测领域,特别涉及一种涤纶树脂弹性检测装置,包括基板,所述基板的上表面固定安装有夹固组件,所述基板的上表面固定安装有支撑柱,所述支撑柱上滑动连接有横梁,所述横梁的下表面分别固定安装有加压组件和激光测量传感器;所述激光测量传感器与读数器电性连接。本发明通过加压组件可对涤纶树脂棒从上而下使其受力,通过激光测量传感器测得涤纶树脂棒在受力前后的高度变化,计算得出涤纶树脂棒的弹性模量;通过在夹固组件中设置第一弹簧,在加压组件涤纶树脂棒加压时,使夹固组件不会对涤纶树脂棒的侧壁产生压力,达到让涤纶树脂棒加压后依靠自身弹性自动恢复,从而使测试更加准确。
Description
技术领域
本发明属于材料检测领域,特别涉及一种涤纶树脂弹性检测装置。
背景技术
涤纶树脂是热塑性聚酯中最主要的品种之一,英文简称为PET。涤纶树脂广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域。涤纶树脂弯曲强度高,弹性模量高,耐蠕变及疲劳性也很好,表面硬度高,机械性能与热固性塑料相近。
在涤纶树脂的质量检测中,弹性指标一直是衡量涤纶树脂质量的重要指标,因此在大多数涤纶树脂的商贸交易中,厂商需要对涤纶树脂的弹性进行检测。目前生产出的涤纶树脂,很多为圆柱形结构,俗称PET圆棒。而市场上弹性检测装置大多采用线型结构拉伸的检测方式,无法对涤纶树脂棒直接进行弹性检测,在检测时还需要将涤纶树脂棒进行二次加工,使其变成线型或丝状结构。这种二次加工过程浪费时间和劳动力,并且十分不方便,因此本发明提供了一种涤纶树脂弹性检测装置。
发明内容
针对上述问题,本发明的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:包括基板,所述基板的上表面固定安装有夹固组件,所述基板的上表面固定安装有支撑柱,所述支撑柱上滑动连接有横梁,所述横梁的下表面分别固定安装有加压组件和激光测量传感器;
所述基板上固定安装有放置台,两组所述夹固组件对称设置在放置台的两侧;
所述加压组件和激光测量传感器均设置于放置台的正上方;
所述横梁靠近激光测量传感器的一端分别固定安装有数码管显示器和读数器;
所述加压组件与数码管显示器电性连接;
所述激光测量传感器的探测方向与基板垂直,所述激光测量传感器与读数器电性连接。
优选的,所述基板上开设有两组滑槽,两组所述滑槽对称设置在放置台的两侧;
所述夹固组件包括电动推杆、滑块和夹块;
所述电动推杆固定安装于基板上;
两组所述滑块分别滑动安装于两组滑槽内;
所述滑块的上端固定安装有安装板,所述电动推杆输出轴的一端与安装板远离放置台的一侧固定连接,所述安装板靠近放置台的一侧通过第一弹簧固定连接有夹块;
所述第一弹簧等距阵列设置有四组,所述夹块设置为圆弧形。
优选的,所述支撑柱上开设有通孔,所述有横梁插接于通孔内,所述通孔内转动安装有滚珠,所述横梁与滚珠间隙配合。
优选的,所述横梁的下方分别固定安装有防撞块和限位块,所述防撞块位于加压组件和支撑柱之间,且防撞块紧贴加压组件,,所述限位块位于横梁远离加压组件的一端,所述防撞块到支撑柱的距离大于防撞块到激光测量传感器的距离。
优选的,所述横梁上还设置有握把,所述握把位于横梁上靠近激光测量传感器的一端。
优选的,所述支撑柱的上端开设有销孔,所述销孔内插接有定位销,所述横梁的上端开设有盲孔,所述盲孔与销孔连通,所述定位销可插接于盲孔内;
所述盲孔设置有两组,且两组盲孔之间的距离与两组所述感应块之间的距离相等;
所述定位销的上端固定安装有提手。
优选的,所述支撑柱内设置有空腔,所述空腔与销孔垂直且连通,所述空腔的一侧内壁通过第二弹簧连接有卡销,所述定位销上开设有贯穿孔,所述卡销与贯穿孔对应设置,所述卡销的长度大于贯穿孔的长度,所述卡销的一端固定安装有磁块,所述空腔的另一侧固定安装有电磁铁,所述电磁铁与磁块对应设置。
优选的,所述支撑柱的一端固定安装有连接杆,所述连接杆上固定安装有接近开关和继电器,所述接近开关与继电器电性连接,所述继电器与电磁铁电性连接,所述横梁上表面固定安装有两组感应块,所述感应块与接近开关对应设置,两组所述感应块之间的距离与加压组件和激光测量传感器之间的距离相等。
优选的,所述加压组件包括液压推杆、压力传感器和压块;
所述液压推杆输出轴的运动方向与基板垂直;
所述压块设置有两组,两组所述压块固定安装于液压推杆输出轴的一端,两组所述压块之间通过压力传感器固定连接;
所述压力传感器与数码管显示器电性连接。
优选的,所述滑槽的底部开设有轨道,所述轨道方向与滑槽方向相同,所述滑块的底部转动安装有底轮,所述底轮位于轨道内;
所述滑块的两侧壁对称安装有两组连接块,所述连接块的上端转动安装有顶导轮,所述滑槽的两侧壁对称安装有两组凸块,两组所述顶导轮分别贴合于两组凸块的底面;
所述连接块的侧壁转动安装有侧导轮,两组所述侧导轮分别贴合于滑槽的两侧壁。
本发明的有益效果:
1、本发明的夹固组件可夹持圆柱形的检测物,通过加压组件可对涤纶树脂棒从上而下使其受力,通过激光测量传感器测得涤纶树脂棒在受力前后的高度变化,计算得出涤纶树脂棒的弹性模量;
2、本发明通过在夹固组件中设置第一弹簧,在加压组件涤纶树脂棒加压时,夹固组件不会对涤纶树脂棒的侧壁产生太大压力,加压完成后,首先将夹固组件收回,使夹固组件不会对涤纶树脂棒的侧壁产生压力,达到让涤纶树脂棒加压后依靠自身弹性自动恢复,从而使测试更加准确。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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。
图1示出了根据本发明实施例的检测装置主视图;
图2示出了根据本发明实施例的检测装置的俯视图;
图3示出了根据本发明实施例的夹固组件的主视图;
图4示出了根据本发明实施例的夹固组件的俯视图;
图5示出了根据本发明实施例的滑槽的剖视图;
图6示出了根据本发明实施例的支撑柱的剖视图;
图7为图6中A处放大图;
图8示出了根据本发明实施例的加压组件的结构示意图;
图9示出了根据本发明实施例的读数器的结构示意图。
图中:1、基板;2、夹固组件;3、支撑柱;301、通孔;302、销孔;303、空腔;304、第二弹簧;305、滚珠;4、横梁;401、盲孔;5、加压组件;6、激光测量传感器;7、放置台;701、防滑垫;8、电动推杆;9、滑块;901、底轮;902、连接块;903、顶导轮;904、侧导轮;10、夹块;11、安装板;12、第一弹簧;13、滑槽;1301、轨道;1302、凸块;14、防撞块;15、限位块;16、定位销;1601、贯穿孔;17、握把;18、卡销;19、磁块;20、电磁铁;21、连接杆;22、接近开关;23、继电器;24、感应块;25、提手;26、液压推杆;27、压力传感器;28、压块;29、数码管显示器;30、读数器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的一种涤纶树脂弹性检测装置,如图1、2所示,包括基板1,所述基板1的上表面固定安装有两组夹固组件2,所述基板1的上表面固定安装有支撑柱3,所述支撑柱3上滑动连接有横梁4,所述横梁4的下表面分别固定安装有加压组件5和激光测量传感器6,所述加压组件5位于激光测量传感器6和支撑柱3之间;
所述基板1上固定安装有放置台7,两组所述夹固组件2对称设置在放置台7为的两侧;
所述加压组件5和激光测量传感器6均可通过横梁4的滑动到达放置台7的正上方;
所述夹持组件1的夹块与基板1滑动连接。
所述放置台7用于放置需要检测的涤纶树脂棒,夹固组件2用于固定涤纶树脂棒,加压组件5用于对涤纶树脂棒施加从上而下的力使其变形,激光测量传感器6用于测量涤纶树脂棒在受力前后的高度变化。
通过这种设计,本装置可对涤纶树脂棒进行整体弹性测试,并且通过夹持组件1的夹块与基板1滑动连接,可调节夹持宽度,使本装置可以对不同直径的涤纶树脂棒进行弹性测试。
进一步的,所述放置台7的上表面固定安装有防滑垫701。通过防滑垫701可提高涤纶树脂棒与放置台7之间的摩擦力,防止涤纶树脂棒在检测过程中滑倒。
如图3和4所示,所述夹持组件2包括电动推杆8、滑块9和夹块10;
所述电动推杆8固定安装于基板1上;
所述基板1上开设有两组滑槽13,两组所述滑槽13以放置台7为对称中心对称设置,两组所述滑块9分别滑动安装于两组滑槽13内;
所述滑块9的上端固定安装有安装板11,所述电动推杆8输出轴的一端与安装板11远离放置台7的一侧固定连接,所述安装板11靠近放置台7的一侧通过第一弹簧12固定连接有夹块10。
进一步的,所述第一弹簧12等距阵列设置有四组,所述夹块10设置为圆弧形。
通过电动推杆8推动夹块10,使得夹块10便于定位,便于调整两组夹块10之间的间距,操作简单;
通过夹块10在滑槽13内滑动,使滑槽13起到导向作用,避免了在调整两组夹块10间距时夹块10偏斜;
通过第一弹簧12使得在加压组件涤纶树脂棒加压时,夹固组件不会对涤纶树脂棒的侧壁产生太大压力,加压完成后,首先将夹固组件收回,使夹固组件不会对涤纶树脂棒的侧壁产生压力,达到让涤纶树脂棒加压后依靠自身弹性自动恢复。
具体的,如如5所示,所述滑槽13的底部开设有轨道1301,所述轨道1301方向与滑槽13方向相同,所述滑块9的底部转动安装有底轮901,所述底轮901位于轨道1301内;
所述滑块9的两侧壁对称安装有两组连接块902,所述连接块902的上端转动安装有顶导轮903,所述滑槽13的两侧壁对称安装有两组凸块1302,两组所述顶导轮903分别贴合于两组凸块1302的底面;
所述连接块902的侧壁转动安装有侧导轮904,两组所述侧导轮904分别贴合于滑槽13的两侧壁。
通过底轮901和轨道1301的设计,使得滑块9可在滑槽13内沿轨道1301方向滑动,顶导轮903可避免滑块9因垂直受力而脱离滑槽13,侧导轮904可避免滑块9因水平方向受力而歪斜。
如图6、7所示,所述支撑柱3上开设有通孔301,所述有横梁4插接于通孔301内,所述通孔301内转动安装有滚珠305,所述横梁4与滚珠305间隙配合。
进一步的,所述横梁4的下方分别固定安装有防撞块14和限位块15,所述防撞块14位于加压组件5和支撑柱3之间,且防撞块14紧贴加压组件5,所述限位块15位于横梁4远离加压组件5的一端,所述防撞块14到支撑柱3的距离大于防撞块14到激光测量传感器6的距离;
所述横梁4上还设置有握把17,所述握把17位于横梁4上靠近激光测量传感器6的一端。
通过通孔301内设置滚珠305,使得横梁4可在通孔301内滑动,从而带动加压组件5和激光测量传感器6移动,防撞块14用于防止加压组件5撞到支撑柱3,限位块15用于防止横梁4滑出通孔301内。
所述支撑柱3的上端开设有销孔302,所述销孔302内插接有定位销16,所述横梁4的上端开设有盲孔401,所述盲孔401与销孔302连通,所述定位销16可插接于盲孔401内;
所述支撑柱3内设置有空腔303,所述空腔303与销孔302垂直且连通,所述空腔303的一侧内壁通过第二弹簧304连接有卡销18,所述定位销16上开设有贯穿孔1601,所述卡销18与贯穿孔1601对应设置,所述卡销18的长度大于贯穿孔1601的长度,所述卡销18的一端固定安装有磁块19,所述空腔303的另一侧固定安装有电磁铁20,所述电磁铁20与磁块19对应设置;
所述支撑柱3的一端固定安装有连接杆21,所述连接杆21上固定安装有接近开关22和继电器23,所述接近开关22与继电器23电性连接,所述继电器23与电磁铁20电性连接,所述横梁4上表面固定安装有两组感应块24,所述感应块24与接近开关22对应设置,两组所述感应块24之间的距离与加压组件5和激光测量传感器6之间的距离相等。
进一步的,所述定位销16的上端固定安装有提手25,所述盲孔401设置有两组,且两组盲孔401之间的距离与两组所述感应块24之间的距离相等。
通过定位销16与盲孔401配合可使横梁4固定位置,当加压组件5位于放置台7正上方时,其中一组盲孔401位于定位销16正下方,当激光测量传感器6位于放置台7正上方时,另一组盲孔401位于定位销16正下方;卡销18穿过贯穿孔1601可使定位销16固定位置;通过电磁铁20与第二弹簧304的配合,可使卡销在电磁铁20通电时,卡销18的一端受到磁力,穿过贯穿孔1601,与电磁铁20贴合;在电磁铁20断电时,卡销18受第二弹簧304拉力回到贯穿孔1601的一侧;
通过接近开关22与感应块24的配合,使得加压组件5位于放置台7正上方时,接近开关22可感应到其中一组感应块24,当激光测量传感器6位于放置台7正上方时,接近开关22可感应到另一组感应块24;接近开关22感应到信号后通过继电器23使电磁铁20断电;
在移动横梁4时,电磁铁20通电,卡销18将定位销16卡住,避免定位销16落入盲孔401;在接近开关22感应到感应块24后,电磁铁20断电,卡销18受第二弹簧304拉力回到贯穿孔1601的一侧,定位销16落入盲孔401中,将横梁4卡住固定;若需再次移动横梁4,可通过提手25将定位销16拉出盲孔401,即可移动横梁4。
如图8、9所示,所述加压组件5包括液压推杆26、压力传感器27和压块28;
所述液压推杆26输出轴的运动方向与基板1垂直;
所述压块28设置有两组,两组所述压块28固定安装于液压推杆26输出轴的一端,两组所述压块28之间通过压力传感器27固定连接。
进一步的,所述横梁4靠近激光测量传感器6的一端固定安装有数码管显示器29,所述压力传感器27与数码管显示器29电性连接。
通过液压推杆26向涤纶树脂棒自上而下施加压力,并通过压力传感器27检测压力值,通过数码管显示器29观察压力值,当压力值达到测试定值后停止液压推杆26,并将液压推杆26复位,使涤纶树脂棒弹回。
所述激光测量传感器6的探测方向与基板1垂直;
所述横梁4靠近激光测量传感器6的一端固定安装有读数器30,所述激光测量传感器6与读数器30电性连接。
通过移动横梁4可将激光测量传感器6移动至涤纶树脂棒上方,然后对激光测量传感器6到涤纶树脂棒的距离和横截面积进行测量,通过读数器30观察记录读数;
通过激光测量传感器6分别在涤纶树脂棒在受到压力前后测量,对比前后测量数值,可得知涤纶树脂棒在受到一定量的压力后,高度和横截面积的变化量。
使用时将涤纶树脂棒竖直置于放置台7上,启动电动推杆8,使夹块10将涤纶树脂棒夹稳;
移动横梁4使激光测量传感器6移动至涤纶树脂棒正上方,对其进行测量,激光测量传感器6型号为:LJ-X8000;通过观察读数器30记录涤纶树脂棒的初始横截面积和涤纶树脂棒顶端与激光测量传感器6的距离;
移动横梁4使加压组件5位于涤纶树脂棒正上方,启动液压推杆26,使压块28自上而下对涤纶树脂棒加压,数码管显示器29的显示数值即为压力传感器27的感应压力读数,当压力到达检测预定值时,暂停液压推杆26;
收回电动推杆8,使夹块10不再夹固涤纶树脂棒,再缓慢收回液压推杆26,使涤纶树脂棒依靠自身弹性恢复;
移动横梁4使激光测量传感器6移动至涤纶树脂棒正上方,对其进行测量,通过观察读数器30记录涤纶树脂棒的加压后的横截面积和涤纶树脂棒顶端与激光测量传感器6的距离;
根据弹性模量公式E =(F/S)/(V1/V),其中,E为弹性模量;
F为压力,可由数码管显示器29的显示数值得出;
S为材料横截面积,可由读数器30的显示读数得出;
V1为体积增加量或体积收缩量,V材料原始体积;
进一步的,根据圆柱体积公式V=S·H,其中V为圆柱体积,S为圆柱横截面积,H为圆柱高度,可得,
V=S1·H1,其中V为涤纶树脂棒的原始体积;S1为涤纶树脂棒的原始横截面积,可由读数器30的显示读数得出;H1为涤纶树脂棒的原始高度;
V1=S1·H1-(H1-(X2-X1))·S2,其中V1为涤纶树脂棒的体积变量;S1为涤纶树脂棒的原始横截面积,可由读数器30显示读数得出;H1为涤纶树脂棒的原始高度;X1为加压前涤纶树脂棒顶端与激光测量传感器6的距离,可由读数器30的显示读数得出;X2为加压后涤纶树脂棒顶端与激光测量传感器6的距离,可由读数器30的显示读数得出;S2为加压后涤纶树脂棒的横截面积,可由读数器30的显示读数得出。
根据上述公式,即可计算得出受检测的涤纶树脂棒的弹性模量。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:包括基板(1),所述基板(1)的上表面固定安装有夹固组件(2),所述基板(1)的上表面固定安装有支撑柱(3),所述支撑柱(3)上滑动连接有横梁(4),所述横梁(4)的下表面分别固定安装有加压组件(5)和激光测量传感器(6);
所述基板(1)上固定安装有放置台(7),两组所述夹固组件(2)对称设置在放置台(7)的两侧;
所述加压组件(5)和激光测量传感器(6)均设置于放置台(7)的正上方;
所述横梁(4)靠近激光测量传感器(6)的一端分别固定安装有数码管显示器(29)和读数器(30);
所述加压组件(5)与数码管显示器(29)电性连接;
所述激光测量传感器(6)的探测方向与基板(1)垂直,所述激光测量传感器(6)与读数器(30)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:
所述基板(1)上开设有两组滑槽(13),两组所述滑槽(13)对称设置在放置台(7)的两侧;
所述夹固组件(2)包括电动推杆(8)、滑块(9)和夹块(10);
所述电动推杆(8)固定安装于基板(1)上;
两组所述滑块(9)分别滑动安装于两组滑槽(13)内;
所述滑块(9)的上端固定安装有安装板(11),所述电动推杆(8)输出轴的一端与安装板(11)远离放置台(7)的一侧固定连接,所述安装板(11)靠近放置台(7)的一侧通过第一弹簧(12)固定连接有夹块(10);
所述第一弹簧(12)等距阵列设置有四组,所述夹块(10)设置为圆弧形。
3.根据权利要求1所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述支撑柱(3)上开设有通孔(301),所述有横梁(4)插接于通孔(301)内,所述通孔(301)内转动安装有滚珠(305),所述横梁(4)与滚珠(305)间隙配合。
4.根据权利要求1所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述横梁(4)的下方分别固定安装有防撞块(14)和限位块(15),所述防撞块(14)位于加压组件(5)和支撑柱(3)之间,且防撞块(14)紧贴加压组件(5),所述限位块(15)位于横梁(4)远离加压组件(5)的一端,所述防撞块(14)到支撑柱(3)的距离大于防撞块(14)到激光测量传感器(6)的距离。
5.根据权利要求1或4所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述横梁(4)上还设置有握把(17),所述握把(17)位于横梁(4)上靠近激光测量传感器(6)的一端。
6.根据权利要求1所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述支撑柱(3)的上端开设有销孔(302),所述销孔(302)内插接有定位销(16),所述横梁(4)的上端开设有盲孔(401),所述盲孔(401)与销孔(302)连通,所述定位销(16)可插接于盲孔(401)内;
所述盲孔(401)设置有两组,且两组盲孔(401)之间的距离与加压组件(5)和激光测量传感器(6)之间的距离相等;
所述定位销(16)的上端固定安装有提手(25)。
7.根据权利要求6所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述支撑柱(3)内设置有空腔(303),所述空腔(303)与销孔(302)垂直且连通,所述空腔(303)的一侧内壁通过第二弹簧(304)连接有卡销(18),所述定位销(16)上开设有贯穿孔(1601),所述卡销(18)与贯穿孔(1601)对应设置,所述卡销(18)的长度大于贯穿孔(1601)的长度,所述卡销(18)的一端固定安装有磁块(19),所述空腔(303)的另一侧固定安装有电磁铁(20),所述电磁铁(20)与磁块(19)对应设置。
8.根据权利要求7所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述支撑柱(3)的一端固定安装有连接杆(21),所述连接杆(21)上固定安装有接近开关(22)和继电器(23),所述接近开关(22)与继电器(23)电性连接,所述继电器(23)与电磁铁(20)电性连接,所述横梁(4)上表面固定安装有两组感应块(24),所述感应块(24)与接近开关(22)对应设置,两组所述感应块(24)之间的距离与加压组件(5)和激光测量传感器(6)之间的距离相等。
9.根据权利要求1所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述加压组件(5)包括液压推杆(26)、压力传感器(27)和压块(28);
所述液压推杆(26)输出轴的运动方向与基板(1)垂直;
所述压块(28)设置有两组,两组所述压块(28)固定安装于液压推杆(26)输出轴的一端,两组所述压块(28)之间通过压力传感器(27)固定连接;
所述压力传感器(27)与数码管显示器(29)电性连接。
10.根据权利要求2所述的一种涤纶树脂弹性检测装置,其特征在于:所述滑槽(13)的底部开设有轨道(1301),所述轨道(1301)方向与滑槽(13)方向相同,所述滑块(9)的底部转动安装有底轮(901),所述底轮(901)位于轨道(1301)内;
所述滑块(9)的两侧壁对称安装有两组连接块(902),所述连接块(902)的上端转动安装有顶导轮(903),所述滑槽(13)的两侧壁对称安装有两组凸块(1302),两组所述顶导轮(903)分别贴合于两组凸块(1302)的底面;
所述连接块(902)的侧壁转动安装有侧导轮(904),两组所述侧导轮(904)分别贴合于滑槽(13)的两侧壁。
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