CN112146562A - 一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新材料技术领域，公开了一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，包括检测腔，驱动腔；位于所述驱动腔顶中部的检测腔的内底部设置有一组高度与检测腔内底部一致的磁斥装置，磁斥装置正上方的检测腔的内顶部设置有一组下部开口的活动腔，活动腔的内部滑动连接有一组与磁斥装置相互平行的磁铁，磁铁的顶部固定安装有一组向上活动穿过检测腔顶部的刻度柱，所述驱动腔的内部后侧设置有一组竖直的丝杠，驱动腔上滑动连接有一组与驱动腔相同材质的螺母，螺母的前侧面固定安装与置于正极板和负极板相对区域的电介质板。本发明的优点是：适用范围广，准确度高，自动化进料，工作效率高。

Description

一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体是一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪。

背景技术

新材料是指新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料，结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能。有的新材料生产出来后，需要对其平整度进行测量，便于后期的使用，目前的平整度测量大多是通过目测，或者是通过简单的工具随意测量，这样测量出的结果大多都不够准确。

中国专利（公告号：CN 111174693 A，公告日：2020.05.19）公开了一种电容变控的新材料用表面平整度检测装置，包括壳体，所述壳体底部的内侧固定连接有均匀分布的正电极，壳体底壁的外侧固定连接有与正电极相对应的负电极。该电容变控的新材料用表面平整度检测装置，通过电介质板与磁斥装置的配合使用，利用新材料表面来控制电介质板的收缩长度，进一步 改变磁斥装置的磁力大小，该装置在使用时，在对不同厚度的新材料进行检测时，无法自动的进行变换应对，而且无法准确的计量新材料表面平整度的数值变化，而且在对新材料进行平整度检测时，该装置是将检测仪置于新材料的表面，通过手动移动，此种方式通过人工的操作移动，容易存在力的不平整，导致误差的存在，而且对于大量的新材料进行平整度检测时，长时间操控检测仪移动，速度慢，费时费力，工作效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，包括检测腔，驱动腔；检测腔设置为矩形结构且左右两侧设置为开口状便于待测的新材料检测本体进出使用，检测腔的底部左侧向下固定安装有矩形结构的驱动腔。所述检测腔的走侧设置有一组水平的输送板，位于所述驱动腔顶中部的检测腔的内底部设置有一组高度与检测腔内底部一致的磁斥装置，磁斥装置正上方的检测腔的内顶部设置有一组下部开口的活动腔，活动腔的内部滑动连接有一组与磁斥装置相互平行的磁铁，磁铁的顶部固定安装有一组向上活动穿过检测腔顶部的刻度柱，所述磁斥装置下方的驱动腔的内中上部左右侧壁分别固定安装有正极板和负极板，负极板与磁斥装置电性连接，正极板和负极板用于共同控制磁斥装置的磁力大小。所述驱动腔的内部后侧设置有一组竖直的丝杠，驱动腔置于正极板和负极板的相对区域的后侧，驱动腔上滑动连接有一组与驱动腔相同材质的螺母，螺母的前侧面固定安装与置于正极板和负极板相对区域的电介质板，通过电介质板在正极板和负极板的中部上下移动，从而调整正极板与负极板的相对面积大小，从而调整电容量的大小，进而调节磁斥装置的磁力大小。

作为本发明进一步的方案：输送板的外侧面等间隔固定安装有一圈高度与检测腔的左侧开口处底部一致的拨板，输送板的左右两侧通过转动轴转动连接，右侧转动轴延伸至检测腔的内底部的空腔中，左侧转动轴向下通过支撑架进行支撑，支撑架的底部固定安装有一组右端固定在驱动腔左侧壁上部的支撑板，位于输送板中部下方设置有一组与拨板相互配合拨动的双轴凸轮，双轴凸轮的左侧面中部向下通过底部固定在支撑板顶部的支撑套杆进行支撑，双轴凸轮的右侧面中部通过传动带转动连接有固定在支撑板上的伺服电机，通过启动伺服电机运行，在传动带的连接下，带动双轴凸轮循环间歇性的与拨板接触，从而拨动其向后移动，使得放置在输送板上的新材料检测本体能够均匀间歇性的朝检测腔的内部移动。

作为本发明进一步的方案：所述磁铁的左右两侧固定安装有两组滑块，滑块滑动连接在开设在磁铁左右侧壁中部的竖直的滑腔中，位于滑腔中的滑块的上下侧通过弹簧弹性连接在滑腔的上下端壁上，在磁铁仅受到重力的作用以及滑块受到上下弹簧的弹性时，磁铁的顶部的刻度柱的零刻度线与检测腔的上表面一致，此时处于零点位置，因此在对新材料检测本体进行平整度检测时，通过观察刻度柱刻度的变化便可。

作为本发明进一步的方案：丝杠由铝制材质制成且其顶端转动连接在驱动腔的内顶部。

作为本发明进一步的方案：所述丝杠的底部固定安装有横向的从动斜齿,从动斜齿的右侧啮合有竖直的主动斜齿,主动斜齿的右端中部向外通过转动杆固定连接有一组置于驱动腔外部的转动盘，通过手动旋转转动盘转动，然后在转动杆、主动斜齿、从动斜齿的作用下带动丝杠旋转，从而控制螺母带动电介质板在驱动腔的内部上下移动。当对通过输送板输入到磁铁与磁斥装置之间的新材料检测本体进行平整度检测时，根据待测新材料检测本体的厚度，磁斥装置的磁力大小提前通过转动转动盘的方式进行调整之后处于固定的状态，使得磁铁顶部的刻度柱处于零刻度位置，然后当磁铁的底部在与磁斥装置的顶部之间进行磁力相斥作用时，两个点对应的长度相同，在新材料检测本体进入到二者之间时，若是新材料检测本体的表面平整，则磁斥装置和磁铁之间长度统一变化，但仍处于相同的长度，若是新材料检测本体的表面不是平整，则磁斥装置与磁铁之间对应的非平整位置的长度发生改变，由于磁斥装置处于固定的状态，此时只能通过改变磁铁的高度进行平衡，然后通过刻度柱的伸缩测量平整度的数值变化。

作为本发明再进一步的方案：所述刻度柱的左侧的检测腔的顶部固定安装有一组用于时刻拍摄刻度柱运动轨迹的摄像机，通过摄像机进行视频记录，可提高刻度柱变化的精准度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在检测腔的内部上下侧分别设置相斥的可升降的磁铁与固定的磁斥装置对新材料检测本体进行平整度检测，便于根据磁铁顶部的刻度柱的升降数值变化，直观的得出新材料的表面平整度变化情况；

通过在磁斥装置底部的驱动腔中设置两组用于调节磁斥装置磁力大小的正极板和负极板，然后在正极板和负极板的中部设置通过手动旋转转动盘带动电介质板在正极板与负极板中部上下移动的结构，从而通过调整正极板与负极板之间相对面积的大小，进而调整磁斥装置的磁力大小，使得在面对不同厚度的新材料检测本体时，始终能够通过调整磁斥装置的大小，使得在检测新材料检测本体的初始阶段，将磁铁顶部的刻度柱处于零刻度位置，从而确保应对不同厚度的新材料检测本体时，都能够进行精准的平整度检测；

本发明的优点是：适用范围广，准确度高，自动化进料，工作效率高。

附图说明

图1为一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪的外部立体结构示意图。

图2为一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪的主视内部结构示意图。

图3为一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪的俯视结构示意图。

图4为一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪中驱动腔的内部结构示意图。

其中：检测腔10，驱动腔11，支撑板12，输送板13，拨板14，新材料检测本体15，双轴凸轮16，传动带17，伺服电机18，活动腔20，磁斥装置21，刻度柱22，摄像机23，磁铁24，滑腔25，弹簧26，滑块27，正极板28，负极板29，丝杠30，转动盘31，转动杆32，主动斜齿33，从动斜齿34，螺母35，电介质板36。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例一

请参阅图1-4，一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，包括检测腔10，驱动腔11；检测腔10设置为矩形结构且左右两侧设置为开口状便于待测的新材料检测本体15进出使用，检测腔10的底部左侧向下固定安装有矩形结构的驱动腔11。所述检测腔10的走侧设置有一组水平的输送板13，输送板13的外侧面等间隔固定安装有一圈高度与检测腔10的左侧开口处底部一致的拨板14，输送板13的左右两侧通过转动轴转动连接，右侧转动轴延伸至检测腔10的内底部的空腔中，左侧转动轴向下通过支撑架进行支撑，支撑架的底部固定安装有一组右端固定在驱动腔11左侧壁上部的支撑板12，位于输送板13中部下方设置有一组与拨板14相互配合拨动的双轴凸轮16，双轴凸轮16的左侧面中部向下通过底部固定在支撑板12顶部的支撑套杆进行支撑，双轴凸轮16的右侧面中部通过传动带17转动连接有固定在支撑板12上的伺服电机18，通过启动伺服电机18运行，在传动带17的连接下，带动双轴凸轮16循环间歇性的与拨板14接触，从而拨动其向后移动，使得放置在输送板13上的新材料检测本体15能够均匀间歇性的朝检测腔10的内部移动。

位于所述驱动腔11顶中部的检测腔10的内底部设置有一组高度与检测腔10内底部一致的磁斥装置21，磁斥装置21正上方的检测腔10的内顶部设置有一组下部开口的活动腔20，活动腔20的内部滑动连接有一组与磁斥装置21相互平行的磁铁24，磁铁24的顶部固定安装有一组向上活动穿过检测腔10顶部的刻度柱22，所述磁铁24的左右两侧固定安装有两组滑块27，滑块27滑动连接在开设在磁铁24左右侧壁中部的竖直的滑腔25中，位于滑腔25中的滑块27的上下侧通过弹簧26弹性连接在滑腔25的上下端壁上，在磁铁24仅受到重力的作用以及滑块27受到上下弹簧26的弹性时，磁铁24的顶部的刻度柱22的零刻度线与检测腔10的上表面一致，此时处于零点位置，因此在对新材料检测本体15进行平整度检测时，通过观察刻度柱22刻度的变化便可。所述磁斥装置21下方的驱动腔11的内中上部左右侧壁分别固定安装有正极板28和负极板29，负极板29与磁斥装置21电性连接，正极板28和负极板29用于共同控制磁斥装置21的磁力大小。所述驱动腔11的内部后侧设置有一组竖直的丝杠30，丝杠30由铝制材质制成且其顶端转动连接在驱动腔11的内顶部，驱动腔11置于正极板28和负极板29的相对区域的后侧，驱动腔11上滑动连接有一组与驱动腔11相同材质的螺母35，螺母35的前侧面固定安装与置于正极板28和负极板29相对区域的电介质板36，通过电介质板36在正极板28和负极板29的中部上下移动，从而调整正极板28与负极板29的相对面积大小，从而调整电容量的大小，进而调节磁斥装置21的磁力大小。所述丝杠30的底部固定安装有横向的从动斜齿34,从动斜齿34的右侧啮合有竖直的主动斜齿33,主动斜齿33的右端中部向外通过转动杆32固定连接有一组置于驱动腔11外部的转动盘31，通过手动旋转转动盘31转动，然后在转动杆32、主动斜齿33、从动斜齿34的作用下带动丝杠30旋转，从而控制螺母35带动电介质板36在驱动腔11的内部上下移动。当对通过输送板13输入到磁铁24与磁斥装置21之间的新材料检测本体15进行平整度检测时，根据待测新材料检测本体15的厚度，磁斥装置21的磁力大小提前通过转动转动盘31的方式进行调整之后处于固定的状态，使得磁铁24顶部的刻度柱22处于零刻度位置，然后当磁铁24的底部在与磁斥装置21的顶部之间进行磁力相斥作用时，两个点对应的长度相同，在新材料检测本体15进入到二者之间时，若是新材料检测本体15的表面平整，则磁斥装置21和磁铁24之间长度统一变化，但仍处于相同的长度，若是新材料检测本体15的表面不是平整，则磁斥装置21与磁铁24之间对应的非平整位置的长度发生改变，由于磁斥装置21处于固定的状态，此时只能通过改变磁铁24的高度进行平衡，然后通过刻度柱22的伸缩测量平整度的数值变化。

实施例二

在实施例一的基础上，所述刻度柱22的左侧的检测腔10的顶部固定安装有一组用于时刻拍摄刻度柱22运动轨迹的摄像机23，通过摄像机23进行视频记录，可提高刻度柱22变化的精准度。

本发明的工作原理是：使用时，首先根据待测新材料检测本体15的厚度，通过手动旋转转动盘31的方式带动电介质板36在正极板28和负极板29的中部进行上下移动，从而调整磁斥装置21的磁力大小，使得与磁斥装置21相斥的磁铁24处在其顶部刻度柱22置于零刻度线的高度，然后启动伺服电机18运行，将放置在输送板13上的新材料检测本体15通过双轴凸轮16的旋转拨动输送板13移动，从而间歇性的将新材料检测本体15缓慢的移动至检测腔10内部的磁斥装置21与磁铁24之间的区域，然后对其进行水平度检测，检测时若是新材料检测本体15的表面平整，则磁斥装置21和磁铁24之间长度统一变化，但仍处于相同的长度，若是新材料检测本体15的表面不是平整，则磁斥装置21与磁铁24之间对应的非平整位置的长度发生改变，由于磁斥装置21处于固定的状态，此时只能通过改变磁铁24的高度进行平衡，然后通过刻度柱22的伸缩测量平整度的数值变化。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，包括检测腔（10），驱动腔（11）；检测腔（10）设置为矩形结构且左右两侧设置为开口状，检测腔（10）的底部左侧向下固定安装有矩形结构的驱动腔（11），其特征在于，所述检测腔（10）的走侧设置有一组水平的输送板（13），位于所述驱动腔（11）顶中部的检测腔（10）的内底部设置有一组高度与检测腔（10）内底部一致的磁斥装置（21），磁斥装置（21）正上方的检测腔（10）的内顶部设置有一组下部开口的活动腔（20），活动腔（20）的内部滑动连接有一组与磁斥装置（21）相互平行的磁铁（24），磁铁（24）的顶部固定安装有一组向上活动穿过检测腔（10）顶部的刻度柱（22），所述磁斥装置（21）下方的驱动腔（11）的内中上部左右侧壁分别固定安装有正极板（28）和负极板（29），负极板（29）与磁斥装置（21）电性连接，所述驱动腔（11）的内部后侧设置有一组竖直的丝杠（30），驱动腔（11）置于正极板（28）和负极板（29）的相对区域的后侧，驱动腔（11）上滑动连接有一组与驱动腔（11）相同材质的螺母（35），螺母（35）的前侧面固定安装与置于正极板（28）和负极板（29）相对区域的电介质板（36）。

2.根据权利要求1所述的一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，其特征在于，输送板（13）的外侧面等间隔固定安装有一圈高度与检测腔（10）的左侧开口处底部一致的拨板（14），输送板（13）的左右两侧通过转动轴转动连接，右侧转动轴延伸至检测腔（10）的内底部的空腔中，左侧转动轴向下通过支撑架进行支撑，支撑架的底部固定安装有一组右端固定在驱动腔（11）左侧壁上部的支撑板（12）。

3.根据权利要求2所述的一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，其特征在于，位于输送板（13）中部下方设置有一组与拨板（14）相互配合拨动的双轴凸轮（16），双轴凸轮（16）的左侧面中部向下通过底部固定在支撑板（12）顶部的支撑套杆进行支撑，双轴凸轮（16）的右侧面中部通过传动带（17）转动连接有固定在支撑板（12）上的伺服电机（18）。

4.根据权利要求3所述的一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，其特征在于，所述磁铁（24）的左右两侧固定安装有两组滑块（27），滑块（27）滑动连接在开设在磁铁（24）左右侧壁中部的竖直的滑腔（25）中，位于滑腔（25）中的滑块（27）的上下侧通过弹簧（26）弹性连接在滑腔（25）的上下端壁上。

5.根据权利要求4所述的一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，其特征在于，丝杠（30）由铝制材质制成且其顶端转动连接在驱动腔（11）的内顶部。

6.根据权利要求5所述的一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，其特征在于，所述丝杠（30）的底部固定安装有横向的从动斜齿（34）,从动斜齿（34）的右侧啮合有竖直的主动斜齿（33）,主动斜齿（33）的右端中部向外通过转动杆（32）固定连接有一组置于驱动腔（11）外部的转动盘（31）。

7.根据权利要求1或2所述的一种电容变控的新材料用表面平整度检测仪，其特征在于，所述刻度柱（22）的左侧的检测腔（10）的顶部固定安装有一组用于时刻拍摄刻度柱（22）运动轨迹的摄像机（23）。

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