CN112284977B - 一种粘合剂粘性检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及木材用粘合剂性能检测技术领域，尤其涉及一种粘合剂粘性检测装置及其检测方法，粘合剂粘性检测装置包括测试台，所述测试台上设有Z轴传动机构，所述Z轴传动机构包括移动横梁，所述移动横梁下方连接旋转机构，所述旋转机构下方连接第一测试机构，所述第一测试机构下方对应设有第二测试机构，所述Z轴传动机构、所述旋转机构、所述第一测试机构和所述第二测试机构连接PLC控制器，所述PLC控制器连接HMI。本发明提供的粘合剂粘性检测装置结构简单，通过第一测试机构和第二测试机构上的两个测试盘的相对旋转，可以检测不同温度条件下粘合剂的初粘力，适用于木材用粘合剂的粘性检测。

Description

一种粘合剂粘性检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及木材用粘合剂性能检测技术领域，尤其涉及一种粘合剂粘性检测装置及其检测方法。

背景技术

粘合剂的粘性不同于粘度，两者之间并没有直接的相关关系，一般会通过初粘力来衡量粘性的大小。初粘力是指粘合剂粘结基材贴合之后、粘合剂固化之前整个体系所体现出来的强度。用于木材的粘合剂，由于其粘度较大，在粘合时需要错动几次以排出内部的空气，使粘合剂和基材之间紧密接触并进行位置的对准。进行错动和对准的操作需要一定的时间，粘合剂的初粘力直接影响该操作时间，初粘力极大的粘合剂在粘合时往往需要一次对准位置，无法来回错动。

目前的粘合剂粘性检测装置主要针对胶带和医用敷料等的初粘力进行检测，不适用于在粘合时需要进行错动的木材用粘合剂的初粘力的检测。此外，木材用粘合剂的固化速度通常会受到温度的影响，而固化速度又与初粘力息息相关，因此控制检测时的温度非常必要。

发明内容

为解决上述技术问题至少之一，本发明提供一种粘合剂粘性检测装置，通过两个测试机构的相对旋转模拟木材粘合剂使用过程中的错动粘合操作，通过检测错动过程中的初粘力来为木材粘合剂的粘合操作时间提供参考依据。具体技术方案如下：

一种粘合剂粘性检测装置，包括测试台，所述测试台上设有Z轴传动机构，所述Z轴传动机构包括移动横梁，所述移动横梁下方连接可水平旋转的旋转机构，所述旋转机构内设有扭矩仪，所述旋转机构下方连接第一测试机构，所述第一测试机构下方对应设有第二测试机构，所述第二测试机构通过第三底座固定设于所述测试台上，所述第一测试机构和所述第二测试机构相对的两个端面为平面，所述Z轴传动机构、所述旋转机构、所述第一测试机构和所述第二测试机构连接PLC控制器，所述PLC控制器连接HMI。

本发明可以检测木材用粘合剂在错动过程中的粘性变化情况，从而获得粘合剂使用时的最佳操作时间。进行粘性检测时，开启粘合剂粘性检测装置，通过HMI向PLC控制器输入检测的转速参数，将待测粘合剂均匀涂覆于粘合剂粘性检测装置中第二测试机构的测试盘上；开启检测，Z轴传动机构上的移动横梁下移，使第一测试机构上的测试盘贴合于粘合剂涂层之上，PLC控制器控制旋转机构按照设定的转速开启旋转，旋转机构驱动第一测试机构旋转，粘合剂的粘性会对旋转机构的旋转产生阻力，旋转机构内的扭矩仪测量旋转过程中的扭矩（即旋转阻力），单位时间内的扭矩越大，初粘力越大。当旋转机构无法旋转后，记录检测时间，时间越短，初粘力越大。

优选的，所述旋转机构包括依次连接的第一套筒、转盘轴承和第二套筒，

所述第一套筒包括下端开口的第一圆筒，所述第一圆筒的开口端设有第一环状凸缘，封闭端设有第二环状凸缘，

所述第二套筒包括上端开口的第二圆筒，所述第二圆筒的开口端设有第三环状凸缘，封闭端设有第四环状凸缘，所述第四环状凸缘上设有第一螺纹孔，

所述第一环状凸缘与所述转盘轴承外环的上端面固定连接，所述第三环状凸缘与所述转盘轴承内环的下端面固定连接，

所述第一套筒封闭端的内端面固定连接旋转油缸，所述旋转油缸外接液压缸，其输出端连接所述扭矩仪，所述扭矩仪的输出端与所述第二套筒封闭端的内端面连接固定。

优选的，所述第一测试机构包括第一加热机构和设于所述第一加热机构上的第一温度传感器，所述第一加热机构一端连接所述旋转机构，另一端连接第一测试盘，所述第二测试机构包括第二加热机构、第二温度传感器、第二测试盘和压力传感器，所述第二加热机构、所述第二温度传感器和所述第二测试盘与所述第一加热机构、所述第一温度传感器和所述第一测试盘结构和连接方式相同且相对设置，所述压力传感器设于所述第二加热机构和所述第三底座之间。

优选的，所述加热机构包括第二底座和加热部，

所述第二底座的上端面设有与所述第一螺纹孔相应的第二螺纹孔，第一螺钉通过所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔将所述第二底座固定于所述第四环状凸缘上，所述第二底座的上端面中心位置设有圆形的第五凹槽，所述第二底座的上端面还径向设有半圆形的第六凹槽，所述第六凹槽将所述第五凹槽与外界连通；

所述加热部包括第三圆筒和与所述第三圆筒同心设置的圆柱，所述第三圆筒与所述圆柱之间形成环形的第八凹槽，所述第三圆筒的侧壁设有第三螺纹孔，

所述圆柱下端面的设有与所述第五凹槽同心的圆形第七凹槽，所述第七凹槽内设有加热管，所述圆柱下端面设有温度传感器安装孔，所述圆柱下端面可拆卸安装防护网，所述防护网上设有与所述温度传感器安装孔相应的通孔。

优选的，所述测试盘为顶端开口的圆筒，其开口端插入所述第八凹槽内，侧壁上设有与所述第三螺纹孔相应的第四螺纹孔，第二螺钉与所述第三螺纹孔和所述第四螺纹孔螺纹连接。

优选的，所述第三底座由下到上包括直径依次减小的第一圆盘和第二圆盘，所述第一圆盘与所述测试台连接固定，所述第二圆盘的中心位置固定所述压力传感器，所述第二圆盘的上端面圆周设有第二螺纹孔，所述第二测试机构和所述第二圆盘通过螺纹销钉连接固定。

优选的，所述Z轴传动机构还包括壳体、盖体和升降机构；所述壳体包括中空的矩形本体，所述矩形本体的前侧壁纵向设有开口，所述开口左右两个端面上分别纵向设有滑动轨道，所述矩形本体后侧壁的内表面上纵向设有第二凹槽，所述第二凹槽内设有所述滑动轨道；所述盖体可拆卸固定于所述壳体的顶部开口处；所述升降机构设于所述矩形本体内，其上端面连接所述移动横梁；所述移动横梁包括横梁下端面、横梁上端面、横梁前侧壁、横梁后侧壁、横梁左侧壁和横梁右侧壁，所述横梁前侧壁为弧形曲面，所述横梁后侧壁上设有与所述第二凹槽内的滑动轨道相配合的滑块，所述横梁左侧壁和所述横梁右侧壁上对称设有与所述开口相配合的第三凹槽，所述第三凹槽内设有与所述开口左右两个端面上的滑动轨道相配合的滑块，所述横梁下端面连接固定所述旋转机构。

优选的，所述升降机构由下到上依次包括第一底座、底板、中间板和顶板，所述中间板至少两个；所述底板与所述中间板之间、相邻两个所述中间板之间和所述中间板与所述顶板之间均设有升降组件；所述升降组件包括两个对称设置的连杆组件，所述连杆组件包括在中心位置通过第一铰接轴铰接的第一连杆和第二连杆，两个所述第一连杆的一端通过第二铰接轴铰接，另一端通过第三铰接轴铰接，两个所述第二连杆的一端通过第四铰接轴铰接，另一端通过第五铰接轴铰接，所述第三铰接轴和所述第五铰接轴的两端分别连接滚轮，所述第三铰接轴和所述第五铰接轴之间设有油缸，所述油缸固定于所述第三铰接轴上，其输出端铰接所述第五铰接轴；所述第一底座的下端面固定于所述测试台上；所述底板包括底板下端面和底板上端面，所述底板下端面固定于所述第一底座的上端面上，所述底板上端面靠近左右两侧分别设有两个对称的第一铰接件和两个对称的第一滑槽，所述第一铰接件铰接所述第四铰接轴，所述第三铰接轴上的滚轮滚动设于所述第一滑槽内，所述底板上端面一侧设有位移传感器；所述中间板包括中间板下端面和中间板上端面，所述中间板下端面靠近左右两侧分别设有两个对称的第三铰接件和两个对称设置的第三滑槽，所述第三铰接件铰接所述第二铰接轴，所述第五铰接轴上的滚轮滚动设于所述第三滑槽内，所述中间板上端面靠近左右两侧分别设有两个对称的第二铰接件和两个对称设置的第二滑槽，所述第二铰接件铰接所述第四铰接轴，所述第三铰接轴上的滚轮滚动设于所述第二滑槽内，所述中间板上端面一侧设有位移传感器；所述顶板包括顶板下端面和顶板上端面，所述顶板上端面连接所述移动横梁，所述顶板下端面靠近左右两侧分别设有两个对称的第四铰接件和两个对称设置的第四滑槽，所述第四铰接件铰接所述第二铰接轴，所述第五铰接轴上的滚轮滚动设于所述第四滑槽内。

优选的，所述测试台由下到上依次包括箱体、台面和外壳，所述箱体的前侧壁设有箱门，所述箱体内设有液压缸和所述PLC控制器，所述箱体的上端面设有所述台面，所述台面上端面设有第一凹槽，所述第一凹槽内固定所述第二测试机构，所述外壳固定于所述台面的上端面，所述Z轴传动机构、所述第一测试机构和所述第二测试机构设于所述外壳内部，所述外壳靠近所述第二测试机构一侧可滑动开合，其上设有把手。

一种粘合剂粘性检测方法，使用上述粘合剂粘性检测装置进行检测，包括以下步骤：

步骤S10、开启粘合剂粘性检测装置，通过HMI向PLC控制器输入检测参数；

步骤S20、加热机构将第一测试机构和第二测试机构预热至测试温度；具体包括以下步骤：

步骤S21、PLC控制器控制加热机构上的加热管开启或停止加热，设置于加热管上的温度传感器实时检测加热温度，并将检测数据传输给PLC控制器，

步骤S22、当检测数据小于测试温度时，开启加热，

步骤S23、当检测数据大于测试温度时，停止加热；

步骤S30、将待测粘合剂预热至测试温度，然后均匀涂覆于粘合剂粘性检测装置中第二测试机构的第二测试盘上；

步骤S40、开启检测，将第一测试机构上的测试盘贴合于粘合剂涂层之上；具体包括以下步骤：

步骤S41、PLC控制器控制升降组件上油缸的输出端收缩，升降组件的高度减小，中间板和顶板向下位移，与顶板连接的移动横梁向下位移；

步骤S42、底板和中间板上的位移传感器实时检测中间板和顶板的位移数据，并将数据传输给PLC控制器；

步骤S43、当位移到达设定值后，第一测试盘与粘合剂涂层贴合，压力传感器测量压力数据，并将数据传输给PLC控制器，PLC控制器控制油缸停止收缩；

步骤S50、PLC控制器控制旋转机构开启旋转，旋转机构驱动第一测试机构旋转，旋转机构内的扭矩仪测量旋转过程中的扭矩，并将检测数据实时传输给PLC控制器，PLC控制器将检测数据传输给HMI；

步骤S60、检测结束，关闭加热机构，取下第一测试机构和第二测试机构上的第一测试盘和第二测试盘，PLC控制器控制移动横梁上升复位。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

1.第一测试盘相对于第二测试盘旋转，从而产生错动，两个测试盘之间的粘合剂对旋转提供阻力，扭矩仪测量错动旋转时的扭矩（即旋转阻力），单位时间内的扭矩越大，初粘力越大；当旋转机构无法旋转后，记录检测时间，时间越短，初粘力越大；

2.第一测试机构和第二测试机构上分别设有第一加热机构和第二加热机构，加热机构对测试盘加热，可以得到一定温度参数下的粘合剂的初粘力；

3.Z轴传动机构中的升降组件，通过油缸配合位移传感器控制升降，结构简单，位移准确，同时可以承受较大的载荷，使用寿命长；

综上所述，本发明提供的粘合剂粘性检测装置结构简单，通过第一测试机构和第二测试机构上的两个测试盘的相对旋转，可以检测不同温度条件下粘合剂的初粘力大小，适用于木材用粘合剂的性能检测，为粘合剂的使用操作时间提供参考。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的爆炸视图；

图3为图2中壳体的俯视图；

图4为图2中升降机构的结构示意图；

图5为图4中底板、中间板和顶板的结构示意图；

图6为图4中升降组件的结构示意图；

图7为图2中移动横梁的结构示意图；

图8为图2中旋转机构的结构示意图；

图9为图8中第一套筒和第二套筒的结构示意图；

图10为图2中第一测试机构和第二加热机构的结构示意图；

图11为图10中第一加热机构的结构示意图；

图12为图11中第一加热机构的A-A剖面图；

图13为本发明的控制系统图。

附图标记说明：

01、第一螺钉，02、第二螺钉，03、螺纹销钉，

1、测试台，2、Z轴传动机构，3、旋转机构，4、第一测试机构，5、第二测试机构,6、第三底座，

11、箱体，12、台面，13、外壳，111、箱门，121、第一凹槽，131、把手，

21、壳体，22、盖体，23、升降机构，24、移动横梁，211、矩形本体，212、开口，213、滑动轨道，214、第二凹槽，231、第一底座，232、底板，233、中间板，234、顶板，235、升降组件，236、位移传感器，2321、底板下端面，2322、底板上端面，2323、第一铰接件，2324、第一滑槽，2331、中间板下端面，2332、中间板上端面，2333、第二铰接件，2334、第二滑槽，2335、第三铰接件，2336、第三滑槽，2341、顶板下端面，2342、顶板上端面，2343、第四铰接件，2344、第四滑槽，2351、第一连杆，2352、第二连杆，2353、第一铰接轴，2354、第二铰接轴，2355、第三铰接轴，2356、第四铰接轴，2357、第五铰接轴，2358、滚轮，2359、油缸，241、横梁下端面，242、横梁上端面，243、横梁前侧壁，244、横梁后侧壁，245、横梁左侧壁，246、横梁右侧壁，247、第三凹槽，248、滑块，249、第四凹槽，

31、第一套筒，32、旋转油缸，33、扭矩仪，34、转盘轴承，35、第二套筒，311、第一圆筒，312、第一环状凸缘，313、第二环状凸缘，351、第二圆筒，352、第三环状凸缘，353、第四环状凸缘，354、第一螺纹孔，

41、第一加热机构，42、第一温度传感器，43、第一测试盘，411、第二底座，412、加热部，4111、第五凹槽，4112、第六凹槽，4113、第一通孔，4121、第三圆筒，4122、圆柱，4123、第七凹槽，4124、加热管，4125、温度传感器安装孔，4126、防护网，4127、第二通孔，4128、第八凹槽，4129、第三螺纹孔，431、第四螺纹孔，

51、第二加热机构，52、第二温度传感器，53、第二测试盘，54、压力传感器，

61、第一圆盘，62、第二圆盘,621、第二螺纹孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明提供一种粘合剂粘性检测装置，如图1和图2所示，包括测试台1，所述测试台1上设有Z轴传动机构2，所述Z轴传动机构2包括移动横梁24，所述移动横梁24下方连接可水平旋转的旋转机构3，所述旋转机构3内设有扭矩仪33，所述旋转机构3下方连接第一测试机构4，所述第一测试机构4下方对应设有第二测试机构5，所述第二测试机构5通过第三底座6固定设于所述测试台1上，所述第一测试机构4和所述第二测试机构5相对的两个端面为平面，所述Z轴传动机构2、所述旋转机构3、所述第一测试机构4和所述第二测试机构5连接PLC控制器，所述PLC控制器连接HMI。

在本发明的一个具体实施例中，如图8和图9所示，所述旋转机构3包括依次连接的第一套筒31、转盘轴承34和第二套筒35，

所述第一套筒31包括下端开口的第一圆筒311，所述第一圆筒311的开口端设有第一环状凸缘312，封闭端设有第二环状凸缘313，

所述第二套筒35包括上端开口的第二圆筒351，所述第二圆筒351的开口端设有第三环状凸缘352，封闭端设有第四环状凸缘353，所述第四环状凸缘353上设有第一螺纹孔354，

所述第一环状凸缘312与所述转盘轴承34外环的上端面固定连接，所述第三环状凸缘352与所述转盘轴承34内环的下端面固定连接，

所述第一套筒31封闭端的内端面固定连接旋转油缸32，所述旋转油缸32外接液压缸，其输出端连接所述扭矩仪33，所述扭矩仪33的输出端与所述第二套筒35封闭端的内端面连接固定。

在本发明的一个具体实施例中，如图10所示，所述第一测试机构4包括第一加热机构41和设于所述第一加热机构41上的第一温度传感器42，所述第一加热机构41一端连接所述旋转机构3，另一端连接第一测试盘43，所述第二测试机构5包括第二加热机构51、第二温度传感器52、第二测试盘53和压力传感器54，所述第二加热机构51、所述第二温度传感器52和所述第二测试盘53与所述第一加热机构41、所述第一温度传感器42和所述第一测试盘43结构和连接方式相同且相对设置，所述压力传感器54设于所述第二加热机构51和所述第三底座6之间。

第一加热机构41和第二加热机构51可以增加粘性检测的适用范围和准确性。由于温度会影响木材用粘合剂的固化速度，例如，木材用粘合剂按照使用的工艺特点可以分为冷固胶和热固胶，冷固胶的固化温度为20-30℃，热固胶的固化温度90-180℃，而固化速度与粘合剂的初粘力息息相关，因此，通过第一加热机构41和第二加热机构51，可以准确的检测不同使用温度下的初粘力，进一步提高测试结果的适用性。

如图11和图12所示，所述第一加热机构41包括第二底座411和加热部412，

所述第二底座411的上端面设有与所述第一螺纹孔354相应的第一通孔4113，第一螺钉01通过所述第一螺纹孔354和所述第一通孔4113将所述第二底座411固定于所述第四环状凸缘353上，所述第二底座411的上端面中心位置设有圆形的第五凹槽4111，所述第二底座411的上端面还径向设有半圆形的第六凹槽4112，所述第六凹槽4112将所述第五凹槽4111与外界连通；

所述加热部412包括第三圆筒4121和与所述第三圆筒4121同心设置的圆柱4122，所述第三圆筒4121与所述圆柱4122之间形成环形的第八凹槽4128，所述第三圆筒4121的侧壁设有第三螺纹孔4129，

所述圆柱4122下端面的设有与所述第五凹槽4111同心的圆形第七凹槽4123，所述第七凹槽4123内设有加热管4124，所述圆柱4122下端面设有温度传感器安装孔4125，所述圆柱4122下端面可拆卸安装防护网4126，所述防护网4126上设有与所述温度传感器安装孔4125相应的第二通孔4127。

如图10所示，所述第一测试盘43为顶端开口的圆筒，其开口端插入所述第八凹槽4128内，侧壁上设有与所述第三螺纹孔4129相应的第四螺纹孔431，第二螺钉02与所述第三螺纹孔4129和所述第四螺纹孔431螺纹连接。

第一测试盘43和第一加热机构41采用插入式可拆卸连接，可以方便第一测试盘43的拆装，通过插入第一加热机构41的第八凹槽4128内，可以提高第一测试盘43和第一加热机构41之间的密封性，防止热量流失，提高加热效率。

第一加热机构41采用上述结构，一方面，加热部412正对第一测试盘43，可以对第一测试盘43充分加热，另一方面，在第二套筒35和第二底座411相连的端面上设置第五凹槽4111，第五凹槽4111使第二套筒35与第二底座411之间的接触面积减小，降低了热量向第二套筒35的传递；同时，由于第五凹槽4111和第二套筒35之间形成了密闭的空腔，通过设置第六凹槽4112，可以将第五凹槽4111内的热量导出到外界，进一步降低第二套筒35的受热。

所述第二测试机构5和所述第一测试机构4结构相同，如图2所示，所述第三底座6由下到上包括直径依次减小的第一圆盘61和第二圆盘62，所述第一圆盘61与所述测试台1连接固定，所述第二圆盘62的中心位置固定所述压力传感器54，所述第二圆盘62的上端面圆周设有第二螺纹孔621，所述第二测试机构5和所述第二圆盘62通过螺纹销钉03连接固定。螺纹销钉03一端与第三底座6上的第二螺纹孔621螺纹连接，另一端与第二测试机构5上的通孔枢轴连接，这样既可以避免第二测试机构5水平旋转，又可以满足第二测试机构5轴向的位移自由，使压力传感器54的测量结果更加准确。

本领域内常用的带有升降功能的Z轴传动装置都可以作为本发明的Z轴传动机构2，

在本发明的一个具体实施例中，如图2所示，所述Z轴传动机构2还包括壳体21、盖体22和升降机构23；如图3所示，所述壳体21包括中空的矩形本体211，所述矩形本体211的前侧壁纵向设有开口212，所述开口212左右两个端面上分别纵向设有滑动轨道213，所述矩形本体211后侧壁的内表面上纵向设有第二凹槽214，所述第二凹槽214内设有所述滑动轨道213；所述盖体22可拆卸固定于所述壳体21的顶部开口处；所述升降机构23设于所述矩形本体211内，其上端面连接所述移动横梁24；如图7所示，所述移动横梁24包括横梁下端面241、横梁上端面242、横梁前侧壁243、横梁后侧壁244、横梁左侧壁245和横梁右侧壁246，所述横梁前侧壁243为弧形曲面，所述横梁后侧壁244上设有与所述第二凹槽214内的滑动轨道213相配合的滑块248，所述横梁左侧壁245和所述横梁右侧壁246上对称设有与所述开口212相配合的第三凹槽247，所述第三凹槽247内设有与所述开口212左右两个端面上的滑动轨道213相配合的滑块248，所述横梁下端面241设有第四凹槽249，第四凹槽249内连接固定所述旋转机构3。

横梁前侧壁243设计为弧形曲面，一方面可以减少对视野的遮挡，另一方面可以避免操作时对操作人员的划伤，操作安全性高。通过滑动轨道213和滑块248的配合，可以减少移动横梁24升降时的摩擦力，降低设备磨损并且提高升降效率。

如图4至图6所示，所述升降机构23由下到上依次包括第一底座231、底板232、中间板233和顶板234，所述中间板233至少两个；所述底板232与所述中间板233之间、相邻两个所述中间板233之间和所述中间板233与所述顶板234之间均设有升降组件235；所述升降组件235包括两个对称设置的连杆组件，所述连杆组件包括在中心位置通过第一铰接轴2353铰接的第一连杆2351和第二连杆2352，两个所述第一连杆2351的一端通过第二铰接轴2354铰接，另一端通过第三铰接轴2355铰接，两个所述第二连杆2352的一端通过第四铰接轴2356铰接，另一端通过第五铰接轴2357铰接，所述第三铰接轴2355和所述第五铰接轴2357的两端分别连接滚轮2358，所述第三铰接轴2355和所述第五铰接轴2357之间设有油缸2359，所述油缸2359固定于所述第三铰接轴2355上，其输出端铰接所述第五铰接轴2357；所述第一底座231的下端面固定于所述测试台1上；所述底板232包括底板下端面2321和底板上端面2322，所述底板下端面2321固定于所述第一底座231的上端面上，所述底板上端面2322靠近左右两侧分别设有两个对称的第一铰接件2323和两个对称的第一滑槽2324，所述第一铰接件2323铰接所述第四铰接轴2356，所述第三铰接轴2355上的滚轮2358滚动设于所述第一滑槽2324内，所述底板上端面2322一侧设有位移传感器236；所述中间板233包括中间板下端面2331和中间板上端面2332，所述中间板下端面2331靠近左右两侧分别设有两个对称的第三铰接件2335和两个对称设置的第三滑槽2336，所述第三铰接件2335铰接所述第二铰接轴2354，所述第五铰接轴2357上的滚轮2358滚动设于所述第三滑槽2336内，所述中间板上端面2332靠近左右两侧分别设有两个对称的第二铰接件2333和两个对称设置的第二滑槽2334，所述第二铰接件2333铰接所述第四铰接轴2356，所述第三铰接轴2355上的滚轮2358滚动设于所述第二滑槽2334内，所述中间板上端面2332一侧设有位移传感器236；所述顶板234包括顶板下端面2341和顶板上端面2342，所述顶板上端面2342连接所述移动横梁24，所述顶板下端面2341靠近左右两侧分别设有两个对称的第四铰接件2343和两个对称设置的第四滑槽2344，所述第四铰接件2343铰接所述第二铰接轴2354，所述第五铰接轴2357上的滚轮2358滚动设于所述第四滑槽2344内。

在本发明的一个具体实施例中，如图2所示，所述测试台1由下到上依次包括箱体11、台面12和外壳13，所述箱体11的前侧壁设有箱门111，所述箱体11内设有液压缸和所述PLC控制器，所述箱体11的上端面设有所述台面12，所述台面12上端面设有第一凹槽121，所述第一凹槽121内固定所述第二测试机构5，所述外壳13固定于所述台面12的上端面，所述Z轴传动机构2、所述第一测试机构4和所述第二测试机构5设于所述外壳13内部，所述外壳13靠近所述第二测试机构5一侧可滑动开合，其上设有把手131，把手131可以方便开合。

外壳13可以保证良好的测试环境，避免外界因素对测试结果的干扰，例如空气中的灰尘或者其它杂质容易落入待测粘合剂中，或者室内气流不稳等因素都会影响测试结果的准确性。外壳13优选的采用透明材料制备，这样便于观察检测状态。

本发明的工作原理和工作过程为：进行初粘力检测时，开启粘合剂粘性检测装置，通过HMI向PLC控制器输入检测的转速参数和温度参数，将待测粘合剂均匀涂覆于第二测试机构5的第二测试盘53上；开启检测，Z轴传动机构2上油缸2359的输出轴收缩，中间板233和顶板234下移，与顶板234连接固定的移动横梁24下移，使第一测试机构4上的第一测试盘43贴合于粘合剂涂层之上，此时压力传感器54检测到压力，可以通过该压力值调整Z轴传动机构2的总体位移量，从而使测量条件保持高度一致，进一步提高检测的准确性。当Z轴传动机构2移动至适宜位置时，旋转机构3驱动第一测试机构4旋转，粘合剂对旋转机构3的旋转产生阻力，旋转机构3内的扭矩仪33测量旋转过程中的扭矩（即旋转阻力），单位时间内的扭矩值越大，初粘力越大；当旋转机构3无法继续转动时，记录检测时间，时间越短，初粘力越大。

在本发明的一个具体实施例中，提供一种粘合剂粘性检测方法，采用上述粘合剂粘性检测装置进行检测（其控制系统参见图13），包括以下步骤：

步骤S10、开启粘合剂粘性检测装置，通过HMI向PLC控制器输入检测参数；

步骤S20、第一加热机构41和第二加热机构51将第一测试机构4和第二测试机构5预热至测试温度；具体包括以下步骤：

步骤S21、PLC控制器控制第一加热机构41和第二加热机构51开启或停止加热，第一温度传感器42和第二温度传感器52实时检测加热温度，并将检测数据传输给PLC控制器，

步骤S22、当检测数据小于测试温度时，开启加热，

步骤S23、当检测数据大于测试温度时，停止加热；

步骤S30、将待测粘合剂预热至测试温度，然后均匀涂覆于粘合剂粘性检测装置中第二测试机构5的第二测试盘53上；

步骤S40、开启检测，将第一测试机构4上的第一测试盘43贴合于粘合剂涂层之上；具体包括以下步骤：

步骤S41、PLC控制器控制升降组件235上油缸2359的输出端收缩，升降组件235的高度减小，中间板233和顶板234向下位移，与顶板234连接的移动横梁24向下位移；

步骤S42、底板232和中间板233上的位移传感器236实时检测中间板233和顶板234的位移数据，并将数据传输给PLC控制器；

步骤S43、当位移到达设定值后，第一测试盘43与粘合剂涂层贴合，压力传感器54测量压力数据，并将数据传输给PLC控制器，PLC控制器控制油缸2359停止收缩；

步骤S50、PLC控制器控制旋转机构3开启旋转，旋转机构3驱动第一测试机构4旋转，旋转机构3内的扭矩仪33测量旋转过程中的扭矩，并将检测数据实时传输给PLC控制器，PLC控制器将检测数据传输给HMI；

步骤S60、检测结束，关闭第一加热机构41和第二加热机构51，取下第一测试机构4和第二测试机构5上的第一测试盘43和第二测试盘53，PLC控制器控制移动横梁24上升复位。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种粘合剂粘性检测装置，其特征在于，包括测试台（1），所述测试台（1）上设有Z轴传动机构（2），所述Z轴传动机构（2）包括移动横梁（24），所述移动横梁（24）下方连接可水平旋转的旋转机构（3），所述旋转机构（3）内设有扭矩仪（33），所述旋转机构（3）下方连接第一测试机构（4），所述第一测试机构（4）下方对应设有第二测试机构（5），所述第二测试机构（5）通过第三底座（6）固定设于所述测试台（1）上，所述第一测试机构（4）和所述第二测试机构（5）相对的两个端面为平面，所述Z轴传动机构（2）、所述旋转机构（3）、所述第一测试机构（4）和所述第二测试机构（5）连接PLC控制器，所述PLC控制器连接HMI；

所述旋转机构（3）包括依次连接的第一套筒（31）、转盘轴承（34）和第二套筒（35），所述第二套筒（35）包括上端开口的第二圆筒（351），所述第二圆筒（351）的开口端设有第三环状凸缘（352），封闭端设有第四环状凸缘（353），所述第四环状凸缘（353）上设有第一螺纹孔（354）；

所述第一测试机构（4）包括第一加热机构（41）和设于所述第一加热机构（41）上的第一温度传感器（42），所述第一加热机构（41）一端连接所述旋转机构（3），另一端连接第一测试盘（43），所述第二测试机构（5）包括第二加热机构（51）、第二温度传感器（52）、第二测试盘（53）和压力传感器（54），所述第二加热机构（51）、所述第二温度传感器（52）和所述第二测试盘（53）与所述第一加热机构（41）、所述第一温度传感器（42）和所述第一测试盘（43）结构和连接方式相同且相对设置，所述压力传感器（54）设于所述第二加热机构（51）和所述第三底座（6）之间；

所述第一加热机构（41）包括第二底座（411）和加热部（412），

所述第二底座（411）的上端面设有与所述第一螺纹孔（354）相应的第一通孔（4113），第一螺钉（01）通过所述第一螺纹孔（354）和所述第一通孔（4113）将所述第二底座（411）固定于所述第四环状凸缘（353）上，所述第二底座（411）的上端面中心位置设有圆形的第五凹槽（4111），所述第二底座（411）的上端面还径向设有半圆形的第六凹槽（4112），所述第六凹槽（4112）将所述第五凹槽（4111）与外界连通；

所述加热部（412）包括第三圆筒（4121）和与所述第三圆筒（4121）同心设置的圆柱（4122），所述第三圆筒（4121）与所述圆柱（4122）之间形成环形的第八凹槽（4128），所述第三圆筒（4121）的侧壁设有第三螺纹孔（4129），

所述圆柱（4122）下端面的设有与所述第五凹槽（4111）同心的圆形第七凹槽（4123），所述第七凹槽（4123）内设有加热管（4124），所述圆柱（4122）下端面设有温度传感器安装孔（4125），所述圆柱（4122）下端面可拆卸安装防护网（4126），所述防护网（4126）上设有与所述温度传感器安装孔（4125）相应的第二通孔（4127）。

2.根据权利要求1所述的粘合剂粘性检测装置，其特征在于，

所述第一套筒（31）包括下端开口的第一圆筒（311），所述第一圆筒（311）的开口端设有第一环状凸缘（312），封闭端设有第二环状凸缘（313），

所述第一环状凸缘（312）与所述转盘轴承（34）外环的上端面固定连接，所述第三环状凸缘（352）与所述转盘轴承（34）内环的下端面固定连接，

所述第一套筒（31）封闭端的内端面固定连接旋转油缸（32），所述旋转油缸（32）外接液压缸，其输出端连接所述扭矩仪（33），所述扭矩仪（33）的输出端与所述第二套筒（35）封闭端的内端面连接固定。

3.根据权利要求1所述的粘合剂粘性检测装置，其特征在于，所述第一测试盘（43）为顶端开口的圆筒，其开口端插入所述第八凹槽（4128）内，侧壁上设有与所述第三螺纹孔（4129）相应的第四螺纹孔（431），第二螺钉（02）与所述第三螺纹孔（4129）和所述第四螺纹孔（431）螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的粘合剂粘性检测装置，其特征在于，所述第三底座（6）由下到上包括直径依次减小的第一圆盘（61）和第二圆盘（62），所述第一圆盘（61）与所述测试台（1）连接固定，所述第二圆盘（62）的中心位置固定所述压力传感器（54），所述第二圆盘（62）的上端面圆周设有第二螺纹孔（621），所述第二测试机构（5）和所述第二圆盘（62）通过螺纹销钉（03）连接固定。

5.根据权利要求4所述的粘合剂粘性检测装置，其特征在于，所述Z轴传动机构（2）还包括壳体（21）、盖体（22）和升降机构（23）；所述壳体（21）包括中空的矩形本体（211），所述矩形本体（211）的前侧壁纵向设有开口（212），所述开口（212）左右两个端面上分别纵向设有滑动轨道（213），所述矩形本体（211）后侧壁的内表面上纵向设有第二凹槽（214），所述第二凹槽（214）内设有所述滑动轨道（213）；所述盖体（22）可拆卸固定于所述壳体（21）的顶部开口处；所述升降机构（23）设于所述矩形本体（211）内，其上端面连接所述移动横梁（24）；所述移动横梁（24）包括横梁下端面（241）、横梁上端面（242）、横梁前侧壁（243）、横梁后侧壁（244）、横梁左侧壁（245）和横梁右侧壁（246），所述横梁前侧壁（243）为弧形曲面，所述横梁后侧壁（244）上设有与所述第二凹槽（214）内的滑动轨道（213）相配合的滑块（248），所述横梁左侧壁（245）和所述横梁右侧壁（246）上对称设有与所述开口（212）相配合的第三凹槽（247），所述第三凹槽（247）内设有与所述开口（212）左右两个端面上的滑动轨道（213）相配合的滑块（248），所述横梁下端面（241）连接固定所述旋转机构（3）。

6.根据权利要求5所述的粘合剂粘性检测装置，其特征在于，所述升降机构（23）由下到上依次包括第一底座（231）、底板（232）、中间板（233）和顶板（234），所述中间板（233）至少两个；所述底板（232）与所述中间板（233）之间、相邻两个所述中间板（233）之间和所述中间板（233）与所述顶板（234）之间均设有升降组件（235）；所述升降组件（235）包括两个对称设置的连杆组件，所述连杆组件包括在中心位置通过第一铰接轴（2353）铰接的第一连杆（2351）和第二连杆（2352），两个所述第一连杆（2351）的一端通过第二铰接轴（2354）铰接，另一端通过第三铰接轴（2355）铰接，两个所述第二连杆（2352）的一端通过第四铰接轴（2356）铰接，另一端通过第五铰接轴（2357）铰接，所述第三铰接轴（2355）和所述第五铰接轴（2357）的两端分别连接滚轮（2358），所述第三铰接轴（2355）和所述第五铰接轴（2357）之间设有油缸（2359），所述油缸（2359）固定于所述第三铰接轴（2355）上，其输出端铰接所述第五铰接轴（2357）；所述第一底座（231）的下端面固定于所述测试台（1）上；所述底板（232）包括底板下端面（2321）和底板上端面（2322），所述底板下端面（2321）固定于所述第一底座（231）的上端面上，所述底板上端面（2322）靠近左右两侧分别设有两个对称的第一铰接件（2323）和两个对称的第一滑槽（2324），所述第一铰接件（2323）铰接所述第四铰接轴（2356），所述第三铰接轴（2355）上的滚轮（2358）滚动设于所述第一滑槽（2324）内，所述底板上端面（2322）一侧设有位移传感器（236）；所述中间板（233）包括中间板下端面（2331）和中间板上端面（2332），所述中间板下端面（2331）靠近左右两侧分别设有两个对称的第三铰接件（2335）和两个对称设置的第三滑槽（2336），所述第三铰接件（2335）铰接所述第二铰接轴（2354），所述第五铰接轴（2357）上的滚轮（2358）滚动设于所述第三滑槽（2336）内，所述中间板上端面（2332）靠近左右两侧分别设有两个对称的第二铰接件（2333）和两个对称设置的第二滑槽（2334），所述第二铰接件（2333）铰接所述第四铰接轴（2356），所述第三铰接轴（2355）上的滚轮（2358）滚动设于所述第二滑槽（2334）内，所述中间板上端面（2332）一侧设有位移传感器（236）；所述顶板（234）包括顶板下端面（2341）和顶板上端面（2342），所述顶板上端面（2342）连接所述移动横梁（24），所述顶板下端面（2341）靠近左右两侧分别设有两个对称的第四铰接件（2343）和两个对称设置的第四滑槽（2344），所述第四铰接件（2343）铰接所述第二铰接轴（2354），所述第五铰接轴（2357）上的滚轮（2358）滚动设于所述第四滑槽（2344）内。

7.根据权利要求1所述的粘合剂粘性检测装置，其特征在于，所述测试台（1）由下到上依次包括箱体（11）、台面（12）和外壳（13），所述箱体（11）的前侧壁设有箱门（111），所述箱体（11）内设有液压缸和所述PLC控制器，所述箱体（11）的上端面设有所述台面（12），所述台面（12）上端面设有第一凹槽（121），所述第一凹槽（121）内固定所述第二测试机构（5），所述外壳（13）固定于所述台面（12）的上端面，所述Z轴传动机构（2）、所述第一测试机构（4）和所述第二测试机构（5）设于所述外壳（13）内部，所述外壳（13）靠近所述第二测试机构（5）一侧可滑动开合，其上设有把手（131）。

8.一种粘合剂性能检测方法，其特征在于，使用权利要求6所述的粘合剂粘性检测装置进行检测，包括以下步骤：

步骤S10、开启粘合剂粘性检测装置，通过HMI向PLC控制器输入检测参数；

步骤S20、第一加热机构（41）和第二加热机构（51）将第一测试机构（4）和第二测试机构（5）预热至测试温度；具体包括以下步骤：

步骤S21、PLC控制器控制第一加热机构（41）和第二加热机构（51）开启或停止加热，第一温度传感器（42）和第二温度传感器（52）实时检测加热温度，并将检测数据传输给PLC控制器，

步骤S22、当检测数据小于测试温度时，开启加热，

步骤S23、当检测数据大于测试温度时，停止加热；

步骤S30、将待测粘合剂预热至测试温度，然后均匀涂覆于粘合剂粘性检测装置中第二测试机构（5）的第二测试盘（53）上；

步骤S40、开启检测，将第一测试机构（4）上的第一测试盘（43）贴合于粘合剂涂层之上；具体包括以下步骤：

步骤S41、PLC控制器控制升降组件（235）上油缸（2359）的输出端收缩，升降组件（235）的高度减小，中间板（233）和顶板（234）向下位移，与顶板（234）连接的移动横梁（24）向下位移；

步骤S42、底板（232）和中间板（233）上的位移传感器（236）实时检测中间板（233）和顶板（234）的位移数据，并将数据传输给PLC控制器；

步骤S43、当位移到达设定值后，第一测试盘（43）与粘合剂涂层贴合，压力传感器（54）测量压力数据，并将数据传输给PLC控制器，PLC控制器控制油缸（2359）停止收缩；

步骤S50、PLC控制器控制旋转机构（3）开启旋转，旋转机构（3）驱动第一测试机构（4）旋转，旋转机构（3）内的扭矩仪（33）测量旋转过程中的扭矩，并将检测数据实时传输给PLC控制器，PLC控制器将检测数据传输给HMI；

步骤S60、检测结束，关闭第一加热机构（41）和第二加热机构（51），取下第一测试机构（4）和第二测试机构（5）上的第一测试盘（43）和第二测试盘（53），PLC控制器控制移动横梁（24）上升复位。

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