CN113237776B - 一种聚氨酯高温光照形变检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及聚氨酯材料性能检测技术领域，尤其涉及一种聚氨酯高温光照形变检测装置及其检测方法。聚氨酯高温光照形变检测装置包括箱体，所述箱体内部为检测腔室，所述检测腔室的上方设有加热组件和光照组件，所述光照组件包括设紫外灯管，所述光照组件的下方设有检测台，所述检测台上设有检测组件，所述检测组件包括与所述检测台铰接的第一样品夹，所述第一样品夹固定样品的一端，第二样品夹固定于所述样品的另一端，支杆机构一端连接所述检测台，另一端抵接所述样品；施力组件连接所述第二样品夹并对其施加竖直向下的力。本发明提供的聚氨酯高温光照形变检测装置结构紧凑，空间占用小，能耗低，检测条件灵活，检测结果准确，适用范围广。

Description

一种聚氨酯高温光照形变检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及聚氨酯材料性能检测技术领域，尤其涉及一种聚氨酯高温光照形变检测装置及其检测方法。

背景技术

目前服装模特滚塑成型经历了不饱和树脂、环氧树脂、聚氨酯等一系列材料的技术革新。目前聚氨酯材料为主要原料的滚塑模特越来越受国际市场尤其是欧美市场青睐。相比不饱和树脂(玻璃钢)和环氧树脂，聚氨酯材料重量轻、比强度高，玻璃钢模特的相对密度为1.5～2.0，而聚氨酯滚塑模特的平均比重为0.45～0.55，大大减少了原料及运输成本；生产工艺方面，聚氨酯材料自动化程度高，成型时间较短，相较于玻璃钢模特制备，大大缩短了时间，目前滚塑出模时间为10-20min，产品质量稳定，易于批量化生产；性能方面，聚氨酯材料尺寸稳定性、抗冲击好、防虫蛀、耐磨损、耐腐蚀、粘合力强、绝热性能优越、耐老化性能好；环保方面，聚氨酯材料环保无毒、生产过程中，无废气废水和固体废弃物产生，对环境友好无危害；不需要使用玻璃纤维，也不需要人体直接接触原料，对工人健康无损害，且材料易于回收，其环保性已受到欧洲各国的认可。

为提高服装陈列效果，商家通常会在橱窗展示时安装各种投光灯和筒射灯，长时间的照射会导致展示模特表面温度升高，局部甚至可达七八十度。展示模特在设计时常呈现不同身姿，聚氨酯材料的分子结构决定了其使用温度一般不能超过80℃，100℃以上材料会软化变形，机械性能明显减弱，而身姿特异的模特受力点往往不平衡，尤其是单腿站立的整身模特，在长时间的高温环境下更容易发生形变。目前行业对于整身道具模特的高温抗形变性并没有明确的测量方法，大多数客户选择将模特置于80℃的烘箱中检测材料的高温回软性，由于模特整身模特体积较大，因此所需烘箱体大，占用空间及耗能大。此外，各种投光灯中通常含有紫外线，而且模特展示的橱窗经常面向室外，还会承受自然光中的紫外线照射，紫外线会引发聚氨酯材料黄变，破坏其分子结构，降低模特的结构强度，而目前的检测设备中没有耐紫外光形变的检测，因此，亟需提供一种简便高效地测量聚氨酯滚塑材料在高温及紫外光环境下抗形变能力的检测装置。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种聚氨酯高温光照形变检测装置，包括箱体，所述箱体内部为检测腔室，所述检测腔室的上方设有加热组件和光照组件，所述光照组件包括设紫外灯管，所述光照组件的下方设有检测台，所述检测台上设有检测组件，所述检测组件包括与所述检测台铰接的第一样品夹，所述第一样品夹固定样品的一端，第二样品夹固定于所述样品的另一端，支杆机构一端连接所述检测台，另一端抵接所述样品，与所述第一样品夹相配合，使所述样品倾斜放置；施力组件连接所述第二样品夹并对其施加竖直向下的力。

优选的，所述支杆机构包括枢轴连接的第二固定座和第一支杆，所述第二固定座围绕枢轴圆周设有多个第一锁定孔，所述第一支杆为“凸”字型，其下方设有与所述第一锁定孔相应的第一销孔，第一定位销连接固定所述第一锁定孔和第一销孔，所述第一支杆上方凸起处沿长度方向设有多个第二锁定孔，倒U型的第二支杆套设于所述第一支杆的凸起处，并设有与所述第二锁定孔相应的第二销孔，所述第二支杆的顶端为弧形曲面，第二定位销连接固定所述第二锁定孔和第二销孔。

优选的，所述施力组件包括沿所述样品的倾斜方向依次设置的牵引线，第一导向机构，第二导向机构，第三导向机构，立柱，载荷和第一位移传感器，所述第一导向机构滑动设于所述第二样品夹的正下方，所述第三导向机构设于所述立柱的上端面，所述立柱远离所述样品的一侧设有竖直滑槽，所述竖直滑槽下方设有限位块，所述限位块下方设有所述第一位移传感器，所述载荷滑动设于所述竖直滑槽内，所述牵引线竖直连接所述第二样品夹，依次绕过第一导向机构、第二导向机构和第三导向机构后连接所述载荷。

优选的，所述第一导向机构包括设于所述检测台上的第一滑动轨道，设于所述第一滑动轨道上的第一滑块和第一锁止件，所述第一滑块上端面设有第一导向轮，所述第二导向机构为固定于所述检测台上的第二导向轮，所述第三导向机构为设于所述立柱上端面的第三导向轮，所述第二样品夹和所述第一导向轮之间的牵引线保持竖直状态，所述第一导向轮和所述第二导向轮之间的牵引线保持水平状态，所述第二导向轮和所述第三导向轮之间的牵引线保持竖直状态，所述第三导向轮和所述载荷之间的牵引线保持竖直状态。

优选的，所述检测台具有可旋转升降的圆形台面，所述圆形台面上圆周设有多组所述检测组件。

优选的，所述检测台包括底座，所述底座的上端面设有第二位移传感器，中心处固定设有螺杆，围绕所述螺杆圆周等距设有多个竖直伸缩件，所述竖直伸缩件的上端面固定连接圆盘，所述圆盘的中心处贯穿设有第一轴承，所述圆盘的下端面固定设有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出端穿过所述圆盘连接驱动齿轮，所述驱动齿轮驱动行星齿轮机构旋转，所述行星齿轮机构包括啮合传动的齿圈、太阳轮和多个行星轮，所述齿圈的上端面设有多个连接杆，所述连接杆固定于所述圆形台面的下端面，所述太阳轮的中心处贯穿设有与所述螺杆相应的内螺纹管，所述内螺纹管的下端连接所述第一轴承，上端连接贯穿固定于所述圆形台面中心处的第二轴承，所述行星轮的中心轴可旋转固定于所述圆盘的上端面，所述螺杆依次穿过所述圆盘、所述太阳轮和所述台面并向所述台面上方延伸。

优选的，所述的光照组件包括固定于所述检测腔室顶部的第一固定座，沿所述第一固定座长度方向的两端分别设有第一侧板和第二侧板，所述第一固定座下端面设有第二滑动轨道，所述第二滑动轨道上设有滑动件，所述滑动件的下端面设有U型槽，齿条穿过所述U型槽，两端分别固定于所述第二滑动轨道上，所述U型槽内设有与所述齿条啮合的第一齿轮和与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮的下方固定连接紫外灯机构，所述第一侧板和第二侧板之间设有驱动机构，所述驱动机构包括平行于所述第二滑动轨道的丝杠，驱动所述丝杠旋转的第一伺服电机以及设于所述丝杠上的螺母座，所述螺母座固定连接所述滑动件。

优选的，所述紫外灯机构包括半圆柱形的灯座，所述灯座上轴向圆周设有若干所述紫外灯管。

优选的，所述加热组件包括加热管和温度传感器，所述箱体上设有PLC控制器和开关门，所述开关门上设有透明的观察窗口，所述PLC控制器连接所述加热管、所述温度传感器、所述第一伺服电机、所述第二伺服电机、所述第一位移传感器、所述第二位移传感器、所述紫外灯管和HMI。

本发明提供了一种聚氨酯高温光照形变检测装置的检测方法，具体包括以下步骤：

步骤S100、准备矩形的待检测样品，将样品的一端夹持固定在第一样品夹上，将第二样品夹夹持固定于样品的另一端，支杆机构抵接样品，调整其长度或倾斜角度，使样品按一定的倾斜角度放置，所述倾斜角度大于零度小于九十度；

步骤S200、滑动调整第一导向机构的位置，使第一导向轮位于第二样品夹的正下方后进行位置锁定，牵引线竖直连接第二样品夹，依次绕过第一导向轮、第二导向轮和第三导向轮后与载荷连接；

步骤S300、关闭箱体的开关门，通过HMI设定检测时间、检测温度，光照强度，光照角度和第二位移传感器的位移参数；

步骤S400、开启检测，PLC控制器控制加热管加热至检测温度，控制第二伺服电机旋转使圆形台面上升至检测高度，控制第一伺服电机旋转使紫外灯机构移动至检测位置，同时控制紫外灯管的照射数量和照射范围以满足检测时的光照强度和光照角度；

步骤S500、在检测时间内，通过HMI记录第一位移传感器的位移数据，直至检测结束。

与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：

1、本发明提供的聚氨酯高温光照形变检测装置，采用小体积的样品即可精确模拟整身模特的耐高温光照及紫外线照射的形变情况，检测设备体积小，占用空间小，能耗小；

2、支杆机构既可以旋转，又可以伸缩，可以保证在不同的倾斜角度下，支杆机构始终抵接样品的同一位置，证检测条件的高度一致，提高检测结果的准确性；

3、采用载荷搭配导向机构对样品施加力，结构简单，便于计算，同时采用第一位移传感器对载荷的位移量进行检测，测试结果更加快捷精确；

4、检测台的空间占用率低，检测台的圆形台面能够旋转升降，可以调整检测组件与光照组件之间的角度和距离，从而调整光照强度和光照角度，使测试更加灵活；

5、通过滑动件及齿轮传动机构，驱动紫外灯机构进行位移，同时发生角度偏转，模拟不同角度的光照模式；

6、通过控制紫外灯管的点亮的数量和点亮的位置来控制紫外灯机构的光照强度和光照角度，进一步提高检测的灵活性；

7、引入PLC控制器，配合HMI，实现检测条件的自动化控制，提高检测效率；

综上所述，本发明提供的聚氨酯高温光照形变检测装置结构紧凑，空间占用小，能耗低，检测条件灵活，检测结果准确，适用范围广。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中支杆机构的爆炸视图；

图3为图1中检测机构的结构示意图；

图4为实施例4中检测台的爆炸视图；

图5为实施例4中检测台的圆形台面位于最低点时的结构示意图；

图6为实施例4中检测台的圆形台面位于最高点时的结构示意图；

图7为实施例5中光照组件的结构示意图；

图8为图7中滑动件右移时光照组件的结构示意图；

图9为图8中滑动件左移时光照组件的结构示意图；

图10为本发明的控制系统图。

附图标记说明：

1、箱体，2、加热组件，3、光照组件，4、检测台，5、检测组件，6、样品，

11、检测腔室，12、PLC控制器，13、开关门，

21、加热管，22、温度传感器，

31、第一固定座，311、第一侧板，312、第二侧板，32、第二滑动轨道，33、滑动件，34、齿条，35、第一齿轮，36、第二齿轮，37、紫外灯机构，371、灯座，372、紫外灯管，38、驱动机构，381、丝杠，382、第一伺服电机，383、螺母座，

41、底座，411、螺杆，412、伸缩件，413、第二位移传感器，42、圆盘，421、第一轴承，43、第二伺服电机，44、齿轮，45、齿圈，451、连接杆，46、行星轮，461、中心轴，47、太阳轮，471、内螺纹管，48、圆形台面，481、第二轴承，

51、第一样品夹，52、第二样品夹，53、支杆机构，531、固定座，532、第一锁定孔，533、第一定位销，534、第一支杆，535、第一销孔，536、第二锁定孔，537、第二定位销，538、第二支杆，539、第二销孔，54、施力组件，541、第一导向机构，542、第二导向机构，543、第三导向机构，544、立柱，545、载荷，546、竖直滑槽，547、限位块，548、第一位移传感器，549、牵引线。

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。

实施例1

如图1，图3和图7所示，本实施例提供了一种聚氨酯高温光照形变检测装置，包括箱体1，所述箱体1内部为检测腔室11，所述检测腔室11的上方设有加热组件2和光照组件3，所述光照组件3包括设紫外灯管372，所述光照组件3的下方设有检测台4，所述检测台4上设有检测组件5，所述检测组件5包括与所述检测台4铰接的第一样品夹51，所述第一样品夹51固定样品6的一端，第二样品夹52固定于所述样品6的另一端，支杆机构53一端连接所述检测台4，另一端抵接所述样品6，与所述第一样品夹51相配合，使所述样品6倾斜放置；施力组件54连接所述第二样品夹52并对其施加竖直向下的力。

上述技术方案中，箱体1为检测提供密封保温的检测环境。检测腔室11内的加热组件2模拟使样品6升温的射灯等光照设备，由于光照升温较慢，采用加热组件2可以提高检测效率。包含紫外灯管372的光照组件3模拟自然光以及含有紫外线的射灯等光照设备对样品6的照射。样品6优选制备成矩形，其厚度与模特制品的壁厚一致，将样品6夹持在检测组件5上，通过支杆机构53和第一样品夹51使样品6按一定的角度倾斜放置，该角度以橱窗展示时模特的身姿倾斜角度为参考。施力组件54施加的力可以参考模特自身的重力，例如，在模特的倾斜处设置倾斜支点，支点上方的模特重力：支点下方的模特重力＝(施力组件施加的力+支杆机构支点上方的样品重力)：支杆机构支点下方的样品重力。上述施力参数可以更加精确的模拟模特的光照形变情况。在不需要精确模拟，仅需对不同的样品6进行性能对比时，可以不参考上述力的计算方法，仅对样品6施加相同的力进行横向对比即可。施力组件54可以采用现有技术中任意可以施加拉力的装置，也可以采用砝码一类的载荷545，当采用载荷545时，可以无需计算重力，直接采用质量比进行测试。检测结束后，记录样品6的形变量，即可获得其耐高温光照形变的能力。本实施例的检测装置，采用小体积的样品6即可精确模拟整身模特的耐高温光照及紫外线照射的形变情况，检测设备体积小，占用空间小，能耗小。

实施例2

本实施例提供了一种支杆机构53的具体结构，如图2和图3所示，所述支杆机构53包括枢轴连接的第二固定座531和第一支杆534，所述第二固定座531围绕枢轴圆周设有多个第一锁定孔532，所述第一支杆534为“凸”字型，其下方设有与所述第一锁定孔532相应的第一销孔535，第一定位销533连接固定所述第一锁定孔532和第一销孔535，所述第一支杆534上方凸起处沿长度方向设有多个第二锁定孔536，倒U型的第二支杆538套设于所述第一支杆534的凸起处，并设有与所述第二锁定孔536相应的第二销孔539，所述第二支杆538的顶端为弧形曲面，第二定位销537连接固定所述第二锁定孔536和第二销孔539。

上述技术方案中，支杆机构53既可以沿样品6的倾斜方向旋转，又可以沿自身的长度方向伸缩，该结构可以保证在不同的倾斜角度下，支杆机构53始终抵接样品6的同一位置，证检测条件的高度一致，提高检测结果的准确性。第二支杆538与样品6抵接，其顶端设置为弧形曲面，可以避免对样品6的划伤破坏。

实施例3

本实施例提供了一种施力组件54的具体结构，如图3所述，所述施力组件54包括沿所述样品6的倾斜方向依次设置的牵引线549，第一导向机构541，第二导向机构542，第三导向机构543，立柱544，载荷545和第一位移传感器548，所述第一导向机构541滑动设于所述第二样品夹52的正下方，所述第三导向机构543设于所述立柱544的上端面，所述立柱544远离所述样品6的一侧设有竖直滑槽546，所述竖直滑槽546下方设有限位块547，所述限位块547下方设有所述第一位移传感器548，所述载荷545滑动设于所述竖直滑槽546内，所述牵引线549竖直连接所述第二样品夹52，依次绕过第一导向机构541、第二导向机构542和第三导向机构543后连接所述载荷545。

上述技术方案中，采用了载荷545向样品6施力，载荷545施力，只需计算样品6和载荷545的质量即可，可以简化计算过程。第一导向机构541可以沿样品6的倾斜方向滑动，这样可以保证第一导向机构541位于第二样品夹52的正下方，使两者之间的牵引线549处于竖直状态，保证载荷545对第二样品夹52施加竖直向下的力。立柱544可以为载荷545提供垂直移动的空间，立柱544上的竖直滑槽546可以约束载荷545的滑动轨迹，避免其发生摇摆，稳定测量条件。随着检测时间的增加，样品6在载荷545的拉力作用下向下弯曲变形，载荷545沿着竖直滑槽546下移，第一位移传感器548可以精确测量载荷545的位移量，同时限位块547对载荷545进行限位，防止载荷545意外掉落对第一位移传感器548造成破坏。

优选的，所述第一导向机构541包括设于所述检测台4上的第一滑动轨道，设于所述第一滑动轨道上的第一滑块和第一锁止件，所述第一滑块上端面设有第一导向轮，所述第二导向机构542为固定于所述检测台4上的第二导向轮，所述第三导向机构543为设于所述立柱544上端面的第三导向轮，所述第二样品夹52和所述第一导向轮之间的牵引线549保持竖直状态，所述第一导向轮和所述第二导向轮之间的牵引线549保持水平状态，所述第二导向轮和所述第三导向轮之间的牵引线549保持竖直状态，所述第三导向轮和所述载荷545之间的牵引线549保持竖直状态。

上述技术方案中，第一导向机构541采用了轨道滑动结构，结构简单紧凑，第一导向机构541、第二导向机构542和第三导向机构543均通过导向轮对牵引线549进行导向，可以降低牵引线549与各个导向机构之间的摩擦阻力，降低牵引线549的磨损，提高力的传导效率。牵引线549在各个导向机构之间始终处于竖直或者水平的状态，可以降低传导时力的分解损耗。

实施例4

本实施例提供了一种检测台4，所述检测台4具有可旋转升降的圆形台面48，所述圆形台面48上圆周设有多组所述检测组件5。圆形台面48上设置多组检测组件5，可以同时进行多组样品6的检测，提高检测效率。圆形台面48能够旋转升降，可以调整检测组件5与光照组件3之间的角度和距离，从而调整光照强度和光照角度，使测试更加灵活。可以采用现有技术中的任意旋转升降结构使圆形台面48进行升降。

为了进一步节省空间，使检测装置的结构更加紧凑，本实施例中的检测台4优选采用了如下结构，如图4所示，所述检测台4包括底座41，所述底座41的上端面设有第二位移传感器413，中心处固定设有螺杆411，围绕所述螺杆411圆周等距设有多个竖直伸缩件412，所述竖直伸缩件412的上端面固定连接圆盘42，所述圆盘42的中心处贯穿设有第一轴承421，所述圆盘42的下端面固定设有第二伺服电机43，所述第二伺服电机43的输出端穿过所述圆盘42连接驱动齿轮44，所述驱动齿轮44驱动行星齿轮机构旋转，所述行星齿轮机构包括啮合传动的齿圈45、多个行星轮46和太阳轮47，所述齿圈45的上端面设有多个连接杆451，所述连接杆451固定于所述圆形台面48的下端面，所述太阳轮47的中心处贯穿设有与所述螺杆411相应的内螺纹管471，所述内螺纹管471的下端连接所述第一轴承421，上端连接贯穿固定于所述圆形台面48中心处的第二轴承481，所述行星轮46的中心轴461可旋转固定于所述圆盘42的上端面，所述螺杆411依次穿过所述圆盘42、所述太阳轮47和所述圆形台面48并向所述圆形台面48上方延伸。

上述技术方案中，采用了螺杆411搭配行星齿轮机构驱动圆形台面48进行旋转，在不需要高位检测时，如图5所示，圆形台面48处于最低位，靠近底座41，此时螺杆411从圆形台面48中心处向上伸展，与检测组件5共用同一纵向空间，由于不存在额外的空间占用，因此可以使检测台4的空间占用率降至最低。当需要高位检测时，如图6所示，圆形台面48上升至最高点，此时样品6距离加热组件2和光照组件3的距离最近，受热及光照强度最大。

竖直伸缩件412可以为任意具有伸缩功能的构件，例如伸缩套筒和弹簧等，竖直伸缩构件412可以对圆盘42起到支撑和定位作用，阻止其发生旋转，同时又能在圆盘42随行星齿轮机构上升或下降时进行适应性的伸长或收缩。

在第二伺服电机43的驱动下，驱动齿轮44旋转，并驱动与其啮合的齿圈45旋转，齿圈45带动通过连接杆451与其连接的圆形台面48旋转，同时驱动与其啮合的行星轮46旋转，行星轮46的中心轴461可旋转固定于圆盘42上，行星轮46旋转时相对于圆盘42的位置不变。行星轮46旋转驱动与其啮合的太阳轮47旋转，固定于太阳轮47中心处的内螺纹管471在旋转状态下沿螺杆411上升或者下降，同时带动与内螺纹管471相连接的圆形台面48以及圆盘42上升或者下降。

实施例5

本实施例提供了一种光照组件3的具体结构，如图7所示，所述的光照组件3包括固定于所述检测腔室11顶部的第一固定座31，沿所述第一固定座31长度方向的两端分别设有第一侧板311和第二侧板312，所述第一固定座31下端面设有第二滑动轨道32，所述第二滑动轨道32上设有滑动件33，所述滑动件33的下端面设有U型槽，齿条34穿过所述U型槽，两端分别固定于所述第二滑动轨道32上，所述U型槽内设有与所述齿条34啮合的第一齿轮35和与所述第一齿轮35啮合的第二齿轮36，所述第二齿轮36的下方固定连接紫外灯机构37，所述第一侧板311和第二侧板312之间设有驱动机构38，所述驱动机构38包括平行于所述第二滑动轨道32的丝杠381，驱动所述丝杠381旋转的第一伺服电机382以及设于所述丝杠381上的螺母座383，所述螺母座383固定连接所述滑动件33。

上述技术方案中，第一伺服电机382驱动丝杠381旋转，螺母座383沿丝杠381的长度方向移动，带动滑动件33沿第二滑动轨道32移动，在移动过程中，与齿条34啮合的第一齿轮35旋转，第一齿轮35驱动与其啮合的第二齿轮36旋转，第二齿轮36旋转时，固定于第二齿轮36下方的紫外灯机构37发生偏斜，从而模拟不同的光照角度。如图8所示，当滑动件33向右侧滑动时，紫外灯机构37左偏，可以模拟从右侧向左发射的光源，如图9所示，当滑动件33向左侧滑动时，紫外灯机构37右偏，可以模拟从左侧向右发射的光源。

优选的，所述紫外灯机构37包括半圆柱形的灯座371，所述灯座371上轴向圆周设有若干所述紫外灯管372。

上述优选结构中，可以通过控制灯座371上的紫外灯管372的点亮数量来进一步调节紫外灯机构37的光照强度，同时可以通过点亮不同位置上的紫外灯管372来进一步调整光照角度和光照范围。

实施例6

本实施例提供了一种PLC控制系统，以实现检测过程中检测环境的自动化控制，具体技术方案如下，如图1所示，所述加热组件2包括加热管21和温度传感器22，所述箱体1上设有PLC控制器12和开关门13，所述开关门13上设有透明的观察窗口，所述PLC控制器12连接所述加热管21、所述温度传感器22、所述第一伺服电机382、所述第二伺服电机43、所述第一位移传感器548、所述第二位移传感器413、所述紫外灯管372和HMI。

实施例7

本实施例提供了一种聚氨酯高温光照形变检测装置的检测方法，其控制系统参考图10，具体包括以下步骤：

步骤S100、准备矩形的待检测样品6，将样品6的一端夹持固定在第一样品夹51上，将第二样品夹52夹持固定于样品6的另一端，支杆机构53抵接样品6，调整其长度或倾斜角度，使样品6按一定的倾斜角度放置，所述倾斜角度大于零度小于九十度；

步骤S200、滑动调整第一导向机构541的位置，使第一导向轮位于第二样品夹52的正下方后进行位置锁定，牵引线549竖直连接第二样品夹52，依次绕过第一导向轮、第二导向轮和第三导向轮后与载荷545连接；

步骤S300、关闭箱体1的开关门13，通过HMI设定检测时间、检测温度，光照强度，光照角度和第二位移传感器413的位移参数；

步骤S400、开启检测，PLC控制器12控制加热管21加热至检测温度，控制第二伺服电机43旋转使圆形台面48上升至检测高度，控制第一伺服电机382旋转使紫外灯机构37移动至检测位置，同时控制紫外灯管372的照射数量和照射范围以满足检测时的光照强度和光照角度；

步骤S500、在检测时间内，通过HMI记录第一位移传感器548的位移数据，直至检测结束。

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 (9)

1.一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，包括箱体(1)，所述箱体(1)内部为检测腔室(11)，所述检测腔室(11)的上方设有加热组件(2)和光照组件(3)，所述光照组件(3)包括设紫外灯管(372)，所述光照组件(3)的下方设有检测台(4)，所述检测台(4)上设有检测组件(5)，所述检测组件(5)包括与所述检测台(4)铰接的第一样品夹(51)，所述第一样品夹(51)固定样品(6)的一端，第二样品夹(52)固定于所述样品(6)的另一端，支杆机构(53)一端连接所述检测台(4)，另一端抵接所述样品(6)，与所述第一样品夹(51)相配合，使所述样品(6)倾斜放置；施力组件(54)连接所述第二样品夹(52)并对其施加竖直向下的力；

所述支杆机构(53)包括枢轴连接的第二固定座(531)和第一支杆(534)，所述第二固定座(531)围绕枢轴圆周设有多个第一锁定孔(532)，所述第一支杆(534)为“凸”字型，其下方设有与所述第一锁定孔(532)相应的第一销孔(535)，第一定位销(533)连接固定所述第一锁定孔(532)和第一销孔(535)，所述第一支杆(534)上方凸起处沿长度方向设有多个第二锁定孔(536)，倒U型的第二支杆(538)套设于所述第一支杆(534)的凸起处，并设有与所述第二锁定孔(536)相应的第二销孔(539)，所述第二支杆(538)的顶端为弧形曲面，第二定位销(537)连接固定所述第二锁定孔(536)和第二销孔(539)。

2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，所述施力组件(54)包括沿所述样品(6)的倾斜方向依次设置的牵引线(549)，第一导向机构(541)，第二导向机构(542)，第三导向机构(543)，立柱(544)，载荷(545)和第一位移传感器(548)，所述第一导向机构(541)滑动设于所述第二样品夹(52)的正下方，所述第三导向机构(543)设于所述立柱(544)的上端面，所述立柱(544)远离所述样品(6)的一侧设有竖直滑槽(546)，所述竖直滑槽(546)下方设有限位块(547)，所述限位块(547)下方设有所述第一位移传感器(548)，所述载荷(545)滑动设于所述竖直滑槽(546)内，所述牵引线(549)竖直连接所述第二样品夹(52)，依次绕过第一导向机构(541)、第二导向机构(542)和第三导向机构(543)后连接所述载荷(545)。

3.根据权利要求2所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，所述第一导向机构(541)包括设于所述检测台(4)上的第一滑动轨道，设于所述第一滑动轨道上的第一滑块和第一锁止件，所述第一滑块上端面设有第一导向轮，所述第二导向机构(542)为固定于所述检测台(4)上的第二导向轮，所述第三导向机构(543)为设于所述立柱(544)上端面的第三导向轮，所述第二样品夹(52)和所述第一导向轮之间的牵引线(549)保持竖直状态，所述第一导向轮和所述第二导向轮之间的牵引线(549)保持水平状态，所述第二导向轮和所述第三导向轮之间的牵引线(549)保持竖直状态，所述第三导向轮和所述载荷(545)之间的牵引线(549)保持竖直状态。

4.根据权利要求3所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，所述检测台(4)具有可旋转升降的圆形台面(48)，所述圆形台面(48)上圆周设有多组所述检测组件(5)。

5.根据权利要求4所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，所述检测台(4)包括底座(41)，所述底座(41)的上端面设有第二位移传感器(413)，中心处固定设有螺杆(411)，围绕所述螺杆(411)圆周等距设有多个竖直伸缩件(412)，所述竖直伸缩件(412)的上端面固定连接圆盘(42)，所述圆盘(42)的中心处贯穿设有第一轴承(421)，所述圆盘(42)的下端面固定设有第二伺服电机(43)，所述第二伺服电机(43)的输出端穿过所述圆盘(42)连接驱动齿轮(44)，所述驱动齿轮(44)驱动行星齿轮机构旋转，所述行星齿轮机构包括啮合传动的齿圈(45)、太阳轮(47)和多个行星轮(46)，所述齿圈(45)的上端面设有多个连接杆(451)，所述连接杆(451)固定于所述圆形台面(48)的下端面，所述太阳轮(47)的中心处贯穿设有与所述螺杆(411)相应的内螺纹管(471)，所述内螺纹管(471)的下端连接所述第一轴承(421)，上端连接贯穿固定于所述圆形台面(48)中心处的第二轴承(481)，所述行星轮(46)的中心轴(461)可旋转固定于所述圆盘(42)的上端面，所述螺杆(411)依次穿过所述圆盘(42)、所述太阳轮(47)和所述圆形台面(48)并向所述圆形台面(48)上方延伸。

6.根据权利要求5所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，所述的光照组件(3)包括固定于所述检测腔室(11)顶部的第一固定座(31)，沿所述第一固定座(31)长度方向的两端分别设有第一侧板(311)和第二侧板(312)，所述第一固定座(31)下端面设有第二滑动轨道(32)，所述第二滑动轨道(32)上设有滑动件(33)，所述滑动件(33)的下端面设有U型槽，齿条(34)穿过所述U型槽，两端分别固定于所述第二滑动轨道(32)上，所述U型槽内设有与所述齿条(34)啮合的第一齿轮(35)和与所述第一齿轮(35)啮合的第二齿轮(36)，所述第二齿轮(36)的下方固定连接紫外灯机构(37)，所述第一侧板(311)和第二侧板(312)之间设有驱动机构(38)，所述驱动机构(38)包括平行于所述第二滑动轨道(32)的丝杠(381)，驱动所述丝杠(381)旋转的第一伺服电机(382)以及设于所述丝杠(381)上的螺母座(383)，所述螺母座(383)固定连接所述滑动件(33)。

7.根据权利要求6所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，所述紫外灯机构(37)包括半圆柱形的灯座(371)，所述灯座(371)上轴向圆周设有若干所述紫外灯管(372)。

8.根据权利要求7所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置，其特征在于，所述加热组件(2)包括加热管(21)和温度传感器(22)，所述箱体(1)上设有PLC控制器(12)和开关门(13)，所述开关门(13)上设有透明的观察窗口，所述PLC控制器(12)连接所述加热管(21)、所述温度传感器(22)、所述第一伺服电机(382)、所述第二伺服电机(43)、所述第一位移传感器(548)、所述第二位移传感器(413)、所述紫外灯管(372)和HMI。

9.根据权利要求8所述的一种聚氨酯高温光照形变检测装置的检测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S100、准备矩形的待检测样品(6)，将样品(6)的一端夹持固定在第一样品夹(51)上，将第二样品夹(52)夹持固定于样品(6)的另一端，支杆机构(53)抵接样品(6)，调整其长度或倾斜角度，使样品(6)按一定的倾斜角度放置，所述倾斜角度大于零度小于九十度；

步骤S200、滑动调整第一导向机构(541)的位置，使第一导向轮位于第二样品夹(52)的正下方后进行位置锁定，牵引线(549)竖直连接第二样品夹(52)，依次绕过第一导向轮、第二导向轮和第三导向轮后与载荷(545)连接；

步骤S300、关闭箱体(1)的开关门(13)，通过HMI设定检测时间、检测温度，光照强度，光照角度和第二位移传感器(413)的位移参数；

步骤S400、开启检测，PLC控制器(12)控制加热管(21)加热至检测温度，控制第二伺服电机(43)旋转使圆形台面(48)上升至检测高度，控制第一伺服电机(382)旋转使紫外灯机构(37)移动至检测位置，同时控制紫外灯管(372)的照射数量和照射范围以满足检测时的光照强度和光照角度；

步骤S500、在检测时间内，通过HMI记录第一位移传感器(548)的位移数据，直至检测结束。

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