CN113504142A - 邵氏硬度测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种邵氏硬度测试装置及测试方法，属于材料性能测试技术领域。装置包括：测试平台，顶部具有测试台面。收放卷单元，具有分别位于测试台面在第一预设方向上两侧的收卷组件和放卷组件。硬度测试单元，包括测试架和邵氏硬度计；邵氏硬度计与测试台面对应设置，并沿垂直于测试台面的方向与测试架可移动地连接。动力单元，包括第一驱动结构和第二驱动结构；第一驱动结构用于驱动收放卷单元进行收放卷动作；第二驱动结构用于驱动邵氏硬度计靠近测试台面进行测试。数据采集单元，用于收集邵氏硬度计的测试数据。控制单元，同动力单元通讯连接。方法采用该装置进行，能实现连续自动的测试，测试效率较高，且测试准确性较高。

Description

邵氏硬度测试装置及测试方法

技术领域

本申请涉及材料性能测试技术领域，具体而言，涉及一种邵氏硬度测试装置及测试方法。

背景技术

硬度是EVA发泡缓冲材料最重要的质量特性之一，其是表征其缓冲性能的重要指标。现有技术中在进行EVA发泡缓冲材料的硬度测试时，通常由人工手持邵氏硬度计按压在EVA发泡缓冲材料表面，并在1s内进行读数记录其硬度值。该测试方法由人工操作，测试效率低；且由于测试员手持操作各有不同，导致测试存在较大差异，降低了硬度测试的真实性。

发明内容

本申请的目的在于提供一种邵氏硬度测试装置及方法，能实现连续自动的测试，测试效率较高，且测试准确性较高。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种邵氏硬度测试装置，包括：测试平台、收放卷单元、硬度测试单元、动力单元、数据采集单元以及控制单元。

测试平台顶部具有测试台面。

收放卷单元具有分别位于测试台面在第一预设方向上两侧的收卷组件和放卷组件。

硬度测试单元包括测试架和邵氏硬度计；邵氏硬度计与测试台面对应设置，并沿垂直于测试台面的方向与测试架可移动地连接。

动力单元包括第一驱动结构和第二驱动结构；第一驱动结构用于驱动收放卷单元进行收放卷动作；第二驱动结构用于驱动邵氏硬度计靠近测试台面进行测试。

数据采集单元用于收集邵氏硬度计的测试数据。

控制单元同动力单元通讯连接，用于控制第一驱动结构间歇性地驱动收放卷单元；并用于在收放卷单元停止收放卷动作的状态下，控制第二驱动结构驱动邵氏硬度计靠近测试台面。

上述技术方案中，通过第二驱动结构驱动邵氏硬度沿垂直于测试台面的方向靠近进行测试，并通过数据采集单元采集测试数据，能够实现测试动作的自动控制，能够有效避免人工操作误差，且能有效保证邵氏硬度计垂直运动后压下，从而能有效提高测试效率和测试准确性。数据采集单元用于采集测试数据，能够实现测试数据的自动记录。收放卷单元的设置用于通过间歇式的传输方式，在测试间隙向测试台面流水线式地运送待测试样，使得硬度测试有较好的连续性，能够进一步提高测试效率。

在一些可选的实施方案中，邵氏硬度计的压板在第二预设方向上的两侧设置有定位件，第一预设方向与第二预设方向垂直且与测试台面平行；在第二预设方向上，定位件的远离压板的端部设有第一定位部；测试台面设置有与第一定位部定位配合的第二定位部，用于对压板在第二预设方向上的两侧到测试台面的距离进行限定。

上述技术方案中，设置定位配合的第一定位部和第二定位部，在进行检测时，通过第一定位部和第二定位部的契合，使得邵氏硬度计的压板的下表面能够较好地与待测试样的上表面契合，有利于使得压板在第二预设方向上的两侧齐平，能够更好地保证邵氏硬度计对待测试样表面的垂直下压作用，从而能够更好地提高测试准确性。

在一些可选的实施方案中，第一定位部为朝向测试台面凸起定位凸起；第二定位部为凹设于测试台面的定位凹槽，定位凸起与定位凹槽卡接配合。

上述技术方案中，定位凸起和定位凹槽的设置方式简单且匹配方便。

在一些可选的实施方案中，测试台面设置有多个定位组，每个定位组包括沿第二预设方向间隔分布的两个第二定位部，不同的定位组中的第二定位部之间的间距不同；定位件沿第二预设方向延伸，并能沿第二预设方向伸缩，以使得第一定位部能够与不同的定位组定位配合。

上述技术方案中，第二定位部之间的间距不同时能够容纳尺寸不同的待测试样，通过设置间距不同的多个定位组，方便与尺寸不同的待测试样进行匹配，能够更好地适应不同尺寸的待测试样的测试。

在一些可选的实施方案中，数据采集单元设置于邵氏硬度计，用于测量邵氏硬度计的压针在压足顶部的伸出长度，得到测试数据；数据采集单元与控制单元通讯连接，用于将测试数据传输至控制单元转换为邵氏硬度结果。

上述技术方案中，采用数据采集单元获取邵氏硬度计的压针在压足顶部的伸出长度的方式获取测试数据，其获取方式简单。通过控制单元直接将压针伸出长度的数据转换为邵氏硬度结果，自动化程度高；同时，能够减少干扰因素，保证得到的硬度测试结果有较高的准确性。

在一些可选的实施方案中，测试架包括架本体、荷载架和荷载件；荷载架连接于架本体；邵氏硬度计沿垂直于测试台面的方向与荷载架可滑动地连接；荷载件被构造成能够向邵氏硬度计施加固定荷载，以使得邵氏硬度计朝向测试台面运动；第二驱动结构用于控制荷载件对邵氏硬度计施加和取消荷载。

上述技术方案中，通过荷载件向邵氏硬度计施加固定荷载，并使得邵氏硬度计在固定荷载的作用下朝向测试台面运动进行测试，其施加荷载的方式简单方便，且能保证多次测试中施加荷载的一致性。

在一些可选的实施方案中，动力单元还包括第三驱动结构、第四驱动结构和第五驱动结构；第三驱动结构设置于架本体和测试平台之间，用于驱动架本体在第一预设方向上运动；第四驱动结构设置于架本体和荷载架之间，用于驱动荷载架在第二预设方向上运动，第一预设方向与第二预设方向垂直且与测试台面平行；第五驱动结构设置于架本体和荷载架之间，用于驱动荷载架在垂直于测试台面的方向上运动。

上述技术方案中，通过第三驱动结构、第四驱动结构和第五驱动结构的动力输出，能够驱动荷载架相对于测试平台在X轴、Y轴和Z轴的三维方向上移动，使得设置于荷载架的邵氏硬度计能够在测试台面上方全方位移动，从而能够更好地适应不同位置和高度的调节要求。

在一些可选的实施方案中，邵氏硬度测试装置还设置有辅助测量平台；辅助测量平台的尺寸大于测试平台的尺寸；动力单元还包括第六驱动结构和第七驱动结构；第六驱动结构用于驱动邵氏硬度计在平行于测试台面的方向靠近和远离测试架；第七驱动结构用于驱动测试架转动。

上述技术方案中，辅助测量平台的尺寸大于测试平台，方向用于放置尺寸较大的待测试样。第七驱动结构能够驱动测试架转动，方便将测试集转动至邵氏硬度计朝向复辅助测量平台；第六驱动结构能够驱动邵氏硬度计远离测试架并朝向辅助测量平台运动至与辅助测量台面对应。在进行大尺寸的待测试样的检测时，将待测试样放置于辅助测量平台，然后控制邵氏硬度计运动至与辅助测量台面对应进行测试，无需进行待测试样的裁剪，从而能够更好地适应不同尺寸的待测试样的检测。

第二方面，本申请实施例提供一种邵氏硬度测试方法，采用如第一方面实施例提供的邵氏硬度测试装置进行，包括：

将待测试样置于收放卷单元。

控制单元控制第一驱动结构间歇性地驱动收放卷单元。

收放卷单元停止收放卷动作状态下，控制单元控制第二驱动结构驱动邵氏硬度计靠近测试台面并抵靠待测试样表面。

控制邵氏硬度计保持抵靠所述待测试样表面预设时间，以完成对待测试样的邵氏硬度的测试。

数据采集单元收集邵氏硬度计的测试数据。

上述技术方案中，通过第二驱动结构驱动邵氏硬度沿垂直于测试台面的方向靠近进行测试，能够实现测试动作的自动控制和记录，能够有效避免人工操作误差，且能有效保证邵氏硬度计垂直运动后压下，从而能有效提高测试效率和测试准确性。数据采集单元用于采集测试数据，能够实现测试数据的自动记录。通过收放卷单元的间歇性驱动，使得待测试样在测试台面间歇性地移动，通过在测试时停止移动且在测试间隙移动的方式，使得硬度测试有较好的连续性，能够进一步提高测试效率。

在一些可选的实施方案中，邵氏硬度测试装置还设置有辅助测量平台，辅助测量平台的尺寸大于测试平台的尺寸；测试架转动能够转动，且邵氏硬度计能够远离测试架并朝向辅助测量平台运动至与辅助测量平台对应；

当待测试样尺寸大于测试台面时，将待测试样置于辅助测量平台，并将邵氏硬度计移动至与辅助测量平台对应，然后驱动邵氏硬度计靠近测试台面并抵靠待测试样表面进行测试。

上述技术方案中，在进行大尺寸的待测试样的检测时，将待测试样放置于辅助测量平台，然后控制邵氏硬度计运动至与辅助测量台面对应进行测试，无需进行待测试样的裁剪，从而能够更好地适应不同尺寸的待测试样的检测。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的控制流程图；

图2为本申请实施例提供的邵氏硬度测试装置在第一视角下第一工作状态的局部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的邵氏硬度测试装置在第二视角下第一工作状态的局部结构示意图；

图4为本申请实施例提供的邵氏硬度测试装置在第二视角下第二工作状态的局部结构示意图；

图5为本申请实施例提供的邵氏硬度测试装置在第三视角下的局部结构示意图。

图标：100-邵氏硬度测试装置；110-测试平台；111-测试台面；112-第二定位部；113-调节件；114-底座；120-收放卷单元；121-收卷组件；122-放卷组件；130-硬度测试单元；131-测试架；1311-架本体；1312-支撑臂；1313-横梁；1314-连接臂；1315-荷载架；1316-荷载件；132-邵氏硬度计；1321-压板；1322-定位件；1323-第一定位部；140-动力单元；141-第一驱动结构；142-第二驱动结构；143-第三驱动结构；144-第四驱动结构；145-第五驱动结构；146-第六驱动结构；147-第七驱动结构；150-数据采集单元；160-辅助测量平台；161-第一区域；162-连接区域；163-第二区域；170-控制单元；171-驱动控制及数据采集系统；172-PC机；a-第一预设方向；b-第二预设方向；c-第三预设方向；200-待测试样。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“垂直”、“平行”等术语并不表示要求部件之间绝对垂直或平行，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

第一方面，请参阅图1～图4，本申请实施例提供一种邵氏硬度测试装置100，包括：测试平台110、收放卷单元120、硬度测试单元130、动力单元140、数据采集单元150以及控制单元170。

测试平台110顶部具有测试台面111，用于放置待测试样200，该待测试样200例如为EVA发泡缓冲材料。作为一种示例，该测试平台110为一个平整的钢化玻璃台面或平整的大理石台面。

为了方便进行更清楚简洁的阐述，做出如下定义：测试平台110的长度方向为第一预设方向a，测试平台110的宽度方向为第二预设方向b；该第一预设方向a和第二预设方向b相互垂直，且二者均与测试台面111平行。垂直于测试台面111的方向为第三预设方向c。其中，需要说明的是，测试平台110的长度方向的尺寸可以大于、等于或者小于测试平台110的宽度方向的尺寸。

收放卷单元120具有分别位于测试台面111在第一预设方向a上两侧的收卷组件121和放卷组件122，用于带动放置于测试台面111的待测试样200沿第一预设方向a移动。

硬度测试单元130包括测试架131和邵氏硬度计132，邵氏硬度计132与测试台面111对应设置，并沿第三预设方向c与测试架131可移动地连接。

动力单元140包括第一驱动结构141和第二驱动结构142；第一驱动结构141用于驱动收放卷单元120进行收放卷动作；第二驱动结构142用于驱动邵氏硬度计132靠近测试台面111进行测试。

数据采集单元150与邵氏硬度计132对应设置，用于收集邵氏硬度计132的测试数据。

控制单元170同动力单元140均通讯连接，使得控制单元170能够向动力单元140输出控制信号以对其对应的结构开始和停止进行动力输出。具体的，控制单元用于控制第一驱动结构141间歇性地驱动收放卷单元120；并用于在收放卷单元120停止收放卷动作的状态下，控制第二驱动结构142驱动邵氏硬度计132靠近测试台面111。

本申请提供的邵氏硬度测试装置100，通过第二驱动结构142驱动邵氏硬度沿垂直于测试台面111的方向靠近进行测试，并能够实现测试动作的自动控制，能够有效避免人工操作误差，且能有效保证邵氏硬度计132垂直运动后压下，从而能有效提高测试效率和测试准确性。通过数据采集单元150采集测试数据，能够实现测试数据的自动记录。收放卷单元120的设置通过间歇式的传输方式，在测试间隙用于向测试台面111流水线式地运送待测试样200，使得硬度测试有较好的连续性能够进一步提高测试效率。

需要说明的是，本申请提供的邵氏硬度测试装置100，其适用的邵氏硬度计132的形式不限，例如可以是C型的邵氏硬度计132或A型的邵氏硬度计132等。

采用邵氏硬度计132在进行硬度测试时，邵氏硬度计132的压板1321贴合待测试样200的上表面；邵氏硬度计132的压板1321的压针压住待测试样200的上表面，并根据待测试样200的硬度不同，向上相对邵氏硬度计132的压足伸出不同长度。

考虑到邵氏硬度计132的上述工作原理，在一些可选的实施方案中，数据采集单元150例如为CCD测量仪，在其他方案中也可以设置为距离传感器等其他形式；其设置于邵氏硬度计132，例如设置在邵氏硬度计132内部，用于获取邵氏硬度计132的压针在压足顶部的伸出长度，得到测试数据。控制单元170示例性地包括驱动控制及数据采集系统171及PC机172；驱动控制及数据采集系统171通讯连接于数据采集单元150和PC机172之间，用于将测试数据传输至PC机172转换为邵氏硬度结果；驱动控制及数据采集系统171还通讯连接于动力单元140和PC机172之间，用于将PC机172的控制信号输送至动力单元140。

上述技术方案中，采用CCD测量仪测量邵氏硬度计132的压针在压足顶部的伸出长度的方式获取测试数据，其获取方式简单。通过PC机172直接将压针伸出长度的数据转换为邵氏硬度结果，自动化程度高；同时，能够减少干扰因素，保证得到的硬度测试结果有较高的准确性。

需要说明的是，在本申请中，数据采集单元150的设置方式不限，例如还可以采用位置传感器等代替CCD测量仪设置于邵氏硬度计132内部，用于测量邵氏硬度计132的压针在压足顶部的伸出长度。另外，在采用CCD测量仪的实施方案中，也可以将数据采集单元150设置于邵氏硬度计132外侧，用于获取数显式的邵氏硬度计132的显示数据或指针式的邵氏硬度计132的指针位置。

可以理解的是，在本申请中，邵氏硬度计132连接于测试架131的方式不限，可以按照本领域的常规设置方式进行，只要能够通过第二驱动结构142驱动其沿第三预设方向c运动至测试台面111的待测试样200完成测试即可。例如，可以通过第二驱动结构142直接驱动邵氏硬度计132，例如将第二驱动结构142设置为气缸或电动伸缩杆等；也可以通过第二驱动结构142间接驱动邵氏硬度计132。

作为第二驱动结构142间接驱动邵氏硬度计132的一种示例，测试架131包括架本体1311、荷载架1315和荷载件1316。荷载架1315连接于架本体1311；其示例性地设置为中空形式，内部具有容纳荷载件1316的容置腔，底部具有用于供邵氏硬度计132的顶端伸入容置腔的容置开口。邵氏硬度计132沿垂直于测试台面111的方向与荷载架1315可滑动地连接；其示例性地将顶部伸入容置腔并可滑动地穿设于容置开口。荷载件1316被构造成能够向邵氏硬度计132施加固定荷载，以使得邵氏硬度计132朝向测试台面111运动；该荷载件1316的材质例如为不锈钢，其例如为一标准质量的砝码，示例性地容置于容置腔内并位于邵氏硬度计132的上方。第二驱动结构142示例性地设置为支撑于荷载件1316底部的气动顶针，用于控制荷载件1316对邵氏硬度计132施加和取消荷载。

如图4所示，当邵氏硬度测试装置100处于进行测试的第二工作状态时，第二驱动结构142收缩，使得荷载件1316自动下落至邵氏硬度计132的顶部，荷载件1316通过重力作用在第三预设方向c上对邵氏硬度计132施加荷载，并使得邵氏硬度计132沿第三预设方向c靠近测试平台110。如图3所示，当邵氏硬度测试装置100处于测试间隙的第一工作状态时，第二驱动结构142伸出，使得荷载件1316被第二驱动结构142顶起并与邵氏硬度计132的顶部脱离接触。

可选地，邵氏硬度计132的顶部和荷载架1315之间设置有弹性复位件，该弹性复位件例如为复位弹簧，以使得邵氏硬度测试装置100从第二工作状态切换至第一工作状态时，邵氏硬度计132能够在弹性复位件的弹性回复力作用下沿第三预设方向c远离测试平台110。

上述的设置方式中，通过荷载件1316向邵氏硬度计132施加固定荷载，并使得邵氏硬度计132在固定荷载的作用下朝向测试台面111运动进行测试，其施加荷载的方式简单方便，且能保证多次测试中施加荷载的一致性。

进一步地，考虑到在进行检测时，根据不同的检测需要，可能需要在测试平台110的不同位置处进行检测；同时为了方便不同阶段的调节或者物料传送等操作，需要邵氏硬度计132相对于测试平台110位于不同高度。

基于上述考虑，在一些可选的实施方案中，动力单元140还包括第三驱动结构143、第四驱动结构144和第五驱动结构145；第三驱动结构143设置于架本体1311和测试平台110之间，用于驱动架本体1311在第一预设方向a上运动；第四驱动结构144设置于架本体1311和荷载架1315之间，用于驱动荷载架1315在第二预设方向b上运动，第一预设方向a与第二预设方向b垂直且与测试台面111平行；第五驱动结构145设置于架本体1311和荷载架1315之间，用于驱动荷载架1315在垂直于测试台面111的方向上运动。

上述的设置方式，通过第三驱动结构143、第四驱动结构144和第五驱动结构145的动力输出，能够驱动荷载架1315相对于测试平台110在X轴、Y轴和Z轴的三维方向上移动，使得设置于荷载架1315的邵氏硬度计132能够在测试台面111上方全方位移动，从而能够更好地适应不同位置和高度的调节要求。

请继续参阅图1、图3和图4，作为一种示例，测试平台110在第二预设方向b上的两侧设有第一导轨，第一导轨沿第一预设方向a延伸。架本体1311包括第一支撑臂1312、第二支撑臂1312、横梁1313以及连接臂1314。第一支撑臂1312和第二支撑臂1312沿第二预设方向b并排设置，并分别与测试平台110两侧的第一导轨可滑动地连接。横梁1313连接于第一支撑臂1312和第二支撑臂1312之间。横梁1313设有第二导轨，第二导轨沿第二预设方向b延伸；连接臂1314与第二导轨可滑动地连接。连接臂1314设有第三导轨，第三导轨沿垂直于测试台面111的方向延伸；荷载架1315与连接臂1314可滑动地连接。

第三驱动结构143设置于第一导轨和支撑臂1312之间，用于驱动支撑臂1312带动横梁1313在第一预设方向a上运动。第四驱动结构144设置于第二导轨和连接臂1314之间，用于驱动连接臂1314相对于横梁1313在第二预设方向b上运动。第五驱动结构145设置于第三导轨和荷载架1315之间，用于驱动荷载架1315相对于连接臂1314在第三预设方向c上运动。可选地，第一导轨、第二导轨和第三导轨均设置为合金材质的螺旋导轨或滑轨。

可以理解的是，在本申请的其他实施方案中，也可以将荷载架1315直接连接在横梁1313。其可以将支撑臂1312设置为在第三预设方向c上可伸缩的结构，第五驱动结构145用于驱动支撑臂1312在第三预设方向c上伸缩，从而使得横梁1313带动荷载架1315在第三预设方向c上运动。

为了更方便控制邵氏硬度计132在X轴、Y轴和Z轴的三维方向上移动，作为一种示例，控制单元170还设置有移动手柄，第三驱动结构143、第四驱动结构144和第五驱动结构145不仅与驱动控制及数据采集系统171通讯连接，还均与移动手柄通讯连接，使得驱动手柄也能够向第三驱动结构143、第四驱动结构144和第五驱动结构145输出控制信号。

考虑到在进行测试时，测试平台110处于较为水平的状态，更有利于获取准确的测试数据。作为一种示例，测试平台110安装有水平仪，用于检测测试平台110的水平状态；测试平台110的底部的安装有多个调节件113，其例如设置为螺旋调节旋钮并接近矩形的测试平台110的四个角，该调节件113用于调节测试平台110对应的区域在第三预设方向c上的高度，从而实现测试平台110的水平调节。

考虑到在进行测试时，当邵氏硬度计132的压针与待测试样200进行接触时，有可能会使得邵氏硬度计132出现略微倾斜，从而导致邵氏硬度计132的压板1321不能很好地与待测试样200的上表面接触，进而会对检测结果产生一定影响。

基于上述考虑，在一些可选的实施方案中，邵氏硬度计132的压板1321在第二预设方向b上的两侧设置有定位件1322。在第二预设方向b上，定位件1322的远离压板1321的端部设有第一定位部1323，测试台面111设置有与第一定位部1323定位配合的第二定位部112，用于对压板1321在第二预设方向b上的两侧到测试台面111的距离进行限定。上述设置方式下，在进行检测时，通过第一定位部1323和第二定位部112的契合，使得邵氏硬度计132的压板1321的下表面能够较好地与待测试样200的上表面贴合，有利于使得压板1321在第二预设方向b上的两侧齐平，能够更好地保证邵氏硬度计132对待测试样200表面的垂直下压作用，从而能够更好地提高测试准确性。

作为一种示例，第一定位部1323为朝向测试台面111凸起定位凸起；第二定位部112为凹设于测试台面111的定位凹槽，定位凸起与定位凹槽卡接配合。上述设置方式下，定位凸起和定位凹槽的设置方式简单且匹配方便。

可以理解的是，在本申请中，第一定位部1323和第二定位部112的设置方式不限，例如在其他实施方案中，也可以将第一定位部1323设置为背向测试台面111凹陷的定位凹槽，将第二定位部112设置为面向邵氏硬度计132凸起的定位凸起。

进一步地，测试台面111设置有多个定位组，每个定位组包括沿第二预设方向b间隔分布的两个第二定位部112，不同的定位组中的第二定位部112之间的间距不同；定位件1322沿第二预设方向b延伸，并能沿第二预设方向b伸缩，以使得第一定位部1323能够与不同的定位组定位配合。考虑到第二定位部112之间的间距不同时能够容纳尺寸不同的待测试样200，通过设置间距不同的多个定位组，方便与尺寸不同的待测试样200进行匹配，能够更好地适应不同尺寸的待测试样200的测试。

在本申请中，定位件1322沿第二预设方向b伸缩的方式不限，其例如通过丝杠、螺杆等螺纹连接结构实现，或者通过电动伸缩杆、气缸等电动或气动伸缩结构实现。

需要说明的是，特别是在应用于小型的测试装置进行尺寸较小的待测试样200时，测试台面111设置的第二定位部112能够与邵氏硬度计132设置的第一定位部1323进行更好的定位契合，因此该设置方式示例性地应用于小型的测试装置中。

而考虑到在进行测量时，有时候会需要对尺寸较大的待测试样200进行检测。而由于小型的测试平台110的尺寸通常较小，不能完全支撑大尺寸的待测试样200，在进行大尺寸的待测试样200检测时通常需要对待测试样200进行裁剪。

请参阅图5，为了较好地适应大尺寸的待测试样200的检测，在一些可选的实施方案中，邵氏硬度测试装置100还设置有辅助测量平台160。辅助测量平台160的顶部具有辅助测量台面，辅助测量平台160的尺寸大于测试平台110的尺寸，方向用于放置尺寸较大的待测试样200。辅助测量台面的结构与测试台面111的结构相同，需要说明的是，其是指，在测试台面111设置有第二定位部112的情况下，该辅助测量台面也可以按照测试台面111的设置方式进行第二定位部112的设置。而且，由于辅助测量台面的尺寸更大，其还方面设置更多个间隔不同的定位组，能够更好地对应更多的尺寸不同的大尺寸待测试样200。

作为一种示例，辅助测量台面呈凹字形，其具有第一区域161、连接区域162和第二区域163，第一区域161和第二区域163用于测量，其位于测试平台110在第一预设方向a上的两侧，并位于收卷组件121和放卷组件122之间，方便利用同一个收放卷单元120实现测试平台110和辅助测量台面的待测物料传输。连接区域162位于测试平台110在第二预设方向b上的一侧，并连接于第一区域161和第二区域163之间，使得辅助测量台面呈一个整体。

可选地，测试平台110和横梁1313均设置为在第二预设方向b上可伸缩的结构，使其在第二预设方向b上的宽度可调，便于待测试样200通过。

需要说明的是，在本申请中，辅助测量台面的设置方式不限，其例如可以仅设置于测试平台110在第一预设方向a上的一侧；或者，其也可以设置于测试平台110在第二预设方向b上的一侧或两侧。

另外，在针对尺寸较大的待测试样200的测试时，测试装置不限于设置辅助测量平台160的方式。在其他实施方案中：

作为第一种适用于大尺寸材料检测的示例，在未设置第二定位部112和第一定位部1323的方式下，将测试平台110设置为在第一预设方向a和第二预设方向b均具有较大尺寸的平面结构，并将动力单元140配置为能够在第一预设方向a和第二预设方向b上驱动邵氏硬度计132对应整个测试平台110区域运动。该设置方式下，在用于较大的待测试样200的测试。待测试样200不会超出测试平台110的测试台面111，且邵氏硬度计132能够通过运动与待测试样200的不同区域对应以进行测试，因此能够较好地应用于包括大尺寸在内的不同尺寸的待测试样200的测试。

作为第二种适用于大尺寸材料检测的示例，在未设置第二定位部112和第一定位部1323的方式下，针对工业化产品的测试，将动力单元140配置为能够驱动邵氏硬度计132在第一预设方向a方向上运动，并能够驱动邵氏硬度计132在第二预设方向b上驱动邵氏硬度计132对应产线产品的整个宽度区域运动。同时，将测试平台110在第二预设方向b上的宽度匹配产线产品的宽度，或者将测试平台110配置为能够在第二预设方向b上对应产线产品的整个宽度区域运动。该设置方式与工业化产品匹配设计，能够较好地实现包括大尺寸在内的不同型号的工业化产品的测试。对应地，动力单元140还包括第六驱动结构146和第七驱动结构147。第六驱动结构146设置于测试架131和邵氏硬度计132之间，用于驱动邵氏硬度计132在平行于测试台面111的方向靠近和远离测试架131。作为一种示例，第六驱动结构146设置于连接臂1314和荷载架1315之间，其例如设置为电动伸缩杆等伸缩结构，并能够沿第二预设方向b驱动荷载架1315靠近和远离连接臂1314。第七驱动结构147用于驱动测试架131转动，以使邵氏硬度计132远离测试架131时能够朝向辅助测量平台160运动至与辅助测量台面对应。作为一种示例，测试平台110底部安装有底座114，该第一导轨和调节件113均安装于底座114。该第七驱动结构147为转动电机，且转动电机的动力输出轴与底座114传动连接，第七驱动结构147通过驱动底座114转动，带动安装于底座114的测试架131转动。

上述方案中，使得测试架131能够相对测试平台110转动并在水平方向上伸缩荷载架1315，在进行大尺寸的待测试样200的检测时，将待测试样200放置于辅助测量平台160，然后控制邵氏硬度计132运动至与辅助测量台面对应进行测试，无需进行待测试样200的裁剪，从而能够更好地适应不同尺寸的待测试样200的检测。

第二方面，本申请实施例提供一种邵氏硬度测试方法，采用如第一方面实施例提供的邵氏硬度测试装置100进行，包括：

将待测试样200置于收放卷单元120。

控制单元170控制第一驱动结构141间歇性地驱动收放卷单元120。

收放卷单元120停止收放卷动作状态下，控制单元170控制第二驱动结构142驱动邵氏硬度计132靠近测试台面111并抵靠待测试样200表面。

控制邵氏硬度计132保持抵靠待测试样200表面预设时间，预设时间例如为1s，以完成对待测试样200的邵氏硬度的测试。

数据采集单元150收集邵氏硬度计132的测试数据。

进一步地，在数据采集单元150与控制单元170通讯连接的实施方案中，数据采集单元150将测试数据传输至控制单元170。控制单元170将测试数据与预设标准进行对比；若测试数据在预设标准范围内，则判定为OK；若测试数据超出预设标准范围，则判定为NG。

本申请提供的邵氏硬度测试方法，采用第一方面提供的邵氏硬度测试装置100进行：

通过第二驱动结构142驱动邵氏硬度沿垂直于测试台面111的方向靠近进行测试，能够实现测试动作的自动控制和记录，能够有效避免人工操作误差，且能有效保证邵氏硬度计132垂直运动后压下，从而能有效提高测试效率和测试准确性。并通过数据采集单元150采集测试数据，能够实现测试数据的自动记录。通过收放卷单元120的间歇性驱动，使得待测试样200在测试台面111间歇性地移动，通过在测试时停止移动且在测试间隙移动的方式，使得硬度测试有较好的连续性，能够进一步提高测试效率。

在一些可选的实施方案中，邵氏硬度测试装置100为设置有辅助测量平台160、第六驱动结构146和第七驱动结构147的形式。

邵氏硬度测试方法还包括：当待测试样200尺寸大于测试台面111时，将待测试样200置于辅助测量平台160，并将邵氏硬度计132移动至与辅助测量平台160对应，然后驱动邵氏硬度计132靠近测试台面111并抵靠待测试样200表面进行测试。其无需进行待测试样200的裁剪，从而能够更好地适应不同尺寸的待测试样200的检测。

可以理解的是，同邵氏硬度测试装置100对应地，在应用于大型的待测试样200的检测时，不限于设置辅助测量平台160的方式，其例如可以参照上述的“第一种适用于大尺寸材料检测的示例”和“第二种适用于大尺寸材料检测的示例”的方式进行设置，在此将不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种邵氏硬度测试装置，其特征在于，包括：

测试平台，顶部具有测试台面；

收放卷单元，具有分别位于所述测试台面在第一预设方向上两侧的收卷组件和放卷组件；

硬度测试单元，包括测试架和邵氏硬度计；所述邵氏硬度计与所述测试台面对应设置，并沿垂直于所述测试台面的方向与所述测试架可移动地连接；

动力单元，包括第一驱动结构和第二驱动结构；所述第一驱动结构用于驱动所述收放卷单元进行收放卷动作；所述第二驱动结构用于驱动所述邵氏硬度计靠近所述测试台面进行测试；

数据采集单元，用于收集所述邵氏硬度计的测试数据；以及

控制单元，同所述动力单元通讯连接；用于控制所述第一驱动结构间歇性地驱动所述收放卷单元；并用于在所述收放卷单元停止收放卷动作的状态下，控制所述第二驱动结构驱动所述邵氏硬度计靠近所述测试台面。

2.根据权利要求1所述的邵氏硬度测试装置，其特征在于，所述邵氏硬度计的压板在第二预设方向上的两侧设置有定位件，所述第一预设方向与所述第二预设方向垂直且与所述测试台面平行；在所述第二预设方向上，所述定位件的远离所述压板的端部设有第一定位部；

所述测试台面设置有与所述第一定位部定位配合的第二定位部，用于对所述压板在第二预设方向上的两侧到所述测试台面的距离进行限定。

3.根据权利要求2所述的邵氏硬度测试装置，其特征在于，所述第一定位部为朝向所述测试台面凸起定位凸起；所述第二定位部为凹设于所述测试台面的定位凹槽，所述定位凸起与所述定位凹槽卡接配合。

4.根据权利要求2所述的邵氏硬度测试装置，其特征在于，所述测试台面设置有多个定位组，每个所述定位组包括沿所述第二预设方向间隔分布的两个所述第二定位部，不同的所述定位组中的所述第二定位部之间的间距不同；

所述定位件沿所述第二预设方向延伸，并能沿所述第二预设方向伸缩，以使得所述第一定位部能够与不同的所述定位组定位配合。

5.根据权利要求1所述的邵氏硬度测试装置，其特征在于，所述数据采集单元设置于所述邵氏硬度，用于获取所述邵氏硬度计的压针在压足顶部的伸出长度，得到所述测试数据；

所述数据采集单元与所述控制单元通讯连接，用于将所述测试数据传输至所述控制单元转换为邵氏硬度结果。

6.根据权利要求1所述的邵氏硬度测试装置，其特征在于，所述测试架包括架本体、荷载架和荷载件；所述荷载架连接于所述架本体；所述邵氏硬度计沿垂直于所述测试台面的方向与所述荷载架可滑动地连接；所述荷载件被构造成能够向所述邵氏硬度计施加固定荷载，以使得所述邵氏硬度计朝向所述测试台面运动；

所述第二驱动结构用于控制所述荷载件对所述邵氏硬度计施加和取消荷载。

7.根据权利要求6所述的邵氏硬度测试装置，其特征在于，所述动力单元还包括第三驱动结构、第四驱动结构和第五驱动结构；所述第三驱动结构设置于所述架本体和所述测试平台之间，用于驱动所述架本体在所述第一预设方向上运动；所述第四驱动结构设置于所述架本体和所述荷载架之间，用于驱动所述荷载架在第二预设方向上运动，所述第一预设方向与所述第二预设方向垂直且与所述测试台面平行；所述第五驱动结构设置于所述架本体和所述荷载架之间，用于驱动所述荷载架在垂直于所述测试台面的方向上运动。

8.根据权利要求1～7任一项所述的邵氏硬度测试装置，其特征在于，所述邵氏硬度测试装置还设置有辅助测量平台；所述辅助测量平台的尺寸大于所述测试平台的尺寸；

所述动力单元还包括第六驱动结构和第七驱动结构；所述第六驱动结构用于驱动所述邵氏硬度计在平行于所述测试台面的方向靠近和远离所述测试架；所述第七驱动结构用于驱动所述测试架转动。

9.一种邵氏硬度测试方法，其特征在于，采用如权利要求1～7任一项所述的邵氏硬度测试装置进行，包括：

将待测试样置于所述收放卷单元；

所述控制单元控制所述第一驱动结构间歇性地驱动所述收放卷单元；

所述收放卷单元停止收放卷动作状态下，所述控制单元控制所述第二驱动结构驱动所述邵氏硬度计靠近所述测试台面并抵靠所述待测试样表面；

控制所述邵氏硬度计保持抵靠所述待测试样表面预设时间，以完成对所述待测试样的邵氏硬度的测试；

所述数据采集单元收集所述邵氏硬度计的测试数据。

10.根据权利要求9所述的邵氏硬度测试方法，其特征在于，所述邵氏硬度测试装置还设置有辅助测量平台，所述辅助测量平台的尺寸大于所述测试平台的尺寸；所述测试架转动能够转动，且所述邵氏硬度计能够远离所述测试架并朝向所述辅助测量平台运动至与所述辅助测量平台对应；

当所述待测试样尺寸大于所述测试台面时，将所述待测试样置于所述辅助测量平台，并将所述邵氏硬度计移动至与所述辅助测量平台对应，然后驱动所述邵氏硬度计靠近所述测试台面并抵靠所述待测试样表面进行测试。

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