CN113820238A - 一种旋转式剥离率测试仪及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于表面测试技术领域，具体涉及一种旋转式剥离率测试仪及使用方法。本发明提供的旋转式剥离率测试仪包括可旋转的转盘和分布设置在转盘周围的一组试件夹持装置；转盘周侧设有一组随转盘转动的固定组件；固定组件可固定摩擦材料，并使摩擦材料的摩擦面朝向试件夹持装置；试件夹持装置包括可沿转盘的径向弹性滑动的压块，压块朝向转盘的端面记为压合端面，压合端面上可固定试件；试件夹持装置还包括将压块推向转盘的压簧；试件夹持装置还包括阻挡压块的限位部，限位部确定了压块向转盘滑动的极限位置。本发明提供的旋转式剥离率测试仪具有通用性强、测试效率高、测试条件丰富可调等优点。

Description

一种旋转式剥离率测试仪及使用方法

技术领域

本发明属于表面测试技术领域，具体涉及一种旋转式剥离率测试仪及使用方法。

背景技术

剥离率测试仪是一种用于测试产品表层（如镀膜层）耐磨性能的测试设备。通常，剥离率测试仪主要包括被测试件夹持装置、被测试件移动装置和测试布/砂纸固定装置，在一定时间内使被测试件与试布/砂纸表面作相对摩擦运动，根据镀层的剥离情况评价其耐磨性。

在本发明的实现过程中，我们发现现有剥离率测试仪还存在以下问题：第一，现有剥离率测试仪每次测试优选测试一件样品，测试效率较低，如果同时测试多件样品，由于各样品间受力不均衡，容易导致结果的准确性和可重复性偏低；第二，现有剥离率测试仪通过重量压块的方式给试件表面施加压力，该施压方式也会限制测试效率，如果试件表面相对于测试布表面的移动速度过快，测试仪出现明显抖动，导致测试误差增大；第三，产品在实际使用时所面临的现实环境是十分复杂多样的，但现有测试仪只能在常规环境中，以某种单一的摩擦材料对产品的耐磨性进行表征，与现实情况偏差较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种旋转式剥离率测试仪及使用方法。

本发明提供的旋转式剥离率测试仪包括可旋转的转盘和分布设置在转盘周围的一组试件夹持装置；转盘周侧设有一组随转盘转动的固定组件；固定组件可固定摩擦材料，并使摩擦材料的摩擦面朝向试件夹持装置；试件夹持装置包括可沿转盘的径向弹性滑动的压块，压块朝向转盘的端面记为压合端面，压合端面上可固定试件；试件夹持装置还包括将压块推向转盘的压簧；试件夹持装置还包括阻挡压块的限位部，限位部确定了压块向转盘滑动的极限位置。

其中，试件夹持装置用于夹持待测试件，固定组件用于固定摩擦材料，转盘转动时，摩擦材料在试件表面划过，形成一次摩擦。当摩擦材料划过试件表面时，压块受到挤压后退一段较短的距离，在后退过程中，摩擦材料与试件表面之间的挤压力等于压簧的弹力，由于压簧受压产生的变形量相对压簧整体长度可以忽略不计，因此摩擦材料与试件表面之间的挤压力基本保持恒定。根据测试的需要，可以仅在一个固定组件上固定摩擦材料，可以在多个固定组件上固定相同的摩擦材料，也可以在多个固定组件上固定不同的摩擦材料。

进一步地，固定组件包括朝向试件夹持装置凸起的凸块和位于凸块两侧的压紧轮；压紧轮截面呈椭圆形，压紧轮上还固定有把手部。通常使用的摩擦材料为片状材料，如砂纸、测试布等，将片状的摩擦材料张紧在凸块上，两侧用压紧轮压紧。具体地，扳动把手使压紧轮旋转，由于压紧轮截面呈椭圆形，压紧轮旋转时其表面与凸块侧壁的距离发生改变，可以将摩擦材料压紧和松开。

进一步地，凸块的端面优选为外凸的圆柱面。

进一步地，试件夹持装置还包括调节块、固定套、丝杆、调节电机；压块和调节块均可滑动设于固定套内，压簧压设在压块和调节块之间；调节电机固定设置，调节电机的输出轴与丝杆连接，丝杆与调节块配合连接。调节电机带动丝杆旋转，使调节块滑动，改变调节块与压块之间的距离，调节压簧的弹力，从而改变摩擦材料与待测试件之间的挤压力，因此，控制调节电机即可实现在不同挤压力条件下的摩擦测试。

进一步地，在压簧与调节块之间还垫设有压力传感器。设置压力传感器后，可以实时获得摩擦材料与待测试件之间的挤压力值，既可以实时显示和监测压力值是否符合要求，还可以据此对调节电机进行自动化控制，根据测试需要随时改变摩擦材料与待测试件之间的挤压力。

进一步地，限位部为位于固定套内壁的一对凸条。

进一步地，压合端面整体弧形内凹，压合端面上设有竖向延伸的八字形的卡槽，压合端面上下两边分别可拆卸地固定横向的压条；在压合端面的左右两侧设有导向斜坡。其中，卡槽和压条用于固定待测试件，具体地，将待测试件的两侧卡入卡槽内，然后用压条压紧。导向斜坡用于引导摩擦材料逐渐从压合端面边缘移动至压合端面中央与待测试件接触，在此过程中，压块被挤压后退一段距离，从而保证摩擦测试时挤压力与压簧的弹力相等。

进一步地，还包括减速箱和驱动电机；驱动电机的输出轴连接减速箱的输入端，减速箱的输出端连接转盘。

进一步地，还包括一组围板；围板设于转盘的周侧和上下侧，将转盘围合在封闭空间内；围板上还设有气道。向气道内注入特定温度和湿度的空气，即可在不同温湿环境下进行测试。

如上，本发明提供的旋转式剥离率测试仪，可根据测试需要完成多种形式的测试，以下示例性地列举一种使用方法，但并不意味着仅限于该方法。

S1：在每一压块的压合端面上各固定一片待测试件；

S2：在固定组件上固定摩擦材料；如果需要评价待测试件在单一摩擦环境中的耐磨性，则各固定组件上固定相同的摩擦材料，如果需要评价待测试件在复杂摩擦环境中的耐磨性，则各固定组件上固定不同的摩擦材料；

S3：根据耐磨测试所需要模拟的温湿环境，向气道内持续注入相应温度和湿度的气体；

S4：启动转盘直至完成所需次数的摩擦测试。

有益效果：

本发明提供的旋转式剥离率测试仪，既可以测试一个试件，也可以同时测试多个试件，具有很强的通用性。

本发明提供的旋转式剥离率测试仪，转盘每转一圈，产生的摩擦次数最大为试件夹持装置个数×固定组件个数，例如试件夹持装置和固定组件都是4个，那么每转一圈最多能产生16次摩擦，因此具有极高的测试效率。

本发明提供的旋转式剥离率测试仪，既可以使用单一摩擦材料进行测试，也可以同时使用多种摩擦材料进行测试，从而更接近试件实际的使用环境，更好地表征试件在现实使用时的耐磨性能。

本发明提供的旋转式剥离率测试仪，可以根据测试需要调节测试的挤压力，而且可以在测试过程中进行实时调节，形成更加丰富多样的测试条件。

本发明提供的旋转式剥离率测试仪，可以对测试环境进行温湿调控，模拟更加复杂的使用环境。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为转盘、减速箱、驱动电机的配合示意图。

图3为图2的局部放大图。

图4为夹持装置的结构示意图。

图5为图4的局部放大图。

图6为夹持装置的内部结构示意图。

图中，转盘1、夹持装置2、固定组件11、压块21、调节块22、固定套23、压簧25、丝杆26、调节电机27、压力传感器28、限位部29、凸块111、压紧轮112、把手部113、卡槽211、压条222、导向斜坡223、减速箱3、驱动电机4、围板5、气道51。

具体实施方式

下面通过实施例进一步阐明本发明，旨在更清楚地说明本发明的技术方案，而不应理解为是一种限制。

除非另有定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应理解为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“ 第一”、“ 第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“ 包括”或者“ 包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“ 连接”或者“ 相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“ 上”、“ 下”、“ 左”、“ 右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

实施例1

一种旋转式剥离率测试仪，如图1至6所示，包括可旋转的转盘1和分布设置在转盘1周围的一组试件夹持装置2；转盘1周侧设有一组随转盘1转动的固定组件11；固定组件11可固定摩擦材料，并使摩擦材料的摩擦面朝向试件夹持装置2；试件夹持装置2包括可沿转盘1的径向弹性滑动的压块21，压块21朝向转盘1的端面记为压合端面，压合端面上可固定试件；试件夹持装置2还包括将压块21推向转盘1的压簧25；试件夹持装置2还包括阻挡压块21的限位部29，限位部29确定了压块21向转盘1滑动的极限位置。

本实施例中，固定组件11包括朝向试件夹持装置2凸起的凸块111和位于凸块111两侧的压紧轮112；压紧轮112截面呈椭圆形，压紧轮112上还固定有把手部113。

本实施例中，凸块111的端面为外凸的圆柱面。

本实施例中，试件夹持装置2还包括调节块22、固定套23、丝杆26、调节电机27；压块21和调节块22均可滑动设于固定套23内，压簧25压设在压块21和调节块22之间；调节电机27固定设置，调节电机27的输出轴与丝杆26连接，丝杆26与调节块22配合连接。

本实施例中，在压簧25与调节块22之间还垫设有压力传感器28。

本实施例中，限位部29为位于固定套23内壁的一对凸条。

本实施例中，压合端面整体弧形内凹，压合端面上设有竖向延伸的八字形的卡槽211，压合端面上下两边分别可拆卸地固定横向的压条222；在压合端面的左右两侧设有导向斜坡223。

本实施例中，还包括减速箱3和驱动电机4；驱动电机4的输出轴连接减速箱3的输入端，减速箱3的输出端连接转盘1。

本实施例中，还包括一组围板5；围板5设于转盘1的周侧和上下侧，将转盘1围合在封闭空间内；围板5上还设有气道51。

以上实施方式是示例性的，其目的是说明本发明的技术构思及特点，以便熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种旋转式剥离率测试仪，其特征在于：包括可旋转的转盘（1）和分布设置在转盘（1）周围的一组试件夹持装置（2）；所述转盘（1）周侧设有一组随转盘（1）转动的固定组件（11）；所述固定组件（11）可固定摩擦材料，并使摩擦材料的摩擦面朝向试件夹持装置（2）；所述试件夹持装置（2）包括可沿转盘（1）的径向弹性滑动的压块（21），所述压块（21）朝向转盘（1）的端面记为压合端面，所述压合端面上可固定试件；所述试件夹持装置（2）还包括将压块（21）推向转盘（1）的压簧（25）；所述试件夹持装置（2）还包括阻挡压块（21）的限位部（29），所述限位部（29）确定了压块（21）向转盘（1）滑动的极限位置。

2.根据权利要求1所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：所述固定组件（11）包括朝向试件夹持装置（2）凸起的凸块（111）和位于凸块（111）两侧的压紧轮（112）；所述压紧轮（112）截面呈椭圆形，压紧轮（112）上还固定有把手部（113）。

3.根据权利要求2所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：所述凸块（111）的端面为外凸的圆柱面。

4.根据权利要求1所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：所述试件夹持装置（2）还包括调节块（22）、固定套（23）、丝杆（26）、调节电机（27）；所述压块（21）和调节块（22）均可滑动设于固定套（23）内，所述压簧（25）压设在压块（21）和调节块（22）之间；所述调节电机（27）固定设置，调节电机（27）的输出轴与所述丝杆（26）连接，所述丝杆（26）与所述调节块（22）配合连接。

5.根据权利要求4所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：在压簧（25）与调节块（22）之间还垫设有压力传感器（28）。

6.根据权利要求4所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：所述限位部（29）为位于固定套（23）内壁的一对凸条。

7.根据权利要求1所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：所述压合端面整体弧形内凹，压合端面上设有竖向延伸的八字形的卡槽（211），压合端面上下两边分别可拆卸地固定横向的压条（222）；在压合端面的左右两侧设有导向斜坡（223）。

8.根据权利要求1所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：还包括减速箱（3）和驱动电机（4）；所述驱动电机（4）的输出轴连接减速箱（3）的输入端，所述减速箱（3）的输出端连接转盘（1）。

9.根据权利要求1所述的旋转式剥离率测试仪，其特征在于：还包括一组围板（5）；所述围板（5）设于转盘（1）的周侧和上下侧，将转盘（1）围合在封闭空间内；所述围板（5）上还设有气道（51）。

10.根据权利要求9所述的旋转式剥离率测试仪的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：在每一压块（21）的压合端面上各固定一片待测试件；

S2：在固定组件（11）上固定摩擦材料；如果需要评价待测试件在单一摩擦环境中的耐磨性，则各固定组件（11）上固定相同的摩擦材料，如果需要评价待测试件在复杂摩擦环境中的耐磨性，则各固定组件（11）上固定不同的摩擦材料；

S3：根据耐磨测试所需要模拟的温湿环境，向气道（51）内持续注入相应温度和湿度的气体；

S4：启动转盘（1）直至完成所需次数的摩擦测试。

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