CN114603450B - 一种改进型粘结强度检测样品打磨装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种改进型粘结强度检测样品打磨装置及使用方法，该改进型粘结强度检测样品打磨装置包括打磨箱体，打磨箱体内部设置有旋转打磨机构和往复打磨机构，打磨箱体内部设置有夹持机构，夹持机构设置在旋转打磨机构和往复打磨机构的下方，打磨箱体内部设置有清灰机构；解决了过去的粘结强度检测样品打磨装置结构简单，存在较多后期打磨缺陷的问题，本发明结构合理，旋转打磨机构和往复打磨机构采用不同的打磨维度进行双重打磨，增强打磨样品表面的光滑程度；自带清灰机构可以及时将打磨的废屑收集起来，减少飞尘影响。

Description

一种改进型粘结强度检测样品打磨装置及使用方法

技术领域

本发明是一种改进型粘结强度检测样品打磨装置及使用方法，涉及建筑工程材料表面打磨设备领域。

背景技术

建筑材料是在建筑工程中所应用的各种材料。建筑材料种类繁多，大致分为：（1）无机材料，它包括金属材料（包括黑色金属材料和有色金属材料）和非金属材料（如天然石材、烧土制品、水泥、混凝土及硅酸盐制品等）。（2）有机材料，它包括植物质材料、合成高分子材料（包括塑料、涂料、粘胶剂）和沥青材料。（3）复合材料，它包括沥青混凝土、聚合物混凝土等，一般由无机非金属材料与有机材料复合而成。

在样品（涂料、腻子、砂浆等）粘结强度检测时，需对制备的样品试件表面进行打磨，以使粘接剂和钢制联结件可以粘合的更加牢固，避免检测过程中粘接部位提前断裂影响检测结果的情况。

现有技术中的打磨方式存在以下问题：1、现有技术常采用砂纸或手持式砂轮打磨，砂纸和手持式砂轮对试件进行打磨时，无法确保试件表面被水平打磨，有可能出现试件表面被打磨成斜面的情况；2、另外，样品打磨过程中产生的废屑容易贴附在样品表面，一方面影响打磨的效果，另外还会污染被打磨样品的表面；3、过去采用单一的旋转打磨或者水平打磨，这样样品表面容易产生旋转划痕或者直线划痕，打磨程度不佳；4、样品打磨过程中，高速旋转的打磨辊与样品接触产生废屑飞溅，造成扬尘的问题，影响操作人员；因此，现在急需一种粘结强度检测样品打磨装置来解决上述出现的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种改进型粘结强度检测样品打磨装置及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构合理，旋转打磨机构和往复打磨机构采用不同的打磨维度进行双重打磨，增强打磨样品表面的光滑程度；自带清灰机构可以及时将打磨的废屑收集起来，减少飞尘影响。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种改进型粘结强度检测样品打磨装置，包括打磨箱体，所述打磨箱体内部设置有旋转打磨机构和往复打磨机构，所述打磨箱体内部设置有夹持机构，所述夹持机构设置在旋转打磨机构和往复打磨机构的下方，所述打磨箱体内部设置有清灰机构；

所述旋转打磨机构包括支撑杆、打磨盘和减速箱，所述支撑杆设置在打磨箱体上，所述减速箱设置在支撑杆底部，所述减速箱的输入轴上设置有高速电机，所述打磨盘设置在减速箱的输出轴上；

所述往复打磨机构包括直线电机、打磨辊和打磨电机，所述直线电机水平设置在打磨箱体的内壁上，所述打磨电机设置在直线电机的动子上，所述打磨辊与打磨电机的动力轴连接；

所述夹持机构包括夹紧台、夹块、丝杆、双向马达、滑槽和电动伸缩杆，所述夹紧台设置在打磨盘和打磨辊的下方，所述电动伸缩杆设置在夹紧台的底部，所述滑槽开设在夹紧台的上表面，所述双向马达设置在滑槽内，所述丝杆与双向马达的动力轴连接，所述夹块设置在滑槽内，且夹块螺纹套设在丝杆上，所述夹块上设置有压力传感器，所述夹紧台上一侧设置有接近传感器；

所述清灰机构包括进气栅、负压风机、收集底座和导灰孔，所述进气栅贯穿设置在打磨箱体的顶端，所述收集底座设置在打磨箱体内，所述负压风机安装在收集底座上，所述负压风机的出气端连接有出风口，所述出风口贯穿打磨箱体，所述导灰孔开设在收集底座的底部。

进一步地，所述打磨盘与减速箱的输出轴之间设置有硅胶接头，所述打磨盘位于打磨辊的上方。

进一步地，所述夹紧台的边缘部分贯穿设置有疏灰孔，所述电动伸缩杆的底部设置在收集底座上。

进一步地，所述导灰孔的顶部为喇叭状结构，所述导灰孔的底部设置有振动电机。

进一步地，所述收集底座为中空结构，所述收集底座的顶部为镂空结构，所述收集底座内部设置有集灰槽，所述集灰槽内部放置有集灰抽屉。

进一步地，还包括控制机构，所述控制机构包括单片机，所述单片机的输入端分别与接近传感器和压力传感器电连接，所述单片机的输出端与双向马达和电动伸缩杆电连接。

进一步地，所述打磨箱体内壁设置有照明灯，所述打磨箱体的一侧铰接有可视玻璃窗。

进一步地，所述滑槽为X形结构，所述夹块的一面设有表面内凹的夹槽，所述压力传感器设置在夹槽内壁上。

进一步地，所述负压风机的进气端设置有防尘罩。

进一步地，本发明的一种改进型粘结强度检测样品打磨装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤S1、将打磨箱体放置在指定支撑平面上，打开可视玻璃窗，将照明灯通电；

步骤S1-1、单片机输入指令，单片机带动电动伸缩杆向下收缩，至夹紧台上的接近传感器感受到与收集底座上端接触，并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆停止伸缩；

步骤S1-2、单片机输入指令，单片机控制双向马达逆向旋转，双向马达带动丝杆转动，丝杆与夹块螺纹啮合并带动夹块向夹紧台边缘部分移动，完成打磨箱体的准备工作；

步骤S2、将打磨样品放置在夹紧台上，单片机输入指令，单片机控制双向马达正向旋转，双向马达带动丝杆转动，进而带动夹块靠近打磨样品的边缘部分；

步骤S2-1，根据步骤S2，至夹块夹紧打磨样品的边缘部分，夹块上的压力传感器接收压力值并传输至单片机，单片机接收压力值并与内部预设值对比，当压力值到达单片机内部的预设值，单片机控制双向马达断电；

步骤S3、单片机输入指令，单片机控制电动伸缩杆上升，电动伸缩杆带动夹紧台上升，至夹紧台上的接近传感器贴近打磨辊，并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆停止伸缩；

步骤S3-1、电动伸缩杆伸长后，负压风机通电，负压风机吸入气体从出风口排出，打磨箱体内产生负压，进气栅进气；

步骤S3-1、直线电机和打磨电机通电，直线电机带动打磨辊前后移动，打磨电机带动打磨辊旋转，进而对夹紧台上的打磨样品表面进行打磨；

步骤S3-2、打磨辊打磨完成后，直线电机带动打磨辊移动至一端，同时，打磨电机断电；

步骤S4、单片机输入指令，单片机控制电动伸缩杆上升，电动伸缩杆带动夹紧台上升，至夹紧台上的接近传感器贴近打磨盘，并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆停止伸缩；

步骤S4-1、高速电机通电，高速电机通过减速箱带动打磨盘转动，打磨盘打磨夹紧台上的打磨样品；

步骤S5、步骤S3-步骤S4-1产生的打磨废屑受负压作用进入收集底座内，打磨废屑经过导灰孔进入集灰抽屉内；

步骤S6、打磨完毕，高速电机停止转动，最后打开集灰抽屉取出打磨废屑

本发明的有益效果：

1、本发明的旋转打磨机构对打磨样品表面进行全面的旋转打磨，本发明的往复打磨机构的加入，对打磨样品横向往复打磨，可以将打磨样品的边缘部分全面的进行打磨到位，旋转打磨机构和往复打磨机构采用不同的打磨维度对打磨样品进行双重打磨，增强打磨样品表面的光滑程度；

2、本发明的夹持机构用以夹紧打磨样品的边缘部分，滑槽为X形结构，夹块的一面设有表面内凹的夹槽，压力传感器设置在夹槽内壁上，采用四个可感应夹紧压力的夹块，能够牢固夹紧打磨样品；

3、本发明的清灰机构的加入，可以及时将打磨的废屑收集起来，减少飞尘影响，防止废屑贴附在样品表面。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种改进型粘结强度检测样品打磨装置的结构示意图；

图2为本发明一种改进型粘结强度检测样品打磨装置的结构示意图；

图3为图2中A的放大图；

图4为本发明一种改进型粘结强度检测样品打磨装置中夹持机构的局部剖面图；

图5为本发明一种改进型粘结强度检测样品打磨装置的正视剖面图；

图6为图5中A的放大图；

图7为本发明一种改进型粘结强度检测样品打磨装置中控制机构的连接原理图；

图中：1打磨箱体、2旋转打磨机构、21支撑杆、22打磨盘、23减速箱、231高速电机、232硅胶接头、3往复打磨机构、31直线电机、32打磨辊、33打磨电机、4夹持机构、41夹紧台、42夹块、421压力传感器、43滑槽、44疏灰孔、441接近传感器、46电动伸缩杆、47丝杆、48双向马达、5清灰机构、51进气栅、52负压风机、521出风口、53收集底座、54导灰孔、55振动电机、6集灰抽屉、7可视玻璃窗、8照明灯。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：一种改进型粘结强度检测样品打磨装置，包括打磨箱体1，打磨箱体1内部设置有旋转打磨机构2和往复打磨机构3，打磨箱体1内部设置有夹持机构4，夹持机构4设置在旋转打磨机构2和往复打磨机构3的下方，打磨箱体1内部设置有清灰机构5；解决了过去的粘结强度检测样品打磨装置结构简单，存在较多后期打磨缺陷的问题。

本发明的旋转打磨机构2包括支撑杆21、打磨盘22和减速箱23，支撑杆21设置在打磨箱体1上，减速箱23设置在支撑杆21底部，减速箱23的输入轴上设置有高速电机231，打磨盘22设置在减速箱23的输出轴上；旋转打磨机构2的加入，对打磨样品表面进行全面的旋转打磨。

本发明的往复打磨机构3包括直线电机31、打磨辊32和打磨电机33，直线电机31水平设置在打磨箱体1的内壁上，打磨电机33设置在直线电机31的动子上，打磨辊32与打磨电机33的动力轴连接；往复打磨机构3的加入，对打磨样品横向往复打磨，可以将打磨样品的边缘部分全面的进行打磨到位，旋转打磨机构2和往复打磨机构3采用不同的打磨维度对打磨样品进行双重打磨，增强打磨样品表面的光滑程度。

本发明的夹持机构4包括夹紧台41、夹块42、丝杆47、双向马达48、滑槽43和电动伸缩杆46，夹紧台41设置在打磨盘22和打磨辊32的下方，电动伸缩杆46设置在夹紧台41的底部，滑槽43开设在夹紧台41的上表面，双向马达48设置在滑槽43内，丝杆47与双向马达48的动力轴连接，夹块42设置在滑槽43内，且夹块42螺纹套设在丝杆47上，夹块42上设置有压力传感器421，夹紧台41上一侧设置有接近传感器441；夹持机构4的加入，夹持机构4用以夹紧打磨样品的边缘部分，滑槽43为X形结构，夹块42的一面设有表面内凹的夹槽，压力传感器421设置在夹槽内壁上，采用四个可感应夹紧压力的夹块42，能够牢固夹紧打磨样品。

本发明的清灰机构5包括进气栅51、负压风机52、收集底座53和导灰孔54，进气栅51贯穿设置在打磨箱体1的顶端，收集底座53设置在打磨箱体1内，负压风机52安装在收集底座53上，负压风机52的出气端连接有出风口521，出风口521贯穿打磨箱体1，导灰孔54开设在收集底座53的底部，清灰机构5的加入，可以及时将打磨的废屑收集起来，减少飞尘影响，防止废屑贴附在样品表面。

本发明的打磨盘22与减速箱23的输出轴之间设置有硅胶接头232，打磨盘22位于打磨辊32的上方，这样打磨盘22与减速箱23输出轴之间非刚性连接，使打磨盘22能够紧密贴附打磨样品的表面。

本发明的夹紧台41的边缘部分贯穿设置有疏灰孔44，电动伸缩杆46的底部设置在收集底座53上，当打磨废屑进入收集底座53内，打磨废屑受到重力作用由疏灰孔44进入集灰抽屉6内。

本发明的收集底座53为中空结构，收集底座53的顶部为镂空结构，收集底座53内部设置有集灰槽，集灰槽内部放置有集灰抽屉6，导灰孔54的顶部为喇叭状结构，导灰孔54的底部设置有振动电机55，减少打磨废屑下沉过程中发生堵塞，使打磨废屑顺利进入集灰抽屉6内。

本发明还包括控制机构，控制机构包括单片机，单片机的输入端分别与接近传感器441和压力传感器421电连接，单片机的输出端与双向马达48和电动伸缩杆46电连接，控制机构用于控制夹紧台41上的夹块42动作，以及控制夹紧台41的升降动作。

本发明的打磨箱体1内壁设置有照明灯8，打磨箱体1的一侧铰接有可视玻璃窗7，照明灯8起到良好的照明作用，结合可视玻璃窗7，提高打磨过程中的可视化效果。

本发明的负压风机52的进气端设置有防尘罩，防止打磨废屑堵塞负压风机52的进气端。

作为本发明的一个实施例：首先将打磨箱体1放置在指定支撑平面上，打开可视玻璃窗7，将照明灯8通电；

随后单片机输入指令，单片机带动电动伸缩杆46向下收缩，至夹紧台41上的接近传感器441感受到与收集底座53上端接触，并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆46停止伸缩；

随后单片机输入指令，单片机控制双向马达48逆向旋转，双向马达48带动丝杆47转动，丝杆47与夹块42螺纹啮合并带动夹块42向夹紧台41边缘部分移动，完成打磨箱体1的准备工作。

作为本发明的一个实施例：然后将打磨样品放置在夹紧台41上，单片机输入指令，单片机控制双向马达48正向旋转，双向马达48带动丝杆47转动，进而带动夹块42靠近打磨样品的边缘部分；至夹块42夹紧打磨样品的边缘部分，夹块42上的压力传感器421接收压力值并传输至单片机，单片机接收压力值并与内部预设值对比，当压力值到达单片机内部的预设值，单片机控制双向马达48断电，将打磨样品进行夹紧。

作为本发明的一个实施例：随后单片机输入指令，单片机控制电动伸缩杆46上升，电动伸缩杆46带动夹紧台41上升，至夹紧台41上的接近传感器441贴近打磨辊32，并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆46停止伸缩；

直线电机31和打磨电机33通电，直线电机31带动打磨辊32前后移动，打磨电机33带动打磨辊32旋转，进而对夹紧台41上的打磨样品表面进行打磨，打磨辊32打磨完成后，直线电机31带动打磨辊32移动至一端，同时，打磨电机33断电；

随后单片机输入指令，单片机控制电动伸缩杆46上升，电动伸缩杆46带动夹紧台41上升，至夹紧台41上的接近传感器441贴近打磨盘22，并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆46停止伸缩；

高速电机231通电，高速电机231通过减速箱23带动打磨盘22转动，打磨盘22打磨夹紧台41上的打磨样品，完成打磨动作。

作为本发明的一个实施例：电动伸缩杆46伸长后，负压风机52通电，负压风机52吸入气体从出风口521排出，打磨箱体1内产生负压，进气栅51进气，打磨产生的打磨废屑受负压作用进入收集底座53内，打磨废屑经过导灰孔54进入集灰抽屉6内，打磨完毕，高速电机231停止转动，最后打开集灰抽屉6取出打磨废屑，完成打磨废屑的收集。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种改进型粘结强度检测样品打磨装置，包括打磨箱体（1），其特征在于：所述打磨箱体（1）内部设置有旋转打磨机构（2）和往复打磨机构（3），所述打磨箱体（1）内部设置有夹持机构（4），所述夹持机构（4）设置在旋转打磨机构（2）和往复打磨机构（3）的下方，所述打磨箱体（1）内部设置有清灰机构（5）；

所述旋转打磨机构（2）包括支撑杆（21）、打磨盘（22）和减速箱（23），所述支撑杆（21）设置在打磨箱体（1）上，所述减速箱（23）设置在支撑杆（21）底部，所述减速箱（23）的输入轴上设置有高速电机（231），所述打磨盘（22）设置在减速箱（23）的输出轴上；

所述打磨盘（22）与减速箱（23）的输出轴之间设置有硅胶接头（232），所述打磨盘（22）位于打磨辊（32）的上方；

所述往复打磨机构（3）包括直线电机（31）、打磨辊（32）和打磨电机（33），所述直线电机（31）水平设置在打磨箱体（1）的内壁上，所述打磨电机（33）设置在直线电机（31）的动子上，所述打磨辊（32）与打磨电机（33）的动力轴连接；

所述夹持机构（4）包括夹紧台（41）、夹块（42）、丝杆（47）、双向马达（48）、滑槽（43）和电动伸缩杆（46），所述夹紧台（41）设置在打磨盘（22）和打磨辊（32）的下方，所述电动伸缩杆（46）设置在夹紧台（41）的底部，所述滑槽（43）开设在夹紧台（41）的上表面，所述双向马达（48）设置在滑槽（43）内，所述丝杆（47）与双向马达（48）的动力轴连接，所述夹块（42）设置在滑槽（43）内，且夹块（42）螺纹套设在丝杆（47）上，所述夹块（42）上设置有压力传感器（421），所述夹紧台（41）上一侧设置有接近传感器（441）；

所述清灰机构（5）包括进气栅（51）、负压风机（52）、收集底座（53）和导灰孔（54），所述进气栅（51）贯穿设置在打磨箱体（1）的顶端，所述收集底座（53）设置在打磨箱体（1）内，所述负压风机（52）安装在收集底座（53）上，所述负压风机（52）的出气端连接有出风口（521），所述出风口（521）贯穿打磨箱体（1），所述导灰孔（54）开设在收集底座（53）的底部；

所述夹紧台（41）的边缘部分贯穿设置有疏灰孔（44），所述电动伸缩杆（46）的底部设置在收集底座（53）上，所述导灰孔（54）的顶部为喇叭状结构，所述导灰孔（54）的底部设置有振动电机（55），所述收集底座（53）为中空结构，所述收集底座（53）的顶部为镂空结构，所述收集底座（53）内部设置有集灰槽，所述集灰槽内部放置有集灰抽屉（6）。

2.根据权利要求1所述的一种改进型粘结强度检测样品打磨装置，其特征在于：还包括控制机构，所述控制机构包括单片机，所述单片机的输入端分别与接近传感器（441）和压力传感器（421）电连接，所述单片机的输出端与双向马达（48）和电动伸缩杆（46）电连接。

3.根据权利要求1所述的一种改进型粘结强度检测样品打磨装置，其特征在于：所述打磨箱体（1）内壁设置有照明灯（8），所述打磨箱体（1）的一侧铰接有可视玻璃窗（7）。

4.根据权利要求1所述的一种改进型粘结强度检测样品打磨装置，其特征在于：所述滑槽（43）为X形结构，所述夹块（42）的一面设有表面内凹的夹槽，所述压力传感器（421）设置在夹槽内壁上。

5.根据权利要求1所述的一种改进型粘结强度检测样品打磨装置，其特征在于：所述负压风机（52）的进气端设置有防尘罩。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种改进型粘结强度检测样品打磨装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、将打磨箱体（1）放置在指定支撑平面上，打开可视玻璃窗（7），将照明灯（8）通电；

步骤S1-1、单片机输入指令，单片机带动电动伸缩杆（46）向下收缩，至夹紧台（41）上的接近传感器（441）感受到与收集底座（53）上端接触，并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆（46）停止伸缩；

步骤S1-2、单片机输入指令，单片机控制双向马达（48）逆向旋转，双向马达（48）带动丝杆（47）转动，丝杆（47）与夹块（42）螺纹啮合并带动夹块（42）向夹紧台（41）边缘部分移动，完成打磨箱体（1）的准备工作；

步骤S2、将打磨样品放置在夹紧台（41）上，单片机输入指令，单片机控制双向马达（48）正向旋转，双向马达（48）带动丝杆（47）转动，进而带动夹块（42）靠近打磨样品的边缘部分；

步骤S2-1，根据步骤S2，至夹块（42）夹紧打磨样品的边缘部分，夹块（42）上的压力传感器（421）接收压力值并传输至单片机，单片机接收压力值并与内部预设值对比，当压力值到达单片机内部的预设值，单片机控制双向马达（48）断电；

步骤S3、单片机输入指令，单片机控制电动伸缩杆（46）上升，电动伸缩杆（46）带动夹紧台（41）上升，至夹紧台（41）上的接近传感器（441）贴近打磨辊（32），并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆（46）停止伸缩；

步骤S3-1、电动伸缩杆（46）伸长后，负压风机（52）通电，负压风机（52）吸入气体从出风口（521）排出，打磨箱体（1）内产生负压，进气栅（51）进气；

步骤S3-1、直线电机（31）和打磨电机（33）通电，直线电机（31）带动打磨辊（32）前后移动，打磨电机（33）带动打磨辊（32）旋转，进而对夹紧台（41）上的打磨样品表面进行打磨；

步骤S3-2、打磨辊（32）打磨完成后，直线电机（31）带动打磨辊（32）移动至一端，同时，打磨电机（33）断电；

步骤S4、单片机输入指令，单片机控制电动伸缩杆（46）上升，电动伸缩杆（46）带动夹紧台（41）上升，至夹紧台（41）上的接近传感器（441）贴近打磨盘（22），并将接触信号传输给单片机，单片机控制电动伸缩杆（46）停止伸缩；

步骤S4-1、高速电机（231）通电，高速电机（231）通过减速箱（23）带动打磨盘（22）转动，打磨盘（22）打磨夹紧台（41）上的打磨样品；

步骤S5、步骤S3-步骤S4-1产生的打磨废屑受负压作用进入收集底座（53）内，打磨废屑经过导灰孔（54）进入集灰抽屉（6）内；

步骤S6、打磨完毕，高速电机（231）停止转动，最后打开集灰抽屉（6）取出打磨废屑。