CN114778352A - 一种塑料件硬度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于检测技术领域，具体涉及一种塑料件硬度检测装置。该塑料件硬度检测装置包括底座，底座顶部固定连接有方台，方台的顶部设有调节装置，调节装置的顶部设有L形的安装板，安装板的底部与底座顶部固定连接。当塑料件被放到转板的顶部时，随着液压杆的向下运动，滚珠丝杠通过单向齿轮带动转板转动，从而使转板顶部的塑料件转动一定角度，当液压杆逐渐将邵氏硬度计与塑料件压紧时，可完成对塑料件的第一次硬度检测，当液压杆逐渐恢复原位时，转板能够锁定在当前状态，并且当液压杆再次向下运动时，转板能够重复第一次检测时的操作，从而在无需手动调整的情况下完成对塑料件的连续检测，提高塑料件的检测效率。

Description

一种塑料件硬度检测装置

技术领域

本发明属于检测技术领域，特别涉及一种塑料件硬度检测装置。

背景技术

汽车工业发展到今天，塑料已经是汽车的重要组成部分。在发达国家，汽车用塑料量的多少，甚至已经成为衡量汽车设计和制造水平的一个重要标志。塑料件是采用塑料为主要原料加工而成的生活、工业等用品，包括以塑料为原料的注塑、吸塑等所有工艺的制品。塑胶是一类具有可塑性的合成高分子材料，相对于金属、石材、木材，塑料制品具有成本低、可塑性强等优点，在国民经济中广泛应用于日常生活用具以及工业生产中，此外在汽车制造领域中也有着广泛的应用。

塑料件在生产出来后都需要对塑料件进行硬度、厚度、拉伸功能等多项性能测试，其中对于塑料件的硬度测试一般采用邵氏硬度计进行检测。具体操作是将待检测的塑料件样本置于支撑台上，接着将邵氏硬度计按压在塑料件样本的顶部并施加一定的压力，最后通过邵氏硬度计上的读数获得塑料件样本的硬度。此外为了使检测结果更为精准，一般需要对同一个塑料件样本进行不少于五次的硬度测量，并且每次测量点间的距离不小于10mm，但是由于邵氏硬度计的落点是固定的，这就使得在完成一次硬度测试后，检测人员需要手动调整塑料件样本，十分影响检测效率。

因此，发明一种塑料件硬度检测装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种塑料件硬度检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种塑料件硬度检测装置，包括底座，所述底座顶部固定连接有方台，所述方台的顶部设有调节装置，所述调节装置的顶部设有L形的安装板，所述安装板的底部与底座顶部固定连接，所述安装板顶部平行于底座侧面方向贯穿开设有条形孔，所述条形孔内设有滑板，所述滑板的两侧与条形孔两侧孔壁滑动连接，所述滑板的前侧螺纹贯穿插接有调节螺杆，所述调节螺杆的前端转动贯穿插接在安装板的前侧，所述调节螺杆的后端与条形孔后侧孔壁转动连接，所述滑板的底部固定连接有液压杆，所述液压杆的底部安装有邵氏硬度计，所述安装板远离方台的一侧设有传动装置，所述传动装置与液压杆之间设有连接装置。

进一步的，所述调节装置包括支撑螺杆，所述支撑螺杆滑动插接在方台顶部中心处，所述支撑螺杆上螺纹套接有螺母，且螺母的底部与方台转动连接，所述支撑螺杆的顶部转动连接有支撑板，所述支撑板的底部固定连接有多个限位杆，所述限位杆滑动插接在方台的顶部，所述支撑板的顶部转动连接有转板，所述转板的边缘均匀设有齿牙，所述转板的底部靠近边缘的位置开设有多个斜面卡槽，斜面卡槽底部对应位置的支撑板上倾斜固定连接有弹片，且弹片的倾斜方向与斜面卡槽的斜面方向相同，所述斜面卡槽的数量不少于五个，且相邻两个斜面卡槽间的距离等于转板单次转动时的改变量。

进一步的，所述传动装置包括单向齿轮，单向齿轮对应位置的所述安装板上水平贯穿开有条形的连接孔，且单向齿轮通过连接孔与齿牙啮合，所述单向齿轮内环的底部转动连接有支撑管，所述支撑管的底部与底座固定连接，所述单向齿轮的中心处贯穿插接有滚珠丝杠，其中滚珠丝杠的套筒部分与单向齿轮的内环固定连接，所述滚珠丝杠的螺杆的顶部固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆上套接有弹簧，且弹簧的弹力大于滚珠丝杠带动单向齿轮转动时所受到的摩擦力，所述滚珠丝杠的螺杆的底部插接在支撑管内，且滚珠丝杠的螺杆的底部开设有插孔，所述插孔内滑动插接有插杆，且插杆的底部与底座顶部固定连接，所述插杆顶部到插孔顶部的距离小于邵氏硬度计到转板顶部的距离。

进一步的，所述连接装置包括压板，压板后侧对应的所述安装板上贯穿开设有竖孔，且压板贯穿竖孔并与伸缩杆的顶部转动连接，所述压板的前侧滑动插接有活动板，所述活动板的前侧与液压杆靠近底部的部分固定连接，所述压板上螺纹插接有紧固螺杆，紧固螺杆对应位置的所述活动板上贯穿开设有条形的限位孔，且紧固螺杆贯穿插接在限位孔中，所述压板的顶部和底部对称设有U形卡板，位于底部的U形卡板与紧固螺杆的底部转动连接，位于顶部的U形卡板螺纹套接在紧固螺杆上，所述活动板顶部和底部均对称固定连接有两个L形压条，且位于顶部的两个L形压条和位于底部的两个L形压条分别插接在两个U形卡板的内侧。

进一步的，所述压板上滑动贯穿插接有定位杆，所述定位杆的两端分别与竖孔顶部的孔壁和竖孔底部的孔壁固定连接。

进一步的，所述转板的外侧设有托板，且托板与支撑板的顶部固定连接。

进一步的，所述托板顶部靠近转板的边缘处安装有多个滚珠，多个所述滚珠呈环形分布，且滚珠的顶部与转板的顶部齐平。

进一步的，所述邵氏硬度计的底部位于转板的直径上，且邵氏硬度计的底部不与转板的圆心相对。

进一步的，所述单向齿轮的厚度大于转板的厚度，且单向齿轮的厚度大于支撑螺杆沿竖直方向的最大调节量。

本发明的技术效果和优点：

1、当塑料件被放到转板的顶部时，随着液压杆向下运动，滚珠丝杠逐渐带动单向齿轮转动，从而使得转板在单向齿轮的作用下带动其顶部的塑料件转动一定角度，随着液压杆的继续伸长，液压杆逐渐将邵氏硬度计与塑料件压紧，从而完成对塑料件的第一次硬度检测，当液压杆逐渐恢复原位时，转板能够在斜面卡槽和弹片的作用下锁定在当前状态，当液压杆再次向下运动时，转板能够重复第一次检测时的操作，从而在无需手动调整的情况下自动完成对塑料件检测的位置的调整，提高塑料件的检测效率；

2、在对塑料件进行检测时，由于不同塑料件的厚度大小是不相同的，所以需要根据塑料件厚度的不同对转板的高度以及邵氏硬度计的位置进行调整，当需要对转板的高度进行调节时，拧动螺母，使支撑螺杆在螺母的作用下带动支撑板和转板沿着竖直方向运动，从而实现对转板高度的调整，当需要调整邵氏硬度计的位置时，先拧松紧固螺杆，接着拧动调节螺杆，使滑板在调节螺杆的带动下带动液压杆和邵氏硬度计进行运动，从而完成对邵氏硬度计检测位置的改变，进而相对于现有的检测装置而言能够实现对不同厚度，不同大小塑料件的连续检测。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明的第一立体结构示意图；

图2是本发明的第二立体结构示意图；

图3是本发明中连接装置、液压杆、邵氏硬度计、滑板和调节螺杆的第一立体结构示意图；

图4是本发明的中连接装置、液压杆、邵氏硬度计、滑板和调节螺杆的第二立体结构示意图；

图5是本发明中活动板和L形压条的立体结构示意图；

图6是本发明中调节装置的立体结构示意图；

图7是本发明中转板的立体结构示意图；

图8是本发明中传动装置的立体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-图8所示的一种塑料件硬度检测装置，包括底座1，所述底座1顶部固定连接有方台2，所述方台2的顶部设有调节装置3，所述调节装置3的顶部设有L形的安装板4，所述安装板4的底部与底座1顶部固定连接，所述安装板4顶部平行于底座1侧面方向贯穿开设有条形孔，所述条形孔内设有滑板5，所述滑板5的两侧与条形孔两侧孔壁滑动连接，所述滑板5的前侧螺纹贯穿插接有调节螺杆6，所述调节螺杆6的前端转动贯穿插接在安装板4的前侧，所述调节螺杆6的后端与条形孔后侧孔壁转动连接，所述滑板5的底部固定连接有液压杆7，所述液压杆7的底部安装有邵氏硬度计8，所述安装板4远离方台2的一侧设有传动装置9，所述传动装置9与液压杆7之间设有连接装置10，所述邵氏硬度计8的底部位于转板35的直径上，且邵氏硬度计8的底部不与转板35的圆心相对；

当需要对塑料件进行检测时，先将塑料件放置到调节装置3的顶部，接着根据塑料件厚度的不同对调节装置3的高度进行微调，从而保证邵氏硬度计8能够在液压杆7的带动下与塑料件的顶部保持稳定的接触，接着拧松连接装置10，并根据塑料件的大小，以及塑料件需要测量的位置拧动调节螺杆6，从而使得液压杆7能够带动邵氏硬度计8移动到需要检测的位置并拧紧连接装置10，随后启动液压杆7，使邵氏硬度计8在液压杆7的带动下逐渐与塑料件的顶部靠近。在此过程中，调节装置3在传动装置9的带动下开始沿一个方向进行单向转动，而塑料件则能够在调节装置3的带动下转动一定角度，当邵氏硬度计8与塑料件接触时，传动装置9和调节装置3均停止运动，并且随着液压杆7的继续伸长，邵氏硬度计8即可在液压杆7的压动下完成对塑料件的第一次检测；随后使液压杆7恢复原位，在此过程中，调节装置3能够保持静止状态，当液压杆7再次伸长时，调节装置3能够再次重复上述过程并自动对塑料件的位置进行调整，进而提高了对塑料件的检测效率。

如图1、图6和图7所示，所述调节装置3包括支撑螺杆31，所述支撑螺杆31滑动插接在方台2顶部中心处，所述支撑螺杆31上螺纹套接有螺母32，且螺母32的底部与方台2转动连接，所述支撑螺杆31的顶部转动连接有支撑板33，所述支撑板33的底部固定连接有多个限位杆34，所述限位杆34滑动插接在方台2的顶部，所述支撑板33的顶部转动连接有转板35，所述转板35的边缘均匀设有齿牙，所述转板35的底部靠近边缘的位置开设有多个斜面卡槽36，斜面卡槽36底部对应位置的支撑板33上倾斜固定连接有弹片37，且弹片37的倾斜方向与斜面卡槽36的斜面方向相同，所述斜面卡槽36的数量不少于五个，且相邻两个斜面卡槽36间的距离等于转板35单次转动时的改变量，所述转板35的外侧设有托板12，且托板12与支撑板33的顶部固定连接，所述托板12顶部靠近转板35的边缘处安装有多个滚珠13，多个所述滚珠13呈环形分布，且滚珠13的顶部与转板35的顶部齐平；

由于不同塑料件的厚度是不相同的，所以需要根据塑料件厚度的不同对转板35的高度进行调整，当需要对转板35的高度进行调节时，拧动螺母32，使支撑螺杆31在螺母32的作用下带动支撑板33和转板35沿着竖直方向运动，从而实现对转板35高度的调整；

当塑料件被放在转板35的顶部时，随着液压杆7的向上运动，传动装置9通过转板35边缘的齿轮带动转板35沿着弹片37倾斜的方向进行转动，此时位于转板35顶部的塑料件则能够在转板35的带动下以支撑螺杆31为轴进行转动，并且在转板35转动的过程中，斜面卡槽36能够向相邻的弹片37所在方向转动，当邵氏硬度计8与塑料件接触时，相邻的斜面卡槽36刚好交换一次位置，而此时传动装置9停止运动，从而使得转板35也能停止运动并保持在当前位置，随着液压杆7的继续伸长，液压杆7逐渐将邵氏硬度计8与塑料件压紧，从而完成对塑料件的第一次硬度检测；当液压杆7逐渐恢复原位时，转板35能够在斜面卡槽36和弹片37的作用下锁定在当前状态，而传动装置9自身则能够进行反转，从而使液压杆7能够顺利带动邵氏硬度计8重新恢复原位，并且当液压杆7再次向下运动时，转板35能够在传动装置9的带动下带动其顶部的塑料件进行旋转，进而在无需手动调整的情况下自动完成对塑料件检测位置的调整，提高塑料件的检测效率；

此外由于设有托板12，当塑料件较大时，塑料件的边缘能够被托板12所支撑，从而在塑料件转动的过程中，保证塑料件不会从转板35上掉落，而托板12上的滚珠13能够减小塑料件与托板12间的摩擦力，从而使塑料件能够顺利转动。

如图2和图8所示，所述传动装置9包括单向齿轮91，单向齿轮91对应位置的所述安装板4上水平贯穿开有条形的连接孔，且单向齿轮91通过连接孔与齿牙啮合，所述单向齿轮91内环的底部转动连接有支撑管92，所述支撑管92的底部与底座1固定连接，所述单向齿轮91的中心处贯穿插接有滚珠丝杠93，其中滚珠丝杠93的套筒部分935与单向齿轮91的内环固定连接，所述滚珠丝杠93的螺杆的顶部固定连接有伸缩杆94，所述伸缩杆94上套接有弹簧95，且弹簧95的弹力大于滚珠丝杠93带动单向齿轮91转动时所受到的摩擦力，所述滚珠丝杠93的螺杆的底部插接在支撑管92内，且滚珠丝杠93的螺杆的底部开设有插孔，所述插孔内滑动插接有插杆96，且插杆96的底部与底座1顶部固定连接，所述插杆96顶部到插孔顶部的距离小于邵氏硬度计8到转板35顶部的距离，所述单向齿轮91的厚度大于转板35的厚度，且单向齿轮91的厚度大于支撑螺杆31沿竖直方向的最大调节量；

当液压杆7向下运动时，液压杆7通过连接装置10带动伸缩杆94和滚珠丝杠93的螺旋杆部分向下运动，在此过程中，滚珠丝杠93的螺旋杆通过与滚珠丝杠93的套筒部分935的相互配合，从而带动单向齿轮91转动，(例如，螺旋杆的周面凹设有螺旋槽，套筒部分935内设置有螺旋环肋或者两个卡设珠子，螺旋环肋滑动地卡入螺旋槽内，或者两个卡设珠子分别滑动地卡入螺旋槽的相对两侧)并且随着单向齿轮91的转动，转板35在单向齿轮91的带动下带动其顶部的塑料件转动一定角度，随着滚珠丝杠93的螺杆继续向下运动，当插杆96与插孔顶部接触时，滚珠丝杠93的螺旋杆部分停止运动，而单向齿轮91也能够够停止转动，此时转板35底部的斜面卡槽36刚好交换一次位置，与此同时，邵氏硬度计8的底部与塑料件的顶部还未接触，随着液压杆7的继续伸长，邵氏硬度计8的底部逐渐与塑料件的顶部压紧，而伸缩杆94和弹簧95此时则开始逐渐收缩，当液压杆7对邵氏硬度计8施加的压力达到预定值后，此时即可通过邵氏硬度计8上的读数获取塑料件的第一次硬度检测的结果；

当液压杆7恢复原位时，伸缩杆94和弹簧95先逐渐恢复原位，当伸缩杆94恢复初始长度后，随着液压杆7的继续向上运动，滚珠丝杠93的套筒部分935则对滚珠丝杠93的螺旋杆部分施加反向作用力，而此时单向齿轮91处于自我锁定状态，因此滚珠丝杠93的套筒部分935则对滚珠丝杠93的螺旋杆部分施加的反向作用力能够使滚珠丝杠93的螺杆带动伸缩杆94转动，从而使液压杆7能够顺利恢复原位；当液压杆7再次伸长时，转板35能按照上述方式进行重复操作，从而在不需要手动调整塑料件位置的情况下完成对塑料件位置的自动调整，提高了检测效率。

如图3-图5所示，所述连接装置10包括压板101，压板101后侧对应的所述安装板4上贯穿开设有竖孔，且压板101贯穿竖孔并与伸缩杆94的顶部转动连接，所述压板101的前侧滑动插接有活动板102，所述活动板102的前侧与液压杆7靠近底部的部分固定连接，所述压板101上螺纹插接有紧固螺杆103，紧固螺杆103对应位置的所述活动板102上贯穿开设有条形的限位孔，且紧固螺杆103贯穿插接在限位孔中，所述压板101的顶部和底部对称设有U形卡板104，位于底部的U形卡板104与紧固螺杆103的底部转动连接，位于顶部的U形卡板104螺纹套接在紧固螺杆103上，所述活动板102顶部和底部均对称固定连接有两个L形压条105，且位于顶部的两个L形压条105和位于底部的两个L形压条105分别插接在两个U形卡板104的内侧，所述压板101上滑动贯穿插接有定位杆11，所述定位杆11的两端分别与竖孔顶部的孔壁和竖孔底部的孔壁固定连接；

由于塑料件的大小以及测量的位置不相同，当邵氏硬度计8调整到合适位置后，再次拧紧紧固螺杆103，此时活动板102上的多个L形压条105能够在两个U形卡板104的作用下分别从压板101的顶部与底部对压板101进行夹紧，从而使压板101能够与活动板102连接的更加稳固；并且当压板101在液压杆7的带动下上下运动时，定位杆11能够进一步对压板101的运动轨迹进行限制，进而使压板101运动的更加平稳。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种塑料件硬度检测装置，包括底座（1），其特征在于：底座（1）顶部固定连接有方台（2），方台（2）的顶部设有调节装置（3），调节装置（3）的顶部设有L形的安装板（4），安装板（4）的底部与底座（1）顶部固定连接，安装板（4）顶部平行于底座（1）侧面方向贯穿开设有条形孔，条形孔内设有滑板（5），滑板（5）的两侧与条形孔两侧孔壁滑动连接，滑板（5）的前侧螺纹贯穿插接有调节螺杆（6），调节螺杆（6）的前端转动贯穿插接在安装板（4）的前侧，调节螺杆（6）的后端与条形孔后侧孔壁转动连接，滑板（5）的底部固定连接有液压杆（7），液压杆（7）的底部安装有邵氏硬度计（8），安装板（4）远离方台（2）的一侧设有传动装置（9），传动装置（9）与液压杆（7）之间设有连接装置（10）。

2.根据权利要求1所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：调节装置（3）包括支撑螺杆（31），支撑螺杆（31）滑动插接在方台（2）顶部中心处，支撑螺杆（31）上螺纹套接有螺母（32），且螺母（32）的底部与方台（2）转动连接，支撑螺杆（31）的顶部转动连接有支撑板（33），支撑板（33）的底部固定连接有多个限位杆（34），限位杆（34）滑动插接在方台（2）的顶部，支撑板（33）的顶部转动连接有转板（35），转板（35）的边缘均匀设有齿牙，转板（35）的底部靠近边缘的位置开设有多个斜面卡槽（36），斜面卡槽（36）底部对应位置的支撑板（33）上倾斜固定连接有弹片（37），且弹片（37）的倾斜方向与斜面卡槽（36）的斜面方向相同，斜面卡槽（36）的数量不少于五个，且相邻两个斜面卡槽（36）间的距离等于转板（35）单次转动时的改变量。

3.根据权利要求2所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：传动装置（9）包括单向齿轮（91），单向齿轮（91）对应位置的安装板（4）上水平贯穿开有条形的连接孔，且单向齿轮（91）通过连接孔与齿牙啮合，单向齿轮（91）内环的底部转动连接有支撑管（92），支撑管（92）的底部与底座（1）固定连接，单向齿轮（91）的中心处贯穿插接有滚珠丝杠（93），其中滚珠丝杠（93）的套筒部分（935）与单向齿轮（91）的内环固定连接，滚珠丝杠（93）的螺杆的顶部固定连接有伸缩杆（94），伸缩杆（94）上套接有弹簧（95），且弹簧（95）的弹力大于滚珠丝杠（93）带动单向齿轮（91）转动时所受到的摩擦力，滚珠丝杠（93）的螺杆的底部插接在支撑管（92）内，且滚珠丝杠（93）的螺杆的底部开设有插孔，插孔内滑动插接有插杆（96），且插杆（96）的底部与底座（1）顶部固定连接，插杆（96）顶部到插孔顶部的距离小于邵氏硬度计（8）到转板（35）顶部的距离。

4.根据权利要求3所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：连接装置（10）包括压板（101），压板（101）后侧对应的安装板（4）上贯穿开设有竖孔，且压板（101）贯穿竖孔并与伸缩杆（94）的顶部转动连接，压板（101）的前侧滑动插接有活动板（102），活动板（102）的前侧与液压杆（7）靠近底部的部分固定连接，压板（101）上螺纹插接有紧固螺杆（103），紧固螺杆（103）对应位置的活动板（102）上贯穿开设有条形的限位孔，且紧固螺杆（103）贯穿插接在限位孔中，压板（101）的顶部和底部对称设有U形卡板（104），位于底部的U形卡板（104）与紧固螺杆（103）的底部转动连接，位于顶部的U形卡板（104）螺纹套接在紧固螺杆（103）上，活动板（102）顶部和底部均对称固定连接有两个L形压条（105），且位于顶部的两个L形压条（105）和位于底部的两个L形压条（105）分别插接在两个U形卡板（104）的内侧。

5.根据权利要求4所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：压板（101）上滑动贯穿插接有定位杆（11），定位杆（11）的两端分别与竖孔顶部的孔壁和竖孔底部的孔壁固定连接。

6.根据权利要求3所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：转板（35）的外侧设有托板（12），且托板（12）与支撑板（33）的顶部固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：托板（12）顶部靠近转板（35）的边缘处安装有多个滚珠（13），多个滚珠（13）呈环形分布，且滚珠（13）的顶部与转板（35）的顶部齐平。

8.根据权利要求7所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：邵氏硬度计（8）的底部位于转板（35）的直径上，且邵氏硬度计（8）的底部不与转板（35）的圆心相对。

9.根据权利要求8所述的一种塑料件硬度检测装置，其特征在于：单向齿轮（91）的厚度大于转板（35）的厚度，且单向齿轮（91）的厚度大于支撑螺杆（31）沿竖直方向的最大调节量。

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