CN115855685B - 一种弹性体弯曲性能测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种弹性体弯曲性能测试设备，包括底座，底座顶端中部固定连接有支撑座，支撑座两侧分别转动连接有测试机构，测试机构与底座顶端固定连接，测试机构电性连接有控制器；测试机构包括移动部，移动部一端与底座顶端固定连接，移动部另一端与支撑座转动连接，移动部顶端转动连接有伸缩杆，伸缩杆顶端固定连接有固定块，固定块内部活动设置有夹持弯曲部，移动部、夹持弯曲部与控制器电性连接。本发明的设备能够对弹性体的不同弯曲半径进行反复测试，同时还能够对弹性体的扭曲过程进行测试，本发明结构简单、功能齐全，能够满足弹性体的测试要求。

Description

一种弹性体弯曲性能测试设备

技术领域

本发明属于弹性体测试技术领域，特别是涉及一种弹性体弯曲性能测试设备。

背景技术

弹性体泛指在除去外力后能恢复原状的材料，然而具有弹性的材料并不一定是弹性体，弹性体只是在弱应力下形变显著，应力松弛后能迅速恢复到接近原有状态和尺寸的高分子材料，热塑性弹性体是弹性体一类重要组成，两种概念不可混为一谈，随着社会的发展，各种新材料逐渐占据现有市场，对市场进行冲击，新材料在使用之前要对其物理性质和化学性质进行测试；在物理测试中，材料的弯曲性能测试，是非常重要的。

现有技术中，现有的材料弯曲性能测试，往往只针对材料的最大弯曲受力状态进行测试，无法将弹性体按照不同的弯曲半径进行反复弯曲，测试弹性体工件的耐弯曲能力，以及反复测试弯曲后弹性体的弹性能力。因此，需要设计一种弹性体弯曲性能测试设备以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种弹性体弯曲性能测试设备，以解决上述问题，达到对弹性体不同弯曲半径进行连续反复测试的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种弹性体弯曲性能测试设备，包括底座，所述底座顶端中部固定连接有支撑座，所述支撑座两侧分别转动连接有测试机构，所述测试机构与所述底座顶端固定连接，所述测试机构电性连接有控制器；

所述测试机构包括移动部，所述移动部一端与所述底座顶端固定连接，所述移动部另一端与所述支撑座转动连接，所述移动部顶端转动连接有伸缩杆，所述伸缩杆顶端固定连接有固定块，所述固定块内部活动设置有夹持弯曲部，所述移动部、夹持弯曲部与所述控制器电性连接。

优选的，所述夹持弯曲部包括定位球，所述定位球活动设置在所述固定块内，所述定位球中部开设有通孔，所述定位球内部固定设置有第二电机，所述第二电机的输出轴固定连接有驱动轮，所述驱动轮底端与所述通孔顶端相配合，所述定位球内部还固定设置有第四触感器，所述第四触感器顶端与所述通孔底端相配合，所述第二电机、第四触感器与所述控制器电性连接。

优选的，所述固定块内部固定设置有第三传感器，所述第三传感器底端与所述定位球顶端接触，所述固定块两侧分别开设有让位槽，两个所述让位槽与所述通孔连通，所述第三传感器与所述控制器电性连接。

优选的，所述移动部包括第一电机，所述第一电机与所述底座顶端固定连接，所述第一电机的输出轴固定连接有丝杠一端，所述丝杠另一端与所述支撑座转动连接，所述丝杠上螺纹连接有滑块，所述滑块底端与所述底座顶端滑动接触，所述伸缩杆底端与所述滑块顶端转动连接，所述第一电机与所述控制器电性连接。

优选的，一个所述滑块靠近另一个所述滑块的侧壁顶部固定连接有第一传感器，每个所述滑块顶端端部分别固定连接有第二传感器，所述第一传感器、第二传感器与所述控制器电性连接。

优选的，所述滑块内部固定设置有角度调节部，所述角度调节部与所述伸缩杆外侧壁底部传动连接，所述角度调节部与所述控制器电性连接。

优选的，所述角度调节部包括第三电机，所述第三电机固定设置在所述滑块内，所述第三电机的输出轴固定连接有主动齿轮，所述伸缩杆外侧壁底部固定套设有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合，所述第三电机与所述控制器电性连接。

优选的，所述伸缩杆底端固定连接有连接座，所述连接座转动设置在所述滑块内。

本发明具有如下技术效果：

本发明的设备通过设置两个相对的测试机构，可以对需要测试的弹性体的试验件进行夹持及测试，设置的两个移动部可以相对移动或向相反的方向移动，以适应不同长度的试验件，设置的夹持弯曲部能够对试验件的两端进行夹持，试验件夹持完成后，通过移动部相互靠近或相互远离动作同时配合伸缩杆转动角度的大小及转动速度的快慢可以实现对试验件不同弯曲半径的测试，通过控制两个夹持弯曲部以不同的运动状态进行运动，还能实现试验件的扭曲测试，设置的控制器能够控制设备自动运行，实现测试过程的自动化，同时能够对测试过程中的各种数据进行记录收集，以便后续实验研究。

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，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明设备整体结构示意图；

图2为图1中A的局部放大图；

图3为图1中B的局部放大图；

图4为本发明实施例二结构示意图。

其中，1、底座；2、支撑座；3、第一电机；4、丝杠；5、滑块；6、第一传感器；7、第二传感器；8、伸缩杆；9、固定块；10、定位球；11、第二电机；12、驱动轮；13、第三传感器；14、第四触感器；15、让位槽；16、第三电机；17、主动齿轮；18、从动齿轮；19、连接座；20、弧凸；21、弹簧；22、弧托；23、通孔；24、控制器。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一：

参照图1-3，本实施例提供一种弹性体弯曲性能测试设备，包括底座1，底座1顶端中部固定连接有支撑座2，支撑座2两侧分别转动连接有测试机构，测试机构与底座1顶端固定连接，测试机构电性连接有控制器24；

测试机构包括移动部，移动部一端与底座1顶端固定连接，移动部另一端与支撑座2转动连接，移动部顶端转动连接有伸缩杆8，伸缩杆8顶端固定连接有固定块9，固定块9内部活动设置有夹持弯曲部，移动部、夹持弯曲部与控制器24电性连接。

通过设置两个相对的测试机构，可以对需要测试的弹性体的试验件进行夹持及测试，设置的两个移动部可以相对移动或向相反的方向移动，以适应不同长度的试验件，设置的夹持弯曲部能够对试验件的两端进行夹持，试验件夹持完成后，通过移动部相互靠近或相互远离动作同时配合伸缩杆8转动角度的大小及转动速度的快慢可以实现对试验件不同弯曲半径的测试，通过控制两个夹持弯曲部以不同的运动状态进行运动，还能实现试验件的扭曲测试，设置的控制器24能够控制设备自动运行，实现测试过程的自动化，同时能够对测试过程中的各种数据进行记录收集，以便后续实验研究。

进一步优化方案，夹持弯曲部包括定位球10，定位球10活动设置在固定块9内，定位球10中部开设有通孔23，定位球10内部固定设置有第二电机11，第二电机11的输出轴固定连接有驱动轮12，驱动轮12底端与通孔23顶端相配合，定位球10内部还固定设置有第四触感器14，第四触感器14顶端与通孔23底端相配合，第二电机11、第四触感器14与控制器24电性连接。

根据通孔23的尺寸提前制作试验件，试验件的整体形状为圆柱形，方便在通孔23内转动，试验件的两端分别插入到两个定位球10的通孔23内进行固定，然后通过控制器24控制两个移动部相互靠近，同时两个伸缩杆8向相反的方向转动，实现试验件由正常状态向弯曲状态的改变，试验件处于弯曲状态后，再通过控制器24控制第二电机11工作带动驱动轮12转动，由于驱动轮12与试验件的外侧壁抵接，因此，驱动轮12转动的同时可以带动试验件转动，试验件转动的过程中一直处于弯曲状态，因此，试验件的受测试位置可以实现由向外弯曲到向内弯曲的反复弯曲过程，第四触感器14为角度传感器，可以检测试验件转过的角度，并将数据传递给控制器24进行记录。

进一步优化方案，固定块9内部固定设置有第三传感器13，第三传感器13底端与定位球10顶端接触，固定块9两侧分别开设有让位槽15，两个让位槽15与通孔23连通，第三传感器13与控制器24电性连接。

让位槽15为试验件的弯曲状态腾出空间，防止干涉限制试验件的弯曲，对试验结果产生影响，第三传感器13为角度传感器，第三传感器13检测并记录试验件弯曲时定位球10的角度变化，并将数据传递给控制器24进行记录。

进一步优化方案，移动部包括第一电机3，第一电机3与底座1顶端固定连接，第一电机3的输出轴固定连接有丝杠4一端，丝杠4另一端与支撑座2转动连接，丝杠4上螺纹连接有滑块5，滑块5底端与底座1顶端滑动接触，伸缩杆8底端与滑块5顶端转动连接，第一电机3与控制器24电性连接。

控制器24控制第一电机3工作带动丝杠4转动，丝杠4转动时驱动滑块5左右滑动，控制器24控制两个第一电机3向相反的方向转动，以实现两个滑块5之间的距离调节。

进一步优化方案，一个滑块5靠近另一个滑块5的侧壁顶部固定连接有第一传感器6，每个滑块5顶端端部分别固定连接有第二传感器7，第一传感器6、第二传感器7与控制器24电性连接。

第一传感器6为距离传感器，检测两个滑块5之间的距离，并将数据传递给控制器24进行记录，第二传感器7为角度传感器，检测伸缩杆8转动的角度，并将数据传递给控制器24进行记录。

进一步优化方案，滑块5内部固定设置有角度调节部，角度调节部与伸缩杆8外侧壁底部传动连接，角度调节部与控制器24电性连接。

进一步优化方案，角度调节部包括第三电机16，第三电机16固定设置在滑块5内，第三电机16的输出轴固定连接有主动齿轮17，伸缩杆8外侧壁底部固定套设有从动齿轮18，主动齿轮17与从动齿轮18相啮合，第三电机16与控制器24电性连接。

控制器24控制第三电机16工作，第三电机16工作带动主动齿轮17转动，主动齿轮17通过与其啮合的从动齿轮18带动伸缩杆8转动，实现试验件的弯曲。

进一步优化方案，伸缩杆8底端固定连接有连接座19，连接座19转动设置在滑块5内。

连接座19可以提高伸缩杆8与滑块5连接的稳定性。

本发明的设备能够对所有的弹性体进行弯曲和扭曲的测试，例如医用级SEBS弹性体。

实施例二：

参照图4，本实施例与实施例一的区别在于，通孔23内部顶端设置有弧凸20，通孔23内部底端设置有至少两个弹性部，每个弹性部包括弹簧21，弹簧21一端与通孔23内侧壁固定连接，弹簧21另一端固定连接有弧托22，弧托22与弧凸20的凹陷侧均朝向通孔23的中心。

在本实施例中，通过设置弹簧21和弧托22，使得本实施例可以测试不同直径的试验件，提高设备的通用性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明，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发明的限制。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种弹性体弯曲性能测试设备，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)顶端中部固定连接有支撑座(2)，所述支撑座(2)两侧分别转动连接有测试机构，所述测试机构与所述底座(1)顶端固定连接，所述测试机构电性连接有控制器(24)；

所述测试机构包括移动部，所述移动部一端与所述底座(1)顶端固定连接，所述移动部另一端与所述支撑座(2)转动连接，所述移动部顶端转动连接有伸缩杆(8)，所述伸缩杆(8)顶端固定连接有固定块(9)，所述固定块(9)内部活动设置有夹持弯曲部，所述移动部、夹持弯曲部与所述控制器(24)电性连接；

所述夹持弯曲部包括定位球(10)，所述定位球(10)活动设置在所述固定块(9)内，所述定位球(10)中部开设有通孔(23)，所述定位球(10)内部固定设置有第二电机(11)，所述第二电机(11)的输出轴固定连接有驱动轮(12)，所述驱动轮(12)底端与所述通孔(23)顶端相配合，所述定位球(10)内部还固定设置有第四触感器(14)，所述第四触感器(14)顶端与所述通孔(23)底端相配合，所述第二电机(11)、第四触感器(14)与所述控制器(24)电性连接；

所述固定块(9)内部固定设置有第三传感器(13)，所述第三传感器(13)底端与所述定位球(10)顶端接触，所述固定块(9)两侧分别开设有让位槽(15)，两个所述让位槽(15)与所述通孔(23)连通，所述第三传感器(13)与所述控制器(24)电性连接；

所述移动部包括第一电机(3)，所述第一电机(3)与所述底座(1)顶端固定连接，所述第一电机(3)的输出轴固定连接有丝杠(4)一端，所述丝杠(4)另一端与所述支撑座(2)转动连接，所述丝杠(4)上螺纹连接有滑块(5)，所述滑块(5)底端与所述底座(1)顶端滑动接触，所述伸缩杆(8)底端与所述滑块(5)顶端转动连接，所述第一电机(3)与所述控制器(24)电性连接；

所述滑块(5)内部固定设置有角度调节部，所述角度调节部与所述伸缩杆(8)外侧壁底部传动连接，所述角度调节部与所述控制器(24)电性连接；

所述角度调节部包括第三电机(16)，所述第三电机(16)固定设置在所述滑块(5)内，所述第三电机(16)的输出轴固定连接有主动齿轮(17)，所述伸缩杆(8)外侧壁底部固定套设有从动齿轮(18)，所述主动齿轮(17)与所述从动齿轮(18)相啮合，所述第三电机(16)与所述控制器(24)电性连接；

所述伸缩杆(8)底端固定连接有连接座(19)，所述连接座(19)转动设置在所述滑块(5)内。

2.根据权利要求1所述的一种弹性体弯曲性能测试设备，其特征在于，一个所述滑块(5)靠近另一个所述滑块(5)的侧壁顶部固定连接有第一传感器(6)，每个所述滑块(5)顶端端部分别固定连接有第二传感器(7)，所述第一传感器(6)、第二传感器(7)与所述控制器(24)电性连接。