CN117969276A - 自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置及方法，本发明涉及测试环氧模塑料样块拉伸强度和粘度的技术领域，它包括设置于工作台上用于工装固定环氧模塑料样块的夹持及周转机构，夹持及周转机构的右侧设置有用于测试环氧模塑料样块拉伸强度的拉伸强度测试机构，夹持及周转机构的左侧设置有用于测试环氧模塑料样块粘度的粘度测试机构；拉伸强度测试机构包括固设于工作台底表面上的第一电机，第一电机的输出轴向上贯穿工作台，且延伸端上连接有第一转轴，拉伸气缸的活塞杆朝左设置，且延伸端上固设有活动板，活动板的左端面上固设有两个夹持气缸。本发明的有益效果是：减轻工人工作强度、极大提高环氧模塑料样块粘度测试效率。

Description

自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置及方法

技术领域

本发明涉及测试环氧模塑料拉伸强度和粘度的技术领域，特别是自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置及方法。

背景技术

目前，随着集成电路高速发展，环氧模塑料已成为半导体封装行业发展的重要支柱之一。环氧模塑料是由不同比例的环氧树脂、酚醛树脂、填料以及高分子复合材料组成，环氧模塑料是热固性塑料，是封装半导体器件的重要载体，因此，人们对环氧模塑料的性能有着特殊要求：高纯度、低粘度、高拉伸强度、低膨胀等性能。

在使用环氧模塑料前，需要测试环氧模塑料的拉伸强度和粘度。测试原理为：通过注塑模具将环氧模塑料注塑成10个呈长条形状的环氧模塑料样块1，环氧模塑料样块1的结构如图1~图2所示，而后依次对各个环氧模塑料样块进行拉伸强度和粘度测试，通过判定合格环氧模塑料样块的数量来判定所使用的环氧模塑料是否符合要求。

某车间内具体对环氧模塑料样块1进行测试的方法是：

S1、工人通过注塑模具将环氧模塑料注塑成10个环氧模塑料样块1，并将环氧模塑料样块1放入到料盒内；

S2、第一个环氧模塑料样块1拉伸强度和粘度的测试，其具体操作步骤为：

S21、从料盒内取出一个待测试的环氧模塑料样块1，通过拉力测试机的下夹具将环氧模塑料样块1的下端部工装固定住，而后通过拉力测试机的上夹具将环氧模塑料样块1的上端部夹持固定住；

S22、控制拉力测试机的拉伸气缸的活塞杆向上缩回，活塞杆带动上夹具向上运动，上夹具将环氧模塑料样块1的上端部向上拉伸，当环氧模塑料样块1被拉伸一段长度后，工人关闭拉力测试机的拉伸气缸，随后工人查看环氧模塑料样块1的两个大端面上是否存在有裂缝，若存在裂缝，则判定该环氧模塑料样块1的拉伸强度不符合要求；若环氧模塑料样块1的两个大端面均没有裂缝，则判定该环氧模塑料样块1的拉伸强度符合要求，从而最终实现了对第一个环氧模塑料样块1拉伸强度的测试；

S23、工人打开上夹具和下夹具，而后将环氧模塑料样块1取走；取走后，工人将经拉伸强度测试后的环氧模塑料样块1平放在电加热板2的正下方，电加热板2上产生的热量对环氧模塑料样块1的顶表面加热，以使环氧模塑料样块1的顶部材料熔化；

S24、当环氧模塑料样块1的顶部材料被熔化到设定时间后，工人取走环氧模塑料样块1，而后工人将一个铁板3压在环氧模塑料样块1顶部的熔化材料上，当保压一段时间后，铁板3与环氧模塑料样块1嵌塑在一起；然后工人用手向上拔动铁板3，若工人用很小的力，即可快速的将嵌塑在一起的铁板3与环氧模塑料样块1分离，则说明环氧模塑料样块1的粘度小，环氧模塑料样块1的粘度符合要求；若工人用很大的力，才能将嵌塑在一起的铁板3与环氧模塑料样块1分离，则说明环氧模塑料样块1的粘度过大，环氧模塑料样块1的粘度不符合要求，从而实现了对第一个环氧模塑料样块1粘度的测试；

S3、工人如此重复步骤S2的操作多次，即可连续地对10个环氧模塑料样块1拉伸强度和粘度的测试；

S4、当测试完毕后，工人统计拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量，同时统计粘度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量；若拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量超过了2个，并且粘度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量也超过了2个，则工人判定环氧模塑料样块1均为不合格品，进而判定待使用的环氧模塑料的拉伸强度和粘度不符合要求；反之，工人判定生产出来的批量环氧模塑料样块1均为合格品，进而判定待使用的环氧模塑料的拉伸强度和粘度符合要求。

然而，这种方法虽然能够对环氧模塑料样块1进行拉伸强度和粘度测试，但是在技术上仍然存在以下技术缺陷：

I、在步骤S22中，需要人工查看环氧模塑料样块1的两个大端面是否存在有裂缝，这虽然能够判断环氧模塑料样块1的拉伸强度是否符合要求，但是每次都通过人工去查看裂缝，这无疑是增加了工人的工作强度。

II、在S22~S23中，当环氧模塑料样块1的拉伸强度测试完毕后，需要人工先打开拉力测试机的上夹具和下夹具，而后将环氧模塑料样块1取下，取下后，还要人工将环氧模塑料样块1放置在电加热板2的正下方，整个操作都是由人工来完成，不仅增加了工人的工作强度，而且还增加了环氧模塑料样块1粘度的测试时间，进而降低了环氧模塑料样块1粘度的测试效率。

III、在步骤S23~S24中，需要人工先将铁板3压在环氧模塑料样块1的顶表面，而后需要人工用手将铁板3与环氧模塑料样块1分离，以测试环氧模塑料样块1的粘度；整个操作都是由人工来完成，不仅增加了工人的工作强度，而且还降低了环氧模塑料样块1粘度的测试效率。

因此，亟需减轻工人工作强度、极大提高环氧模塑料样块粘度测试效率的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种减轻工人工作强度、极大提高环氧模塑料样块粘度测试效率的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，它包括设置于工作台上用于工装固定环氧模塑料样块的夹持及周转机构，夹持及周转机构的右侧设置有用于测试环氧模塑料样块拉伸强度的拉伸强度测试机构，夹持及周转机构的左侧设置有用于测试环氧模塑料样块粘度的粘度测试机构；

所述拉伸强度测试机构包括固设于工作台底表面上的第一电机，第一电机的输出轴向上贯穿工作台，且延伸端上连接有第一转轴，第一转轴的顶部固设有第一转盘，第一转盘的顶表面上固设有拉伸气缸，拉伸气缸的活塞杆朝左设置，且延伸端上固设有活动板，活动板的左端面上固设有两个夹持气缸，两个夹持气缸活塞杆的作用端上均固设有夹持块，两个夹持块上下对立设置；

所述第一转盘的右端部固设有开口朝右设置的U形框，U形框的上下壁内均固设有CCD镜头，两个CCD镜头上下相对立设置；

所述粘度测试机构包括固设于工作台底表面上的第二电机，第二电机的输出轴向上贯穿工作台，且延伸端上连接有第二转轴，第二转轴的顶部固设有第二转盘，第二转盘的顶表面上固设有水平气缸，水平气缸的活塞杆朝右设置，且延伸端上固设有隔热板，隔热板向下延伸于第二转盘的下方，且延伸端上固设有电加热板；

所述第二转盘的左端部固设有垂向气缸，垂向气缸的活塞杆向上延伸于第二转盘的上方，且延伸端上固设有升降板，升降板向左延伸于第二转盘的左侧，升降板延伸端的底表面上固设有固定柱，固定柱上经销轴铰接有铁板，升降板的顶表面上固设有位于固定柱右侧的下压气缸，下压气缸的活塞杆贯穿升降板，且延伸端上固设有筒体，筒体内且位于其顶壁上固设有氮气弹簧，氮气弹簧的底部固设有滑动安装于筒体内的柱形头，柱形头的底端部延伸于筒体的下方，所述升降板与铁板之间固设有拉伸弹簧，在拉伸弹簧的弹力作用下，铁板右端部的顶表面抵靠在柱形头的底表面上。

所述夹持及周转机构包括固设于工作台顶表面上的步进电机、固设于步进电机输出轴上的转台、固设于转台顶表面上的底座，所述底座右端部的顶表面上开设有弧形沉槽，底座内固设有压紧气缸，压紧气缸的活塞杆延伸于底座的上方，且延伸端上固设有压板，压板延伸于弧形沉槽的正上方。

所述弧形沉槽与环氧模塑料样块的外轮廓相配合。

所述铁板的顶表面上焊接有支板，支板经销轴铰接于固定柱上。

所述柱形头的底端部为球形。

所述第二转盘的左端部固设有安装板，所述垂向气缸的缸体固设于安装板的左端面上。

所述工作台的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。

该装置还包括控制器，所述控制器与CCD镜头、下压气缸、水平气缸、垂向气缸、夹持气缸、拉伸气缸、压紧气缸、步进电机、第一电机和第二电机经信号线电连接。

自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的方法，它包括以下步骤：

S1、工人通过注塑模具将环氧模塑料注塑成个环氧模塑料样块，并将环氧模塑料样块放入到料盒内；

S2、第一个环氧模塑料样块拉伸强度和粘度的测试，其具体操作步骤为：

S21、从料盒内取出一个待测试的环氧模塑料样块，将环氧模塑料样块的左端部嵌入到夹持及周转机构的底座的弧形沉槽内，而后控制压紧气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动压板向下运动，压板压到环氧模塑料样块左端部的顶表面上，从而将环氧模塑料样块固定在压板与底座之间；

S22、控制拉伸强度测试机构的拉伸气缸的活塞杆向左伸出，活塞杆带动活动板向左运动，活动板带动两个夹持气缸向左运动，两个夹持气缸带动与其连接的夹持块向左运动，两个夹持块均朝向环氧模塑料样块方向运动，当拉伸气缸的活塞杆完全伸出后，环氧模塑料样块的右端部刚好处于两个夹持块之间；

S23、控制两个夹持气缸的活塞杆同时伸出，活塞杆带动夹持块朝向环氧模塑料样块方向运动，当两个夹持气缸的活塞杆完全伸出后，环氧模塑料样块的右端部被夹持于两个夹持块之间；

S24、控制拉伸强度测试机构的拉伸气缸的活塞杆向右缩回，活塞杆带动活动板向右运动，活动板带动两个夹持气缸向右运动，两个夹持块向右拉伸环氧模塑料样块，当拉伸气缸的活塞杆向右缩回到设定行程后，控制器控制拉伸气缸关闭，此时环氧模塑料样块被拉伸；

S25、控制两个夹持气缸的活塞杆缩回，活塞杆带动夹持块朝远离环氧模塑料样块方向运动，当两个夹持气缸的活塞杆完全缩回后，控制拉伸强度测试机构的第一电机启动，第一电机带动第一转轴旋转，第一转轴带动第一转盘旋转，第一转盘带动U形框和拉伸气缸同步旋转，U形框带动其上的两个CCD镜头同步旋转，当第一转盘旋转180°后，控制器控制第一电机关闭，此时，两个CCD镜头分别处于环氧模塑料样块的上下侧，位于上侧的CCD镜头检测环氧模塑料样块的顶表面上是否存在裂缝，同时，位于下侧的CCD镜头检测环氧模塑料样块底表面上是否存在裂缝；

若两个CCD镜头中有一个CCD镜头检测到了裂缝，该CCD镜头发出电信号给控制器，此时，工人判定该环氧模塑料样块的拉伸强度不符合要求；若两个CCD镜头均没有检测到裂缝，两个CCD镜头均不发出电信号给控制器，工人判定该环氧模塑料样块的拉伸强度符合要求，从而最终实现了对第一个环氧模塑料样块拉伸强度的测试；

S26、控制夹持及周转机构的步进电机启动，步进电机带动转台旋转，转台带动底座旋转，底座带动拉伸强度测试后的环氧模塑料样块同步旋转，当转台旋转180°后，控制器控制步进电机关闭，此时环氧模塑料样块进入到粘度测试机构的粘度测试工位；

S27、控制粘度测试机构的水平气缸的活塞杆向右伸出，活塞杆带动隔热板向右运动，隔热板带动电加热板朝向环氧模塑料样块方向运动，当水平气缸的活塞杆完全伸出后，电加热板刚好运动到环氧模塑料样块的正上方；

S28、接通电加热板的电源，电加热板通电后其上产生热量，热量对环氧模塑料样块的顶表面加热，以使环氧模塑料样块的顶部材料熔化，当环氧模塑料样块的顶部材料被熔化到设定时间后，控制器控制粘度测试机构的第二电机启动，第二电机带动第二转轴旋转，第二转轴带动第二转盘旋转，第二转盘带动水平气缸、电加热板、垂向气缸同步旋转，当第二转盘旋转180°后，控制器控制第二电机关闭，此时，粘度测试机构的铁板刚好运动到环氧模塑料样块的正上方；

S29、控制垂向气缸的活塞杆向下缩回，活塞杆带动升降板向下运动，升降板带动固定柱、下压气缸、铁板和拉伸弹簧同时向下运动铁板朝向环氧模塑料样块方向运动，当垂向气缸的活塞杆完全缩回后，铁板压到环氧模塑料样块顶部的熔化材料上，当保压一段时间后，铁板与环氧模塑料样块嵌塑在一起；

S30、控制下压气缸活塞杆向下运动，活塞杆带动筒体向下运动，筒体带动氮气弹簧和柱形头同步向下运动，柱形头在氮气弹簧的弹力下向下压铁板的左端部，当下压气缸的活塞杆完全伸出后，铁板与环氧模塑料样块相分离，并且铁板绕着销轴做向上旋转运动，则说明了环氧模塑料样块的粘度小，环氧模塑料样块的粘度符合要求；

当下压气缸的活塞杆完全伸出后，铁板并没有与环氧模塑料样块相分离，并且柱形头克服了氮气弹簧的弹力而缩回到筒体内，则说明了环氧模塑料样块的粘度大，环氧模塑料样块的粘度不符合要求，从而实现了对第一个环氧模塑料样块粘度的测试；

S31、当测试完毕后，控制压紧气缸的活塞杆向上伸出，活塞杆带动压板向上运动，压板与已测试的环氧模塑料样块相分离，而后工人将已测试后的环氧模塑料样块从弧形沉槽内取走；

S3、工人如此重复步骤S2的操作多次，即可连续地对10个环氧模塑料样块拉伸强度和粘度的测试；

S4、当测试完毕后，工人统计拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块的数量，同时统计粘度不符合要求的环氧模塑料样块的数量；若拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块的数量超过了2个，并且粘度不符合要求的环氧模塑料样块的数量也超过了2个，则工人判定环氧模塑料样块均为不合格品，进而判定待使用的环氧模塑料的拉伸强度和粘度不符合要求；反之，工人判定生产出来的批量环氧模塑料样块均为合格品，进而判定待使用的环氧模塑料的拉伸强度和粘度符合要求。

本发明具有以下优点：减轻工人工作强度、极大提高环氧模塑料样块粘度测试效率。

附图说明

图1为环氧模塑料样块的结构示意图；

图2为图1的主剖示意图；

图3为将环氧模塑料样块平放在电加热板正下方的示意图；

图4为将铁板压在环氧模塑料样块顶部熔化材料上的示意图；

图5为本发明的结构示意图；

图6为图5的主剖示意图；

图7为夹持及周转机构的结构示意图；

图8为底座的结构示意图；

图9为图8的俯视图；

图10为拉伸强度测试机构的结构示意图；

图11为粘度测试机构的结构示意图；

图12为图11中筒体的轴测图；

图13为图12的主剖示意图；

图14为图11中柱形头的轴测图；

图15为图14的主剖示意图；

图16为将环氧模塑料样块的左端部嵌入到底座的弧形沉槽内的示意图；

图17为图16的A向示意图；

图18为将环氧模塑料样块固定在压板与底座之间的示意图；

图19为环氧模塑料样块的右端部处于两个夹持块之间的示意图；

图20为环氧模塑料样块的右端部被夹持于两个夹持块之间的示意图；

图21为两个夹持块向右拉伸环氧模塑料样块的示意图；

图22为两个CCD镜头分别处于环氧模塑料样块上下侧的示意图；

图23为环氧模塑料样块进入到粘度测试机构粘度测试工位的示意图；

图24为电加热板运动到环氧模塑料样块正上方的示意图；

图25为铁板运动到环氧模塑料样块正上方的示意图；

图26为铁板与环氧模塑料样块嵌塑在一起的示意图；

图27为铁板与环氧模塑料样块相分离的示意图；

图28为柱形头克服氮气弹簧的弹力而缩回到筒体内的示意图；

图中：

1-环氧模塑料样块，2-电加热板，3-铁板；

4-工作台，5-夹持及周转机构，6-拉伸强度测试机构，7-粘度测试机构；

8-第一电机，9-第一转轴，10-第一转盘，11-拉伸气缸，12-活动板，13-夹持气缸，14-夹持块，15-U形框，16-CCD镜头；

17-第二电机，18-第二转轴，19-第二转盘，20-水平气缸，21-隔热板，22-垂向气缸，23-升降板，24-固定柱，25-销轴，26-下压气缸，27-筒体，28-氮气弹簧，29-柱形头，30-拉伸弹簧；

31-步进电机，32-转台，33-底座，34-弧形沉槽，35-压紧气缸，36-压板，37-支板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图5~图15所示，自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，它包括设置于工作台4上用于工装固定环氧模塑料样块1的夹持及周转机构5，夹持及周转机构5的右侧设置有用于测试环氧模塑料样块1拉伸强度的拉伸强度测试机构6，夹持及周转机构5的左侧设置有用于测试环氧模塑料样块1粘度的粘度测试机构7；所述工作台4的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。

所述拉伸强度测试机构6包括固设于工作台4底表面上的第一电机8，第一电机8的输出轴向上贯穿工作台4，且延伸端上连接有第一转轴9，第一转轴9的顶部固设有第一转盘10，第一转盘10的顶表面上固设有拉伸气缸11，拉伸气缸11的活塞杆朝左设置，且延伸端上固设有活动板12，活动板12的左端面上固设有两个夹持气缸13，两个夹持气缸13活塞杆的作用端上均固设有夹持块14，两个夹持块14上下对立设置；所述第一转盘10的右端部固设有开口朝右设置的U形框15，U形框15的上下壁内均固设有CCD镜头16，两个CCD镜头16上下相对立设置。

所述粘度测试机构7包括固设于工作台4底表面上的第二电机17，第二电机17的输出轴向上贯穿工作台4，且延伸端上连接有第二转轴18，第二转轴18的顶部固设有第二转盘19，第二转盘19的顶表面上固设有水平气缸20，水平气缸20的活塞杆朝右设置，且延伸端上固设有隔热板21，隔热板21向下延伸于第二转盘19的下方，且延伸端上固设有电加热板2。

所述第二转盘19的左端部固设有垂向气缸22，垂向气缸22的活塞杆向上延伸于第二转盘19的上方，且延伸端上固设有升降板23，升降板23向左延伸于第二转盘19的左侧，升降板23延伸端的底表面上固设有固定柱24，固定柱24上经销轴25铰接有铁板3，升降板23的顶表面上固设有位于固定柱24右侧的下压气缸26，下压气缸26的活塞杆贯穿升降板23，且延伸端上固设有筒体27，筒体27内且位于其顶壁上固设有氮气弹簧28，氮气弹簧28的底部固设有滑动安装于筒体27内的柱形头29，柱形头29的底端部为球形，柱形头29的底端部延伸于筒体27的下方，所述升降板23与铁板3之间固设有拉伸弹簧30，在拉伸弹簧30的弹力作用下，铁板3右端部的顶表面抵靠在柱形头29的底表面上。

所述夹持及周转机构5包括固设于工作台4顶表面上的步进电机31、固设于步进电机31输出轴上的转台32、固设于转台32顶表面上的底座33，所述底座33右端部的顶表面上开设有弧形沉槽34，弧形沉槽34与环氧模塑料样块1的外轮廓相配合，底座33内固设有压紧气缸35，压紧气缸35的活塞杆延伸于底座33的上方，且延伸端上固设有压板36，压板36延伸于弧形沉槽34的正上方。

所述铁板3的顶表面上焊接有支板37，支板37经销轴25铰接于固定柱24上。所述第二转盘19的左端部固设有安装板，所述垂向气缸22的缸体固设于安装板的左端面上。

该装置还包括控制器，所述控制器与CCD镜头16、下压气缸26、水平气缸20、垂向气缸22、夹持气缸13、拉伸气缸11、压紧气缸35、步进电机31、第一电机8和第二电机17经信号线电连接，工人可通过控制器控制下压气缸26、水平气缸20、垂向气缸22、夹持气缸13、拉伸气缸11、压紧气缸35活塞杆的伸出或缩回，同时还能控制步进电机31、第一电机8和第二电机17的启动或关闭，方便了工人的操作，具有自动化程度高的特点。

自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置的方法，它包括以下步骤：

S1、工人通过注塑模具将环氧模塑料注塑成10个环氧模塑料样块1，并将环氧模塑料样块1放入到料盒内；

S2、第一个环氧模塑料样块1拉伸强度和粘度的测试，其具体操作步骤为：

S21、从料盒内取出一个待测试的环氧模塑料样块1，将环氧模塑料样块1的左端部嵌入到夹持及周转机构5的底座33的弧形沉槽34内，如图16~图17所示，而后控制压紧气缸35的活塞杆向下伸出，活塞杆带动压板36向下运动，压板36压到环氧模塑料样块1左端部的顶表面上，从而将环氧模塑料样块1固定在压板36与底座33之间，如图18所示；

S22、控制拉伸强度测试机构6的拉伸气缸11的活塞杆向左伸出，活塞杆带动活动板12向左运动，活动板12带动两个夹持气缸13向左运动，两个夹持气缸13带动与其连接的夹持块14向左运动，两个夹持块14均朝向环氧模塑料样块1方向运动，当拉伸气缸11的活塞杆完全伸出后，环氧模塑料样块1的右端部刚好处于两个夹持块14之间，如图19所示；

S23、控制两个夹持气缸13的活塞杆同时伸出，活塞杆带动夹持块14朝向环氧模塑料样块1方向运动，当两个夹持气缸13的活塞杆完全伸出后，环氧模塑料样块1的右端部被夹持于两个夹持块14之间，如图20所示；

S24、控制拉伸强度测试机构6的拉伸气缸11的活塞杆向右缩回，活塞杆带动活动板12向右运动，活动板12带动两个夹持气缸13向右运动，两个夹持块14向右拉伸环氧模塑料样块1，如图21所示，当拉伸气缸11的活塞杆向右缩回到设定行程后，控制器控制拉伸气缸11关闭，此时环氧模塑料样块1被拉伸；

S25、控制两个夹持气缸13的活塞杆缩回，活塞杆带动夹持块14朝远离环氧模塑料样块1方向运动，当两个夹持气缸13的活塞杆完全缩回后，控制拉伸强度测试机构6的第一电机8启动，第一电机8带动第一转轴9旋转，第一转轴9带动第一转盘10旋转，第一转盘10带动U形框15和拉伸气缸11同步旋转，U形框15带动其上的两个CCD镜头16同步旋转，当第一转盘10旋转180°后，控制器控制第一电机8关闭，此时，两个CCD镜头16分别处于环氧模塑料样块1的上下侧，如图22所示，位于上侧的CCD镜头16检测环氧模塑料样块1的顶表面上是否存在裂缝，同时，位于下侧的CCD镜头16检测环氧模塑料样块1底表面上是否存在裂缝；

若两个CCD镜头16中有一个CCD镜头16检测到了裂缝，该CCD镜头16发出电信号给控制器，此时，工人判定该环氧模塑料样块1的拉伸强度不符合要求；若两个CCD镜头16均没有检测到裂缝，两个CCD镜头16均不发出电信号给控制器，工人判定该环氧模塑料样块1的拉伸强度符合要求，从而最终实现了对第一个环氧模塑料样块1拉伸强度的测试；

其中，该步骤S25可知，本装置只需控制第一电机8启动，以使U形框15上的两个CCD镜头16旋转到检测工位，通过两个CCD镜头16即可分别检测已拉伸的环氧模塑料样块1两个大端面是否存在有裂缝，因此，无需人工去查看，不仅减轻了工人的工作强度，而且还提高后续环氧模塑料样块1拉伸强度的测试效率。

S26、控制夹持及周转机构5的步进电机31启动，步进电机31带动转台32旋转，转台32带动底座33旋转，底座33带动拉伸强度测试后的环氧模塑料样块1同步旋转，当转台32旋转180°后，控制器控制步进电机31关闭，此时环氧模塑料样块1进入到粘度测试机构7的粘度测试工位，如图23所示；

S27、控制粘度测试机构7的水平气缸20的活塞杆向右伸出，活塞杆带动隔热板21向右运动，隔热板21带动电加热板2朝向环氧模塑料样块1方向运动，当水平气缸20的活塞杆完全伸出后，电加热板2刚好运动到环氧模塑料样块1的正上方，如图24所示；

S28、接通电加热板2的电源，电加热板2通电后其上产生热量，热量对环氧模塑料样块1的顶表面加热，以使环氧模塑料样块1的顶部材料熔化，当环氧模塑料样块1的顶部材料被熔化到设定时间后，控制器控制粘度测试机构7的第二电机17启动，第二电机17带动第二转轴18旋转，第二转轴18带动第二转盘19旋转，第二转盘19带动水平气缸20、电加热板2、垂向气缸22同步旋转，当第二转盘19旋转180°后，控制器控制第二电机17关闭，此时，粘度测试机构7的铁板3刚好运动到环氧模塑料样块1的正上方，如图25所示；

S29、控制垂向气缸22的活塞杆向下缩回，活塞杆带动升降板23向下运动，升降板23带动固定柱24、下压气缸26、铁板3和拉伸弹簧30同时向下运动铁板3朝向环氧模塑料样块1方向运动，当垂向气缸22的活塞杆完全缩回后，铁板3压到环氧模塑料样块1顶部的熔化材料上，当保压一段时间后，铁板3与环氧模塑料样块1嵌塑在一起，如图26所示；

S30、控制下压气缸26活塞杆向下运动，活塞杆带动筒体27向下运动，筒体27带动氮气弹簧28和柱形头29同步向下运动，柱形头29在氮气弹簧28的弹力下向下压铁板3的左端部，当下压气缸26的活塞杆完全伸出后，铁板3与环氧模塑料样块1相分离，如图27所示，并且铁板3绕着销轴25做向上旋转运动，则说明了环氧模塑料样块1的粘度小，环氧模塑料样块1的粘度符合要求；

当下压气缸26的活塞杆完全伸出后，铁板3并没有与环氧模塑料样块1相分离，并且柱形头29克服了氮气弹簧28的弹力而缩回到筒体27内，如图28所示，则说明了环氧模塑料样块1的粘度大，环氧模塑料样块1的粘度不符合要求，从而实现了对第一个环氧模塑料样块1粘度的测试；

其中，从步骤S30可知，本装置只需控制下压气缸26的活塞杆向下伸出，以使筒体27内的柱形头29压到铁板3的左端部，当下压气缸26的活塞杆完全伸出后，工人观察铁板3是否与环氧模塑料样块1分离，即可快速的判断被测试的环氧模塑料样块1的粘度是否符合要求。因此，本装置相比于如图4所示的人工测试方法，无需人工手动向上拔动铁板3，从而减轻了工人的工作强度，并且还极大的缩短了环氧模塑料样块1粘度的测试时间，进而极大的提高了环氧模塑料样块1粘度的测试效率。

S31、当测试完毕后，控制压紧气缸35的活塞杆向上伸出，活塞杆带动压板36向上运动，压板36与已测试的环氧模塑料样块1相分离，而后工人将已测试后的环氧模塑料样块1从弧形沉槽34内取走；

S3、工人如此重复步骤S2的操作多次，即可连续地对10个环氧模塑料样块1拉伸强度和粘度的测试；

S4、当测试完毕后，工人统计拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量，同时统计粘度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量，若拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量超过了2个，并且粘度不符合要求的环氧模塑料样块1的数量也超过了2个，工人判定生产出来的批量环氧模塑料样块1均为不合格品；反之，工人判定生产出来的批量环氧模塑料样块1均为合格品。

其中，从步骤S26~S27可知，本装置只需控制夹持及周转机构5的步进电机31启动，即可将已经拉伸强度测试后的环氧模塑料样块1周转到电加热板2的正下方，因此，本装置相比于如图3所示的测试方法，无需人工先打开拉力测试机的上夹具和下夹具，而后将环氧模塑料样块1放置在电加热板2的正下方，不仅减轻了工人的工作强度，而且还极大的提高了环氧模塑料样块1粘度的测试效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：它包括设置于工作台（4）上用于工装固定环氧模塑料样块（1）的夹持及周转机构（5），夹持及周转机构（5）的右侧设置有用于测试环氧模塑料样块（1）拉伸强度的拉伸强度测试机构（6），夹持及周转机构（5）的左侧设置有用于测试环氧模塑料样块（1）粘度的粘度测试机构（7）；

所述拉伸强度测试机构（6）包括固设于工作台（4）底表面上的第一电机（8），第一电机（8）的输出轴向上贯穿工作台（4），且延伸端上连接有第一转轴（9），第一转轴（9）的顶部固设有第一转盘（10），第一转盘（10）的顶表面上固设有拉伸气缸（11），拉伸气缸（11）的活塞杆朝左设置，且延伸端上固设有活动板（12），活动板（12）的左端面上固设有两个夹持气缸（13），两个夹持气缸（13）活塞杆的作用端上均固设有夹持块（14），两个夹持块（14）上下对立设置；

所述第一转盘（10）的右端部固设有开口朝右设置的U形框（15），U形框（15）的上下壁内均固设有CCD镜头（16），两个CCD镜头（16）上下相对立设置；

所述粘度测试机构（7）包括固设于工作台（4）底表面上的第二电机（17），第二电机（17）的输出轴向上贯穿工作台（4），且延伸端上连接有第二转轴（18），第二转轴（18）的顶部固设有第二转盘（19），第二转盘（19）的顶表面上固设有水平气缸（20），水平气缸（20）的活塞杆朝右设置，且延伸端上固设有隔热板（21），隔热板（21）向下延伸于第二转盘（19）的下方，且延伸端上固设有电加热板（2）；

所述第二转盘（19）的左端部固设有垂向气缸（22），垂向气缸（22）的活塞杆向上延伸于第二转盘（19）的上方，且延伸端上固设有升降板（23），升降板（23）向左延伸于第二转盘（19）的左侧，升降板（23）延伸端的底表面上固设有固定柱（24），固定柱（24）上经销轴（25）铰接有铁板（3），升降板（23）的顶表面上固设有位于固定柱（24）右侧的下压气缸（26），下压气缸（26）的活塞杆贯穿升降板（23），且延伸端上固设有筒体（27），筒体（27）内且位于其顶壁上固设有氮气弹簧（28），氮气弹簧（28）的底部固设有滑动安装于筒体（27）内的柱形头（29），柱形头（29）的底端部延伸于筒体（27）的下方，所述升降板（23）与铁板（3）之间固设有拉伸弹簧（30），在拉伸弹簧（30）的弹力作用下，铁板（3）右端部的顶表面抵靠在柱形头（29）的底表面上。

2.根据权利要求1所述的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：所述夹持及周转机构（5）包括固设于工作台（4）顶表面上的步进电机（31）、固设于步进电机（31）输出轴上的转台（32）、固设于转台（32）顶表面上的底座（33），所述底座（33）右端部的顶表面上开设有弧形沉槽（34），底座（33）内固设有压紧气缸（35），压紧气缸（35）的活塞杆延伸于底座（33）的上方，且延伸端上固设有压板（36），压板（36）延伸于弧形沉槽（34）的正上方。

3.根据权利要求2所述的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：所述弧形沉槽（34）与环氧模塑料样块（1）的外轮廓相配合。

4.根据权利要求3所述的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：所述铁板（3）的顶表面上焊接有支板（37），支板（37）经销轴（25）铰接于固定柱（24）上。

5.根据权利要求4所述的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：所述柱形头（29）的底端部为球形。

6.根据权利要求5所述的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：所述第二转盘（19）的左端部固设有安装板，所述垂向气缸（22）的缸体固设于安装板的左端面上。

7.根据权利要求6所述的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：所述工作台（4）的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。

8.根据权利要求7所述的自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：该装置还包括控制器，所述控制器与CCD镜头（16）、下压气缸（26）、水平气缸（20）、垂向气缸（22）、夹持气缸（13）、拉伸气缸（11）、压紧气缸（35）、步进电机（31）、第一电机（8）和第二电机（17）经信号线电连接。

9.自动化测试环氧模塑料样块粘度和拉伸强度的方法，采用权利要求8所述自动化测试环氧模塑料粘度和拉伸强度的装置，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、工人通过注塑模具将环氧模塑料注塑成10个环氧模塑料样块（1），并将环氧模塑料样块（1）放入到料盒内；

S2、第一个环氧模塑料样块（1）拉伸强度和粘度的测试，其具体操作步骤为：

S21、从料盒内取出一个待测试的环氧模塑料样块（1），将环氧模塑料样块（1）的左端部嵌入到夹持及周转机构（5）的底座（33）的弧形沉槽（34）内，而后控制压紧气缸（35）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动压板（36）向下运动，压板（36）压到环氧模塑料样块（1）左端部的顶表面上，从而将环氧模塑料样块（1）固定在压板（36）与底座（33）之间；

S22、控制拉伸强度测试机构（6）的拉伸气缸（11）的活塞杆向左伸出，活塞杆带动活动板（12）向左运动，活动板（12）带动两个夹持气缸（13）向左运动，两个夹持气缸（13）带动与其连接的夹持块（14）向左运动，两个夹持块（14）均朝向环氧模塑料样块（1）方向运动，当拉伸气缸（11）的活塞杆完全伸出后，环氧模塑料样块（1）的右端部刚好处于两个夹持块（14）之间；

S23、控制两个夹持气缸（13）的活塞杆同时伸出，活塞杆带动夹持块（14）朝向环氧模塑料样块（1）方向运动，当两个夹持气缸（13）的活塞杆完全伸出后，环氧模塑料样块（1）的右端部被夹持于两个夹持块（14）之间；

S24、控制拉伸强度测试机构（6）的拉伸气缸（11）的活塞杆向右缩回，活塞杆带动活动板（12）向右运动，活动板（12）带动两个夹持气缸（13）向右运动，两个夹持块（14）向右拉伸环氧模塑料样块（1），当拉伸气缸（11）的活塞杆向右缩回到设定行程后，控制器控制拉伸气缸（11）关闭，此时环氧模塑料样块（1）被拉伸；

S25、控制两个夹持气缸（13）的活塞杆缩回，活塞杆带动夹持块（14）朝远离环氧模塑料样块（1）方向运动，当两个夹持气缸（13）的活塞杆完全缩回后，控制拉伸强度测试机构（6）的第一电机（8）启动，第一电机（8）带动第一转轴（9）旋转，第一转轴（9）带动第一转盘（10）旋转，第一转盘（10）带动U形框（15）和拉伸气缸（11）同步旋转，U形框（15）带动其上的两个CCD镜头（16）同步旋转，当第一转盘（10）旋转180°后，控制器控制第一电机（8）关闭，此时，两个CCD镜头（16）分别处于环氧模塑料样块（1）的上下侧，位于上侧的CCD镜头（16）检测环氧模塑料样块（1）的顶表面上是否存在裂缝，同时，位于下侧的CCD镜头（16）检测环氧模塑料样块（1）底表面上是否存在裂缝；

若两个CCD镜头（16）中有一个CCD镜头（16）检测到了裂缝，该CCD镜头（16）发出电信号给控制器，此时，工人判定该环氧模塑料样块（1）的拉伸强度不符合要求；若两个CCD镜头（16）均没有检测到裂缝，两个CCD镜头（16）均不发出电信号给控制器，工人判定该环氧模塑料样块（1）的拉伸强度符合要求，从而最终实现了对第一个环氧模塑料样块（1）拉伸强度的测试；

S26、控制夹持及周转机构（5）的步进电机（31）启动，步进电机（31）带动转台（32）旋转，转台（32）带动底座（33）旋转，底座（33）带动拉伸强度测试后的环氧模塑料样块（1）同步旋转，当转台（32）旋转180°后，控制器控制步进电机（31）关闭，此时环氧模塑料样块（1）进入到粘度测试机构（7）的粘度测试工位；

S27、控制粘度测试机构（7）的水平气缸（20）的活塞杆向右伸出，活塞杆带动隔热板（21）向右运动，隔热板（21）带动电加热板（2）朝向环氧模塑料样块（1）方向运动，当水平气缸（20）的活塞杆完全伸出后，电加热板（2）刚好运动到环氧模塑料样块（1）的正上方；

S28、接通电加热板（2）的电源，电加热板（2）通电后其上产生热量，热量对环氧模塑料样块（1）的顶表面加热，以使环氧模塑料样块（1）的顶部材料熔化，当环氧模塑料样块（1）的顶部材料被熔化到设定时间后，控制器控制粘度测试机构（7）的第二电机（17）启动，第二电机（17）带动第二转轴（18）旋转，第二转轴（18）带动第二转盘（19）旋转，第二转盘（19）带动水平气缸（20）、电加热板（2）、垂向气缸（22）同步旋转，当第二转盘（19）旋转180°后，控制器控制第二电机（17）关闭，此时，粘度测试机构（7）的铁板（3）刚好运动到环氧模塑料样块（1）的正上方；

S29、控制垂向气缸（22）的活塞杆向下缩回，活塞杆带动升降板（23）向下运动，升降板（23）带动固定柱（24）、下压气缸（26）、铁板（3）和拉伸弹簧（30）同时向下运动铁板（3）朝向环氧模塑料样块（1）方向运动，当垂向气缸（22）的活塞杆完全缩回后，铁板（3）压到环氧模塑料样块（1）顶部的熔化材料上，当保压一段时间后，铁板（3）与环氧模塑料样块（1）嵌塑在一起；

S30、控制下压气缸（26）活塞杆向下运动，活塞杆带动筒体（27）向下运动，筒体（27）带动氮气弹簧（28）和柱形头（29）同步向下运动，柱形头（29）在氮气弹簧（28）的弹力下向下压铁板（3）的左端部，当下压气缸（26）的活塞杆完全伸出后，铁板（3）与环氧模塑料样块（1）相分离，并且铁板（3）绕着销轴（25）做向上旋转运动，则说明了环氧模塑料样块（1）的粘度小，环氧模塑料样块（1）的粘度符合要求；

当下压气缸（26）的活塞杆完全伸出后，铁板（3）并没有与环氧模塑料样块（1）相分离，并且柱形头（29）克服了氮气弹簧（28）的弹力而缩回到筒体（27）内，则说明了环氧模塑料样块（1）的粘度大，环氧模塑料样块（1）的粘度不符合要求，从而实现了对第一个环氧模塑料样块（1）粘度的测试；

S31、当测试完毕后，控制压紧气缸（35）的活塞杆向上伸出，活塞杆带动压板（36）向上运动，压板（36）与已测试的环氧模塑料样块（1）相分离，而后工人将已测试后的环氧模塑料样块（1）从弧形沉槽（34）内取走；

S3、工人如此重复步骤S2的操作多次，即可连续地对10个环氧模塑料样块（1）拉伸强度和粘度的测试；

S4、当测试完毕后，工人统计拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块（1）的数量，同时统计粘度不符合要求的环氧模塑料样块（1）的数量；若拉伸强度不符合要求的环氧模塑料样块（1）的数量超过了2个，并且粘度不符合要求的环氧模塑料样块（1）的数量也超过了2个，则工人判定环氧模塑料样块（1）均为不合格品，进而判定待使用的环氧模塑料的拉伸强度和粘度不符合要求；反之，工人判定生产出来的批量环氧模塑料样块（1）均为合格品，进而判定待使用的环氧模塑料的拉伸强度和粘度符合要求。