CN204269497U - 一种金属镀层耐磨性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属镀层耐磨性能测试装置，包括工作台、样品固定夹具和测试头，工作台上还设置有控制面板和高度能够升降的支架，支架的一端分别与设置于工作台内的电机和变频器相连接；支架的另一端与测试头相连接，在支架与测试头的接触面间还设置有压力传感器；所述样品固定夹具的一侧与气缸相连接。采用上述结构后，上述压力传感器能对测试头与待测样品之间的压紧力进行实时监测，当压紧力达到设定值时，支架将停止下降，气缸启动，待测样品将随着气缸的活塞杆一起做往复运动。故能针对不同厚度的待测样品，通过直接控制压紧力来控制待测样品所承受的摩擦力。故压紧力均相同，试验结果的可靠性及准确度高。

Description

一种金属镀层耐磨性能测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，特别是一种金属镀层耐磨性能测试装置。

背景技术

耐磨性是指材料在一定摩擦条件下抵抗磨损的能力。磨损现象很常见，造成这一现象的原因很多有物理化学和机械方面的，主要由磨粒磨损，粘着磨损，疲劳磨损，腐蚀磨损构成。耐磨性几乎和材料所有性能都有关系，而且在不同磨耗机理条件下，为提高耐磨性对材料性能亦有不同要求。耐磨性在涂料工业中指涂层对摩擦机械作用的抵抗能力。实际上是涂层的硬度、附着力和内聚力综合效应的体现。在条件相同的情况下，涂层耐磨性优于金属材料，因其有黏弹性效应，可把能量缓冲、吸收和释放掉。

很多产品在使用过程中需要与使用者直接接触，或者与其它物体发生反复摩擦接触，这种多次重复接触可能造成产品表面磨损而影响产品外形美观甚至使用性能，因而这类产品的表面耐磨性能是一项重要质量指标，在产品的质量控制过程中，必须要对产品的表面耐磨性能进行测试。这种表面耐磨性能测试多采用人工操作，测试人员手持测试头，使之与产品表面发生往复摩擦，经过一定时间测试，产品表面会因为与测试头的摩擦而产生划痕，通过统计单位时间内产生的这种划痕的数量、深度等相关数据可以判断产品的表面耐磨性能。这种人工测试中人为因素对测试结果准确性的影响较大，可靠性和结果准确性存在不足。

2007年10月24日公开的申请号为200620015426.5的中国实用新型专利，其发明创造的名称为“耐磨性能测试仪”，其包括可固定测样的载样台、可在一定距离内与固定在所述载样台上的测样保持接触的测试头，以及可驱动所述测试头或载样台使该二者发生往复相对移动的动力装置；以及可沿与所述测试头和载样台发生往复相对移动的方向垂直的方向向所述测试头施加持续作用力的加载装置；沿所述加载装置向所述测试头施加持续作用力的方向，所述载样台位于所述测试头的前方。另外，测试头位于所述载样台的上方，所述加载装置为设置在套筒内的重力祛码。

该专利申请，虽然一定程度上解决了人工测试模式中人为因素对测试的不利影响，可靠性及测试结果均有所提高。但仍然存在着如下不足：

1.测试头与待测样品之间的压紧力无法监测，针对不同厚度的待测样品，测试头每次下降的高度值均不相同，通过人工移动或控制测试头的高度，同时通过重力砝码的重量，来控制测试头与待测样品之间的压紧力。由于测试头每次伸入待测试样品的深度值不同，故待测样品的加载重量，也即压紧力也均不相同，故试验结果的可靠性差，准确度低。即使对相同厚度的待测样品，当测试头每次下降下同高度时，由于待测样品表面的凸凹程度不同，也会存在压紧力不一致的现象发生。

2. 测试头和载样台之间的往复次数无法监测，也不方便进行调整。

2014年4月2日公开的申请号为201320573663.3的中国实用新型专利，其发明创造的名称为“一种改进型测试镀层耐磨性能的装置”，其包括机架、表壳夹持装置、以及设置机架一侧的若干组滚轮组，织物带绕滚轮组形成一闭合回路，所述表壳夹持装置夹持的待测试表壳与织物带面接触，在机架上方还设置一控制系统，所述控制系统包括一控制盒，以及设置控制盒上的定时器。

该专利申请，适合电镀层、真空镀层等各种覆盖层的摩擦学性能测试。对不同硬度镀层试验结果明显，易于区别镀层抗磨损性能，具有很高的参考价值。试验以织物带为摩擦材料，施加以恒定的摩擦力到试验件表面，织物带对工件几何形状有较好的适配性, 可以对表壳、表带等复杂形状的零件进行耐磨损性能试验。但也仍然存在着如下不足：

1.测试头与织物带之间的压紧力无法监测，针对不同厚度的待测样品，测试头每次下降的高度值均不相同，通过人工移动或控制测试头的高度，同时通过重力砝码的重量，来控制测试头与织物带之间的压紧力。由于测试头每次伸入织物带的深度值不同，故织物带的加载重量，也即压紧力也均不相同，故试验结果的可靠性差，准确度低。即使对相同厚度的织物带，当测试头每次下降下同高度时，由于织物带表面的凸凹程度不同，也会存在压紧力不一致的现象发生。

2. 测试头和织物带之间的往复次数无法监测，也不方便进行调整。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种压紧力一致性好，测试结果更为准确、可靠的金属镀层耐磨性能测试装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

    一种金属镀层耐磨性能测试装置，包括工作台、滑动设置在工作台上的样品固定夹具和测试头，其特征在于：所述工作台上还设置有控制面板和高度能够升降的支架，支架的一端分别与设置于工作台内的电机和变频器相连接；支架的另一端与测试头相连接，在支架与测试头的接触面间还设置有压力传感器；所述样品固定夹具的一侧与气缸相连接；所述电机、变频器、压力传感器和气缸均与控制面板相连接。

    所述控制面板上还设置有液晶显示屏，所示支架上还设置有与控制面板相连接的摄像头。

    所述测试头的底部设置有弹性耐磨层。

    所述弹性耐磨层为弹性硅胶。

    所述弹性耐磨层为弹性布层。

本实用新型采用上述结构后，具有如下有益效果：

1.上述压力传感器能对测试头与待测样品之间的压紧力进行实时监测，当压紧力达到设定值时，支架将停止下降，气缸启动，待测样品将随着气缸的活塞杆一起做往复运动。故能针对不同厚度的待测样品，通过直接控制压紧力来控制待测样品所承受的摩擦力。故压紧力均相同，试验结果的可靠性及准确度高。

2.上述变频器能控制支架的下降或上升速度，在加快检测速度的同时，能够保证测试的准确度及精度。

附图说明

图1是本实用新型一种金属镀层耐磨性能测试装置的结构示意图。

其中有：1.工作台；2.样品固定夹具；3.测试头；4.压力传感器；5.气缸；6.活塞杆；7.计数器；8.控制面板；9.电机；10.支架；11.摄像头；12.样品；13.变频器；14.弹性耐磨层。

具体实施方式

    为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

    本发明中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

    本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言，指向设备内部的方向为内，反之为外。

    本发明中所述的“左、右”的含义指的是阅读者正对附图时，阅读者的左边即为左，阅读者的右边即为右。

本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种金属镀层耐磨性能测试装置，包括工作台1、滑动设置在工作台1上的样品固定夹具2和测试头3。

上述工作台1上还设置有控制面板8和高度能够升降的支架10。

    上述支架10的一端分别与设置于工作台1内的电机9和变频器13相连接；支架10的另一端与测试头3相连接，在支架10与测试头3的接触面间还设置有压力传感器4。压力传感器4能对测试头3与样品12之间的压紧力进行实时监测，当压紧力达到设定值时，支架10将停止下降。故能针对不同厚度的样品12，通过直接控制压紧力来控制样品12所承受的摩擦力。故压紧力均相同，试验结果的可靠性及准确度高。

    上述变频器13能控制支架10的下降或上升速度，当压力传感器4检测到的压力值邻近设定的压力值时，变频器13将降低支架10的下降速度，使加载压力值能准确达到设定的压力值。故在加快检测速度的同时，能够保证测试的准确度及精度。

上述样品固定夹具2的一侧与气缸5相连接，也即与气缸5的活塞杆6相连接，活塞杆6上设置有计数器7。样品12能随着气缸5的活塞杆6一起做往复运动，计数器7能对往复运动的次数进行计数。

上述电机9、变频器13、压力传感器4、计数器7和气缸5均与控制面板8相连接。控制面板8上还设置有液晶显示屏，支架10上还设置有与控制面板8相连接的摄像头11，该摄像头11能实时将检测的磨损图片提供给液晶显示屏。

    进一步，测试头4的底部设置有弹性耐磨层14，该弹性耐磨层14优选为弹性硅胶或弹性布层。这样，耐磨性试验能模拟实际衣服等具有弹性材料对金属镀层的磨损影响研究。

Claims (5)

1.一种金属镀层耐磨性能测试装置，包括工作台、滑动设置在工作台上的样品固定夹具和测试头，其特征在于：所述工作台上还设置有控制面板和高度能够升降的支架，支架的一端分别与设置于工作台内的电机和变频器相连接；支架的另一端与测试头相连接，在支架与测试头的接触面间还设置有压力传感器；所述样品固定夹具的一侧与气缸相连接；所述电机、变频器、压力传感器和气缸均与控制面板相连接。

2.根据权利要求1所述的金属镀层耐磨性能测试装置，其特征在于：所述控制面板上还设置有液晶显示屏，所示支架上还设置有与控制面板相连接的摄像头。

3.根据权利要求1所述的金属镀层耐磨性能测试装置，其特征在于：所述测试头的底部设置有弹性耐磨层。

4.根据权利要求3所述的金属镀层耐磨性能测试装置，其特征在于：所述弹性耐磨层为弹性硅胶。

5.根据权利要求3所述的金属镀层耐磨性能测试装置，其特征在于：所述弹性耐磨层为弹性布层。