CN206410951U

CN206410951U - 产品设计用材料强度测试装置

Info

Publication number: CN206410951U
Application number: CN201720044516.5U
Authority: CN
Inventors: 李珂
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-01-16
Filing date: 2017-01-16
Publication date: 2017-08-15
Anticipated expiration: 2027-01-16

Abstract

本实用新型公开了一种产品设计用材料强度测试装置，涉及材料强度检测技术领域。它包括壳体；壳体上部固定安装有把手；壳体下端由前到后依次开有定位槽和安装槽；定位槽内安装有强度检测装置；安装槽内固定安装有光电传感器；所述的强度检测装置包括安装在定位槽内的竖直方向的连接杆；连接杆下端左右两侧分别固定连接有承载板；其中一个承载板上固定连接有低速电机；所述的低速电机的输出端水平穿过两个承载板且与承载板转动连接。本实用新型的有益效果是：其能够有效测量材料强度，测量精度高，效果好，而且结构简单，使用方便，耗费时间短，适用范围广。

Description

产品设计用材料强度测试装置

技术领域

本实用新型涉及材料强度检测技术领域。

背景技术

很多产品在生产时，为了质量或特定功能等方面的需求，对产品所需材料的强度有一定要求，所以在产品设计时，往往需要对产品的强度进行测试，然而现有的测试手段要么结构复杂，测试难度大，耗费时间长，使用复杂；要么过于简单，测量精度差，测量效果没有说服力，无法满足产品设计需求。为此我们公开了一种产品设计用材料强度测试装置，能够有效解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种产品设计用材料强度测试装置，其能够有效测量材料强度，测量精度高，效果好，而且结构简单，使用方便，耗费时间短，适用范围广。

本实用新型采用的技术方案是：提供一种产品设计用材料强度测试装置，包括壳体；壳体上部固定安装有把手；壳体下端由前到后依次开有定位槽和安装槽；定位槽内安装有强度检测装置；安装槽内固定安装有光电传感器；

所述的强度检测装置包括安装在定位槽内的竖直方向的连接杆；连接杆下端左右两侧分别固定连接有承载板；其中一个承载板上固定连接有低速电机；所述的低速电机的输出端水平穿过两个承载板且与承载板转动连接；两个承载板之间配合设置有滚轮；低速电机的输出端穿过滚轮轴心且与滚轮固定连接；滚轮在圆周方向上套接固定有强度检测环；所述的强度检测环由强度逐渐增加的材料构成；

所述的壳体内设置有低速电机和光电传感器的控制电路；光电传感器的信号输出端与处理器相连；处理器与低速电机相连。

进一步优化本技术方案，产品设计用材料强度测试装置的连接杆内上部固定安装有磁铁条；壳体内，定位槽上端固定安装有竖直方向的套管；所述的套管与连接杆滑动套接配合；套管壁内固定安装有螺旋线圈；所述的螺旋线圈与磁铁条相对应；所述的螺旋线圈设置在控制电路内且与处理器相连。

进一步优化本技术方案，产品设计用材料强度测试装置的壳体侧面开有滑轨；滑轨上端固定连接有水平方向的被动压板；被动压板下方，滑轨内滑动配合连接有水平方向的主动压板；主动压板下端固定安装有振动电机；壳体内，滑轨下方固定安装有电动推杆；电动推杆的输出端竖直向上穿过滑轨下端与主动压板固定相连；电动推杆和振动电机均设置在控制电路内且与均处理器相连；所述的控制电路内设置有无线通讯模块。

本实用新型与传统材料强度测量方式相比，其有益效果在于：

1、壳体上的把手能够使人们很方便的拿起本实用新型进行操作；壳体上的定位槽内安装连接杆，连接杆下端固定连接两个承载板，承载板之间安装滚轮，承载板上固定安装低速电机，低速电机能够带动滚轮低速转动，并且能够避免转所过快影响测量精确性；滚轮上套接固定强度检测环，随着滚轮转动，强度检测环随之转动，强度检测环由强度逐渐增加的材料构成，在材料表面上转动时，与产品表面接触的材料强度逐渐增加，当强度检测环上的材料强度大于检测的产品材料强度时，即可在产品材料表面留下划痕；壳体的安装槽内的光电传感器能够检测到划痕，之后通过处理器控制低速电机停止，即可确定产品材料的强度。

2、连接杆外套接配合套管，连接杆内设置有磁铁条，套管壁内设置有螺旋线圈，光电传感器检测到产品表面划痕时，能够使螺旋线圈内电流反向，通过磁力作用，使连接杆在套管内向上滑动，滚轮缩进定位槽内。

3、电动推杆能够推动主动压板沿滑轨移动，产品材料放置到主动压板与被动压板之间时，通过电动推杆的作用能够使产品材料被压紧；振动电机在主动压板上振动，通过无线通讯模块能够将振动图形传到电脑。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的分解结构示意图；

图3为本实用新型的局部分解结构示意图；

图4为本实用新型的电路图；

图5为本实用新型的逻辑电路框图；

图中，1、壳体；2、把手；3、定位槽；4、安装槽；5、光电传感器；6、连接杆；7、承载板；8、低速电机；9、滚轮；10、强度检测环；11、磁铁条；12、套管；13、螺旋线圈；14、滑轨；15、被动压板；16、主动压板；17、振动电机；18、电动推杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-5所示，产品设计用材料强度测试装置，包括壳体1；壳体1上部固定安装有把手2；壳体1下端由前到后依次开有定位槽3和安装槽4；定位槽3内安装有强度检测装置；安装槽4内固定安装有光电传感器5；所述的强度检测装置包括安装在定位槽3内的竖直方向的连接杆6；连接杆6下端左右两侧分别固定连接有承载板7；其中一个承载板7上固定连接有低速电机8；所述的低速电机8的输出端水平穿过两个承载板7且与承载板7转动连接；两个承载板7之间配合设置有滚轮9；低速电机8的输出端穿过滚轮9轴心且与滚轮9固定连接；滚轮9在圆周方向上套接固定有强度检测环10；所述的强度检测环10由强度逐渐增加的材料构成；所述的壳体1内设置有低速电机8和光电传感器5的控制电路；光电传感器5的信号输出端与处理器相连；处理器与低速电机8相连；连接杆6内上部固定安装有磁铁条11；壳体1内，定位槽3上端固定安装有竖直方向的套管12；所述的套管12与连接杆6滑动套接配合；套管12壁内固定安装有螺旋线圈13；所述的螺旋线圈13与磁铁条11相对应；所述的螺旋线圈13设置在控制电路内且与处理器相连；壳体1侧面开有滑轨14；滑轨14上端固定连接有水平方向的被动压板15；被动压板15下方，滑轨14内滑动配合连接有水平方向的主动压板16；主动压板16下端固定安装有振动电机17；壳体1内，滑轨14下方固定安装有电动推杆18；电动推杆18的输出端竖直向上穿过滑轨14下端与主动压板16固定相连；电动推杆18和振动电机17均设置在控制电路内且与均处理器相连；所述的控制电路内设置有无线通讯模块。

在进行强度测量时，可知只有强度较大的材料才能在强度较小的材料上留下划痕，本实用新型正是利用了这个原理进行产品材料的强度检测。

使用时，套管12内的螺旋线圈13通电，产生磁力，通过与连接杆6内的磁铁条11的电磁场的作用，产生斥力，将连接杆6沿套管12推出，此时滚轮9即从定位槽3内伸出；之后启动低速电机8，滚轮9随即开始低速转动，手拿把手2，推动本实用新型在产品材料表面运动，此时滚轮9表面的强度检测环10与产品材料表面接触，由于滚轮9自身的旋转和人们推动本实用新型在运动产生速度差，所以能够使滚轮9上的强度检测环10在旋转的同时与产品材料表面产生滑动摩擦，随着强度检测环10与产品表面接触的强度不断增加，当某一刻强度检测环10上的材料强度刚好大于产品表面材料强度时，就会在产品表面留下划痕，此时安装槽4内的光电传感器5检测到划痕，即可通过处理器AT89C2051-24PU的作用控制低速电机8停止，同时控制螺旋线圈13内电流反向，此时螺旋线圈13对磁铁条11产生吸力，使连接杆6沿套管12上滑，滚轮9缩进定位槽3内；本实用新型选择CA3型光电传感器5，该型号的优点是体积小，反应灵敏，价格低廉，本实用新型并不局限光电传感器5型号，使用者也可根据需要自行选择。

光电传感器5检测到划痕时，通过识别划痕对应的强度检测环10上的材料强度即可得出产品材料的强度，强度检测环10上强度逐渐增加的材料可根据实际情况进行选择，例如常用的强度排列表上的材料，或者其他已知强度的材料均可，所以本实用新型能够测试的强度范围广，适用性强，当然，产品材料的强度需要在强度检测环10所能检测到的强度范围内。

本实用新型除了上述检测方法外还有另外一种强度检测的方法，即检测产品材料的抗压性，从而反映产品强度。将产品材料置于壳体1侧面的主动压板16与被动压板15之间，启动电动推杆18，电动推杆18推动主动压板16沿滑轨14上滑，主动压板16与被动压板15逐渐将产品材料夹紧，夹紧之后启动振动电机17，通过无线通讯模块能够将振动图像显示在电脑上，已知正常状态下振动图像保持稳定，当某一刻主动压板16与被动压板15之间压力达到产品材料承受的极限时，产品被压瘪或者断裂，此时振动图像产生较大波动，出现峰值，通过振动图像上峰值的位置即可判断产品的强度。

Claims

1.一种产品设计用材料强度测试装置，其特征在于：包括壳体（1）；壳体（1）上部固定安装有把手（2）；壳体（1）下端由前到后依次开有定位槽（3）和安装槽（4）；定位槽（3）内安装有强度检测装置；安装槽（4）内固定安装有光电传感器（5）；

所述的强度检测装置包括安装在定位槽（3）内的竖直方向的连接杆（6）；连接杆（6）下端左右两侧分别固定连接有承载板（7）；其中一个承载板（7）上固定连接有低速电机（8）；所述的低速电机（8）的输出端水平穿过两个承载板（7）且与承载板（7）转动连接；两个承载板（7）之间配合设置有滚轮（9）；低速电机（8）的输出端穿过滚轮（9）轴心且与滚轮（9）固定连接；滚轮（9）在圆周方向上套接固定有强度检测环（10）；所述的强度检测环（10）由强度逐渐增加的材料构成；

所述的壳体（1）内设置有低速电机（8）和光电传感器（5）的控制电路；光电传感器（5）的信号输出端与处理器相连；处理器与低速电机（8）相连。

2.根据权利要求1所述的产品设计用材料强度测试装置，其特征在于：连接杆（6）内上部固定安装有磁铁条（11）；壳体（1）内，定位槽（3）上端固定安装有竖直方向的套管（12）；所述的套管（12）与连接杆（6）滑动套接配合；套管（12）壁内固定安装有螺旋线圈（13）；所述的螺旋线圈（13）与磁铁条（11）相对应；所述的螺旋线圈（13）设置在控制电路内且与处理器相连。

3.根据权利要求1所述的产品设计用材料强度测试装置，其特征在于：壳体（1）侧面开有滑轨（14）；滑轨（14）上端固定连接有水平方向的被动压板（15）；被动压板（15）下方，滑轨（14）内滑动配合连接有水平方向的主动压板（16）；主动压板（16）下端固定安装有振动电机（17）；壳体（1）内，滑轨（14）下方固定安装有电动推杆（18）；电动推杆（18）的输出端竖直向上穿过滑轨（14）下端与主动压板（16）固定相连；电动推杆（18）和振动电机（17）均设置在控制电路内且与均处理器相连；所述的控制电路内设置有无线通讯模块。