CN209131807U - 型材重量偏差测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种型材重量偏差测试仪，由机械系统、测量系统（包括长度测量部分和重量测量部分）、数据处理系统、结果显示系统和控制系统组成，可实现对型材重量偏差的自动化测试，结果准确，快捷高效。
Description
技术领域
本实用新型属于一种重量偏差测试设备，尤其是一种测试等截面型材重量偏差的测试设备。
背景技术
对于钢筋、铜管、铝框等具有等截面性质的型材，重量偏差是其质量性能的一个重要指标。传统方法一般使用直尺或卷尺逐支测量型材的长度，用天平称量型材的重量，之后经人工计算求得实测重量与理论重量的偏差，效率低、误差大。而且人工测量的数据以及相应的计算结果不能实现自动采集，不便于信息化管理。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种重量偏差测试仪，可实现对等截面型材重量偏差的自动化测试，测试数据和结果可方便地纳入信息化管理系统，结果准、效率高。
为解决上述技术问题，本实用新型的型材重量偏差测试仪包括机械系统、测量系统、数据处理系统、结果显示系统等，该测量系统包括长度测量部分和重量测量部分，受测型材与水平面的夹角不小于30°，长度测量部分采用非接触式测距仪，非接触式测距仪的测量方向与受测型材的轴线同向。
优选的，重量测量部分采用拉力传感器。此优选方案可避免使用在受测型材下部设置压力传感器时因受测型材重心位置变化而对重量测量结果造成的不利影响，尤其适用于受测型材长度变化较大或对测量结果精度要求较高的场合。
优选的，该测量仪的机械系统设有直线导轨，非接触式测距仪可沿直线导轨移动。此优选方案可仅用一个非接触式测距仪一次完成对多个受测型材的测量，尤其适用于需要同时测量多个型材的场合。
优选的，该测量仪的机械系统设有安装杆，非接触式测距仪固定在安装杆上。此优选方案中每一个非接触式测距仪均对应一个安装杆，尤其适用于需要同时测量多个型材且对测量精度要求较高或每次测量单个型材的场合。
优选的，直线导轨或安装杆的轴线与受测型材所处平面间的距离可通过机械装置进行调整。此优选方案可根据受测型材的截面尺寸灵活调整非接触式测距仪的测量方向，使其与受测型材的轴线方向保持一致，尤其适用于受测型材的截面尺寸有较大差异的场合。
优选的，该测量仪的数据处理系统具有自校模块。此优选方案尤其适用于工作环境恶劣、下端挡板的位置经常调整以及对结果稳定性要求较高的场合。
优选的，该测量仪的机械系统设有试样架，试样架设有倒八字形缺口。此优选方案便于定位受测型材，尤其适用于受测型材截面为圆形、环形的场合。
优选的，该测量仪的机械系统还包括斜背板、下端挡板、导向板和收纳箱，下端挡板与斜背板为活动式连接。此优选方案便于在完成测量工作后快速卸除受测型材，尤其适用于对测试自动化或测试效率要求较高的场合。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的型材重量偏差测试仪可同时测量等截面型材的长度和重量，从而实现对重量偏差的自动化测试，减少了人为因素对测量结果的影响，测试数据和结果可方便地导入信息化管理系统，结果准、效率高。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的第一种实施方式的结构示意图；
图2是本实用新型的第二种实施方式的结构示意图；
图3是试样架及倒八字形缺口的示意图；
图4是下端挡板与斜背板铰接状态示意图（转动前）；
图5是下端挡板与斜背板铰接状态示意图（转动后）；
其中：1、框体；2、上支撑轴；3、下支撑轴；4、斜背板；5、试样架；6、下端挡板；7、受测型材；8、转向轮；9、拉力传感器；10、非接触式测距仪；11、安装杆；12、直线导轨；13、长度校正块；14、铰拉索；15、导向板；16、收纳箱；17结果显示系统；18、调位齿轮，19、齿条，20、传力索。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例来对本实用新型的型材重量偏差测试仪做进一步的详细描述，以求更为清楚地理解本实用新型的结构组成和使用方式，但不能以此来限制本实用新型的保护范围。
本实用新型的第一种实施方式如图1所示。先将型材重量偏差测试仪的重量结果清零，输入受测型材7的截面尺寸信息，将受测型材7放入斜背板4上的试样架5中，受测型材7的下端抵靠在下端挡板6的上表面。斜背板4由上支撑轴2和下支撑轴3作为侧向支撑，斜背板4的上部由传力索20经转向轮8与固定在框体1上的拉力传感器9相连。由拉力传感器9采集受测型材7的重量结果，由固定在安装杆11上的非接触式测距仪10采集受测型材7的长度结果。数据处理系统根据受测型材7的单位长度理论重量对采集到的重量和长度结果进行计算，求得受测型材7的重量偏差。结果显示系统17将所得的结果予以输出显示。
在上述第一种实施方式的重量测量部分中，设受测型材7的重量为G，受测型材7与水平面的夹角为α，拉力传感器9的测值为F，则F=cosα×G，即G=F/cosα。在上述第一种实施方式的长度测量部分中，设非接触式测距仪10测得其距下端挡板6上表面的距离为L0，将受测型材7放入试样架5后，非接触式测距仪10测得其距受测型材7上端面的距离为L1，则受测型材7的长度L=L0-L1。
在上述第一种实施方式中，型材重量偏差测试仪的数据处理系统具有自校模块，配合重量或长度已知的标准杆可完成重量测量部分的自校或长度测量部分的自校。在重量测量部分自校时，先将型材重量偏差测试仪的重量结果清零，将重量已知的标准杆放入试样架5中，标准杆的下端抵靠在下端挡板6的上表面，由拉力传感器9采集标准杆的实测重量，根据标准杆的已知重量和实测重量可完成重量测量部分的自校。在长度测量部分自校时，将长度已知的标准杆放入试样架5中，标准杆的下端抵靠在下端挡板6的上表面，由非接触式测距仪10采集标准杆的实测长度，根据标准杆的已知长度和实测长度可完成长度测量部分的自校。
在上述第一种实施方式中，非接触式测距仪10固定在安装杆11上，安装杆11的两端设有齿条19，齿条19与固定在框体1两侧的调位齿轮18相连。当不同批次的受测型材7的截面尺寸有较大变化时，通过转动调位齿轮18带动齿条19运动，从而调整安装杆11的水平位置，使非接触式测距仪10的测量方向与受测型材的轴线方向保持一致。
本实用新型的第二种实施方式如图2所示。长度测量部分采用1个非接触式测距仪10且安装在直线导轨12上，在下端挡板6的两端分别设有厚度已知的长度校正块13，试样架5中设有5个倒八字形缺口，可同时放置5个受测型材，下端挡板6与斜背板4采用铰接，该铰的动作状态由铰拉索14控制。将同批5个受测型材分别放入试样架5中的倒八字形缺口处。之后驱动非接触式测距仪10由直线导轨12的一端连续移动到另一端，期间依次完成非接触式测距仪距10第一长度校正块上端面、各受测型材上端面、第二长度校正块上端面的距离的测量。根据第一和第二长度校正块的实测结果对所则得的各受测型材长度进行校正，从而求得各受测型材的长度测量结果。在完成重量偏差的测试后，操作下端挡板6处的铰拉索14，使下端挡板6向上转动，各受测型材在自重作用下沿斜背板4向下滑出，经导向板15滑至收纳箱16内。
在上述第二种实施方式的长度测量部分中，2个长度校正块和5个受测型材共7个长度测位均为等间距设置。设非接触式测距仪10测得其距第一长度校正块上表面的距离为L01，距第i个受测型材（以邻近第一长度校正块为序）上表面的距离为Li，距第二长度校正块上表面的距离为L02，第一长度校正块和第二长度校正块的厚度均为h，则第i个受测型材的长度结果L=(L01+h)-((L01-L02)×i/6+Li)。
本实用新型的第二种实施方式中的试样架5如图3所示。在斜背板4的上部和下部各设置一个试样架，每个试样架上开有5个倒八形的缺口，上、下试样架中的缺口两两相对，并对应于直线导轨12上非接触式测距仪10的长度测位。将受测型材7放在倒八字形缺口中，可确保受测型材7的轴线与非接触式测距仪10的测量方向一致。
本实用新型的第二种实施方式中下端挡板6与斜背板4处铰接连接的动作方式如图4和图5所示。在测量期间，下端挡板6位于斜背板4的下端且与斜背板4呈垂直状态，受测型材7的下端面抵靠在下端档板6上。完成测量后，操作铰拉索14使下端挡板6向上部转动，转动后的下端档板6与斜背板4呈平行状态，受测型材7因失去下端档板6的支撑，在自重的作用下沿斜背板4向下方滑出。
除了上述实施例和使用方式说明外，本实用新型的型材重量偏差测试仪还存在其他类似的结构组成形式，同样可以完成本实用新型的发明目的，只要该种结构形式对于本领域技术人员来说是显而易见的变换和替代，均应落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种型材重量偏差测试仪，包括机械系统、测量系统、数据处理系统、结果显示系统等，其特征在于：所述测量系统包括长度测量部分和重量测量部分，受测型材与水平面的夹角不小于30°，所述长度测量部分采用非接触式测距仪，所述非接触式测距仪的测量方向与受测型材的轴线同向。
2.按权利要求1所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述重量测量部分采用拉力传感器。
3.按权利要求1所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述机械系统设有直线导轨，所述非接触式测距仪可沿所述直线导轨移动。
4.按权利要求3所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述直线导轨的轴线与受测型材所处平面间的距离可通过机械装置进行调整。
5.按权利要求1所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述机械系统设有安装杆，所述非接触式测距仪固定在所述安装杆上。
6.按权利要求5所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述安装杆的轴线与受测型材所处平面间的距离可通过机械装置进行调整。
7.按权利要求1所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述数据处理系统具有自校模块。
8.按权利要求1所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述机械系统设有试样架，所述试样架上设有倒八字形缺口。
9.按权利要求1所述的型材重量偏差测试仪，其特征在于：所述机械系统还包括斜背板、下端挡板、导向板和收纳箱，所述下端挡板与所述斜背板为活动式连接。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114383701A (zh) * | 2022-01-13 | 2022-04-22 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 一种线材试样的重量偏差检测装置及检测方法 |
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