CN212180543U - 一种自动熔融指数仪 - Google Patents

Abstract

一种自动熔融指数仪，包括升降组件、炉膛、自上至下依次布设的砝码箱，以及叠合放置的多块砝码，升降组件包括于砝码箱与炉膛之间上下移动的升降托板，当升降托板上升至顶部可将所有叠合的砝码托举至砝码箱内；砝码箱的箱壁上自上至下设有多个插孔，砝码箱还包括插杆，可使插杆通过所选插孔水平插入到任意砝码的底部，并使位于插杆上的所有砝码被插杆托起，其余砝码则可随所述升降托板自由掉落；炉膛包括炉膛本体和料筒，叠合的砝码在升降托板的托举下沿料筒的中心轴线升降，料筒内用于放入试样。本实用新型以升降组件为操作主体，实现自动压料、自动加载、卸载试验负荷和清洗料筒等多种功能，而且能够在极低的劳动强度下快速选择并切换试验负荷。

Description

一种自动熔融指数仪

技术领域

本实用新型涉及熔体流动速率试验设备领域，具体涉及一种自动熔融指数仪。

背景技术

熔融指数仪是测量各种塑料的熔融指数的专用仪器。其工作原理是在规定的温度和负荷下，由规定料筒(长度和直径规定的小孔)挤出熔融的物质，计算熔体流动质量速率和体积速率。

现有熔融指数仪产品在压实试样、加载负荷、负荷切换、清洗料筒和测定范围存在诸多缺陷：需要人工持压料杆对试样进行压实、人工搬运负荷、人工计算所需砝码组合(试验负荷)，以及口模托板经常卡滞且清理困难、料筒清理费力且容易烫伤和测定范围有限等等。

因此，亟需一种操作方便，稳定性更好，便于清理的熔融指数仪产品。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种自动熔融指数仪，以解决现有技术的熔融指数仪产品在压实试样、加载负荷、负荷切换、清洗料筒和测定范围存在的上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种自动熔融指数仪，包括升降组件、炉膛、自上至下依次布设的砝码箱，以及叠合放置的多块砝码，其中：

所述升降组件包括于所述砝码箱与所述炉膛之间上下移动的升降托板，当升降托板上升至顶部可将所有叠合的砝码托举至所述砝码箱内，所述砝码箱的下端设有供砝码进出的开口；

所述砝码箱的箱壁上自上至下设有多个插孔，所述砝码箱还包括与所述插孔配合的插杆，通过选择不同高度的插孔，可使所述插杆通过所选插孔水平插入到任意砝码的底部，并使位于所述插杆上的所有砝码被插杆托起，其余砝码则可随所述升降托板自由掉落；

所述炉膛包括炉膛本体和竖向嵌装在所述炉膛本体上的料筒，叠合的砝码在所述升降托板的托举下沿所述料筒的中心轴线升降，所述料筒内用于放入试样，所述炉膛本体用于提供试验所需的温度环境，所述料筒的下端连接有通过口模托板可拆卸安装在炉膛本体内的口模，所述炉膛的底部设有口模塞，所述口模塞用于堵塞所述口模塞的下端出口；

所述料筒配设有可选择使用的活塞杆和清洗杆，当活塞杆插入料筒，可自由掉落的砝码随所述升降托板下降并对活塞杆施压加载，所述炉膛本体上设有对试验中所述活塞杆的位移量进行测量的测量组件；当清洗杆插入料筒，所述升降托板可带动所述清洗杆在所述料筒内升降。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述升降组件还包括立板、滑轨和第一动力源，所述滑轨竖向设置在所述立板的侧面，所述升降托板呈悬臂结构连接在所述滑轨的滑块上，所述第一动力源用于提供动力以使所述升降托板随所述滑轨上的滑块上下滑动。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述升降托板的前端用于托举砝码的位置设有上下贯穿的通孔，所述通孔的孔径小于所述砝码的外形尺寸，且大于活塞杆顶端的外形尺寸。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述升降托板的下端面位于所述通孔的外周上设有卡爪，所述卡爪用于打开或闭合所述通孔的下端开口；

当选用活塞杆时，闭合卡爪，可使升降托板在下降过程中顶压接在活塞杆的顶端，打开卡爪，可使活塞杆穿过升降托板上的通孔，以使升降托板将可自由下降的砝码搁置在活塞杆的顶端；

当选用清洗杆时，清洗杆的上端杆头可卡接在闭合后的卡爪内，以使清洗杆随升降托板上下移动。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述炉膛的底部位于所述料筒的下端出孔旁边设有切割组件，所述切割组件包括转轴、驱动所述转轴旋转的第二动力源，以及连接在所述转轴前端的刀片，所述刀片随所述转轴转动以用于将从所述料筒的下端出孔流出的试样切断。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述砝码箱上还设有多个传感器，多个所述传感器分别用于检测插在所述砝码箱上位于不同高度的插杆，每个所述传感器各对应有一个预设的试验负荷值。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，叠合的相邻砝码之间预设有供所述插杆插入的间隙，所述砝码为圆形，圆形砝码的外周自上至下具有两个不同直径的外周面，所述间隙由直径较小的外周面在叠放的相邻砝码之间形成。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述砝码的顶面围绕其中心轴线设有锥体结构的第一凸台，所述砝码的底面围绕其中心轴线设有凹槽，所述第一凸台与所述凹槽相匹配，叠放的相邻砝码通过所述第一凸台插接在所述凹槽内，以实现上下定位套连。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述活塞杆的顶端设有与所述第一凸台相同的第二凸台，搁置在所述活塞杆上的砝码，通过所述第二凸台插接在该砝码的凹槽内，以实现定位套连。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述自动熔融指数仪还包括控制装置，所述控制装置包括主机箱、以及设置在所述主机箱上的触控面板，所述主机箱设置在所述炉膛的侧面，所述砝码箱上的传感器、升降组件上的第一动力源、炉膛内的加热模块、切割组件的第二动力源分别受控于所述控制装置。

本实用新型的自动熔融指数仪，以升降组件为操作主体，实现自动压料、自动加载、卸载试验负荷和清洗料筒等多种功能，另外，通过采用此结构的砝码箱，能够在极低的劳动强度下快速选择并切换试验负荷，整机结构简单，使用方便，解决了传统熔融指数仪在试验过程中，操作繁复、劳动强度高的缺点。

附图说明

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。

图1为本实用新型自动熔融指数仪提供的一实例的结构示意图；

图2为本实用新型自动熔融指数仪的前视图；

图3为本实用新型砝码箱的结构示意图；

图4为本实用新型阀门的顶面结构示意图；

图5为本实用新型阀门的底面结构示意图；

图6为本实用新型升降组件的结构示意图；

图7为本实用新型活塞杆的结构示意图；

图8为本实用新型清洗杆的结构示意图；

图9为本实用新型测量组件的结构示意图；

图10为本实用新型炉膛的结构示意图；

图11为本实用新型切割组件的结构示意图；

图12为本实用新型口模塞的结构示意图；

图13为升降托板与活塞杆在压料过程的状态示意图；

图14为升降托板与活塞杆在加载或卸载过程的状态示意图；

图15为升降托板与清洗杆在清洗过程的状态示意图。

图中：1、砝码箱，2、插杆，21、第二凸台，3、升降组件，31、立板，32、滑轨，33、升降托板，34、第一动力源，35、卡爪，4、活塞杆，5、测量组件，6、炉膛，61、料筒，62、炉膛本体，63、口模托板，7、切割组件，71、第二动力源，72、转轴，73、刀片，8、口模塞，81、塞头，82、支撑杆，83、底座，84、连接杆，85、手柄，9、控制装置，10、砝码，101、第一凸台，102、凹槽，11、清洗杆。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图12所示，本实用新型提供了一种自动熔融指数仪，其包括升降组件3、炉膛6、自上至下依次布设的砝码箱1，以及叠合放置的多块砝码10，其中：

所述升降组件3包括于所述砝码箱1与所述炉膛6之间上下移动的升降托板33，当升降托板33上升至顶部可将所有叠合的砝码10托举至所述砝码箱1内，所述砝码箱1的下端设有供砝码10进出的开口。

所述砝码箱1的箱壁上自上至下设有多个插孔，所述砝码箱1还包括与所述插孔配合的插杆2，通过选择不同高度的插孔，可使所述插杆2通过所选插孔水平插入到任意砝码10的底部，并使位于所述插杆2上的所有砝码10被插杆2托起，其余砝码10则可随所述升降托板33自由掉落，试验前可通过升降组件3将所有叠合的砝码10送入砝码箱1中，然后需根据试验需要通过插杆2选取试验负荷，插入插杆2后，可自由掉落的砝码10总和即为所需的试验负荷，插杆2于不同高度的插孔插入，从而可对于选取不同的试验负荷。

所述炉膛6包括炉膛本体62和竖向嵌装在所述炉膛本体62上的料筒61，料筒61为管状，叠合的砝码10在所述升降托板33的托举下沿所述料筒61的中心轴线升降，所述料筒61内用于放入试样，所述炉膛本体62用于提供试验所需的温度环境，试验中，炉膛本体62的加热模块采用电加热的方式，并根据设定温度对料筒61内进行加热。

所述料筒61配设有活塞杆4，所述炉膛本体62上设有对试验中所述活塞杆4的位移量进行测量的测量组件5，活塞杆4的作用是在设定温度条件下对料筒61内的试样进行压料后，再按预设试验负荷进行加载，负荷大小由砝码10提供，活塞杆4下压过程会作用到测量组件5的检查头，加载后的位移量由测量组件5测量。所述测量组件5的测量器件可为百分表或编码器，当然，还可采用其他测量工具，该测量组件5属于现有技术，因此在此对其不做详细描述。

试验前，先在料筒61内加入试样原料，炉膛本体62升温至预设温度，然后通过砝码箱1的插杆2选择试验负荷。

试验过程中，当所述活塞杆4从所述料筒61的上端入孔插入后，首先，可自由掉落的砝码10随所述升降托板33下降压在活塞杆4上，可将料筒61的试样压实，从而实现自动压料功能；压料完成后，升降托板33先上升，后下降，可自由掉落的砝码10随所述升降托板33下降并搁置在活塞杆4的顶部，从而实现自动加载功能。所有施压在试样上的总负荷，为活塞杆4顶部的砝码10及活塞杆4的质量总，该质量总和为当前的实际试验负荷。

试验完成后，升降托板33上升并将搁置在活塞杆4顶部的砝码10移除，从而实现自动卸载功能，卸载后手动移除活塞杆4。料筒61的管壁上残留的试验物质，需要清洗，由于料筒61的孔径较小，普通清洗无法彻底清洗干净，该料筒61还配设有与活塞杆4可选择使用的清洗杆11，试验后选择清洗杆11插入到料筒61，升降托板33带动清洗杆11上下运动，即可对料筒61进行清洗，从而实现自动清洗功能。

所述清洗杆11的下端设有可对料筒61的内壁进行清洗的清洗材质，清洗材质为包裹在所述清洗杆11上的海绵、棉布，或一体连接在所述清洗杆11上的毛刷。优选地，清洗材质为耐高温材质。

料筒61的下端连接有口模，口模通过口模托板63可拆卸的安装在炉膛本体62内，使得口模便于拆卸和清洗，试验过程中试样从所述口模流出，所述炉膛6的底部位于所述料筒61的下端出孔侧面设有口模塞8，所述口模塞8用于堵塞口模的下端出孔。口模塞8在某些高流速的试样中使用，主要是为了避免试样损失过快，以保证试验正常进行，例如口罩上使用的熔喷布原料进行检测时就需要使用口模塞8，该原料流动速率高达1500g/10min(常规材料在1-50g/10min)。

在一具体实施例中，口模塞8包括底座83、杠杆结构的手柄85、横向的支撑杆82和一根连接支杆，连接支杆的一端铰接在底座83下方，连接支杆的另一端铰接在手柄85的中间支点处，支撑杆82的前端为向上的塞头81，支撑杆82的后端与底座83和手柄85的末端分别铰接，且支撑杆82后端的两个铰接点上下分布，手动操作手柄85的前端，从而带动支撑杆82绕底座83转动，进而使塞头81上下动作。

参阅图6所示，所述升降组件3还包括立板31、滑轨32和第一动力源34，所述滑轨32竖向设置在所述立板31的侧面，所述升降托板33呈悬臂结构连接在所述滑轨32的滑块上，所述第一动力源34用于提供动力以使所述升降托板33随所述滑轨32上的滑块上下滑动。具体地，所述第一动力源34为气缸、电缸或油缸。

进一步参阅图6、图7、图8所示，所述升降托板33的前端用于托举砝码10的位置设有上下贯穿的通孔，所述通孔的孔径小于所述砝码10的外形尺寸，且大于活塞杆4的外形尺寸。所述升降托板33的下端面位于所述通孔的外周上设有卡爪35，所述卡爪35用于打开或闭合所述通孔的下端开口，卡爪35用于在加压、加载和卸载过程中与活塞杆4配合使用，以及在清洗过程中与清洗杆11配合使用。

当选用活塞杆4时，压料过程中，参阅图13所示，通过闭合卡爪35，可使升降托板33在下降过程中顶压接在活塞杆4的顶端；加载过程中，参阅图14所示，打开卡爪35，可使活塞杆4穿过升降托板33上的通孔，以使升降托板33将可自由下降的砝码搁置在活塞杆4的顶端，即当可自由掉落的砝码10随所述升降托板33下降并搁置在活塞杆4的顶部后，所述升降托板33继续下降至底部并可与砝码10完全分离。卸载过程中，下降至最底部的升降托板33再次上升，可将搁置在升降托板33顶部的砝码托起。

当选用清洗杆11时，清洗过程中，参阅图15所示，清洗杆11的上端杆头可卡接在闭合后的卡爪35内，以使清洗杆11随升降托板33上下移动，清洗杆11在料筒61内上下动作进行清洗操作。

具体实施中，所述炉膛6的底部位于所述料筒61的下端出孔旁边设有切割组件7，所述切割组件7包括转轴72、驱动所述转轴72旋转的第二动力源71，以及连接在所述转轴72前端的刀片73，所述刀片73随所述转轴72转动以用于将从所述料筒61的下端出孔流出的试样切断。

优选地，所述砝码箱1上还设有多个传感器，多个所述传感器分别用于检测插在所述砝码箱1上位于不同高度的插杆2，每个所述传感器各对应有一个预设的试验负荷值。传感器安装在砝码箱1内，所述砝码箱1内设有竖向的安装支架，所有传感器自上至下依次固定在所述安装支架上。所述传感器为接近开关或其他类型的传感器，如采用接近开关，接近开关于插孔侧面通过螺丝锁紧在安装支架上，接近开关的感应面朝向插杆2的插入方向，当插杆2插入插孔后，接近开关可以感应到信号，通常设置接近开关的前端与被感应到的插杆2之间距离在小于5mm为最佳。

进一步结合参阅图3、图4和图5所示，叠合的相邻砝码10之间预设有供所述插杆2插入的间隙，所述砝码10为圆形，圆形砝码10的外周自上至下具有两个不同直径的外周面，所述间隙由直径较小的外周面在叠放的相邻砝码10之间形成。本实用新型中的插杆2为两根，两根插杆2平行设置并固定在同一把手上，把手便于插拔操作，使用方便，插入后的两根插杆2，使得砝码10的左右边缘均可搁置在插杆2上，更加平稳，且安全性更高。

优选地，参阅图4和图5所示，所述砝码10的顶面围绕其中心轴线设有锥体结构的第一凸台101，所述砝码10的底面围绕其中心轴线设有凹槽102，所述第一凸台101与所述凹槽102相匹配，叠放的相邻砝码10通过所述第一凸台101插接在所述凹槽102内，以实现上下定位套连，叠合在砝码10在升降组件3的托举下，因机械抖动而不会使砝码10掉落，上下套连的砝码10始终保持在同一轴线上，提高了安全性能。

进一步优选地，参阅图7所示，所述活塞杆4的顶端设有与所述第一凸台101相同的第二凸台21，搁置在所述活塞杆4上的砝码10，通过所述第二凸台21插接在该砝码10的凹槽102内，以实现定位套连，在升降托板33与砝码10分离后，活塞杆4的顶部能对砝码10进行平稳的支撑，保证所有砝码10对活塞杆4的作用力均在料筒61的中心轴线上。

具体实施中，所述自动熔融指数仪还包括控制装置9，所述控制装置9包括主机箱、以及设置在所述主机箱上的触控面板，所述主机箱设置在所述炉膛6的侧面，所述砝码箱1上的传感器、升降组件3上的第一动力源34、炉膛6内的加热模块、切割组件7的第二动力源71分别受控于所述控制装置9，触控面板用于实验参数的输入，以及实验数据的输出等等，方便试验操控。

本实用新型的自动熔融指数仪，以升降组件3为操作主体，实现自动压料、自动加载、卸载试验负荷和清洗料筒61等多种功能。另外，通过采用本实施例结构的砝码箱1，能够在极低的劳动强度下，快速选择并切换试验负荷，整机结构简单，使用方便，从而解决了传统熔融指数仪在试验过程中，操作繁复、劳动强度高的缺点。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种自动熔融指数仪，其特征在于，包括升降组件、炉膛、自上至下依次布设的砝码箱，以及叠合放置的多块砝码，其中：

所述升降组件包括于所述砝码箱与所述炉膛之间上下移动的升降托板，当升降托板上升至顶部可将所有叠合的砝码托举至所述砝码箱内，所述砝码箱的下端设有供砝码进出的开口；

所述砝码箱的箱壁上自上至下设有多个插孔，所述砝码箱还包括与所述插孔配合的插杆，通过选择不同高度的插孔，可使所述插杆通过所选插孔水平插入到任意砝码的底部，并使位于所述插杆上的所有砝码被插杆托起，其余砝码则可随所述升降托板自由掉落；

所述炉膛包括炉膛本体和竖向嵌装在所述炉膛本体上的料筒，叠合的砝码在所述升降托板的托举下沿所述料筒的中心轴线升降，所述料筒内用于放入试样，所述炉膛本体用于提供试验所需的温度环境，所述料筒的下端连接有通过口模托板可拆卸安装在炉膛本体内的口模，所述炉膛的底部设有口模塞，所述口模塞用于堵塞所述口模塞的下端出口；

所述料筒配设有可选择使用的活塞杆和清洗杆，当活塞杆插入料筒，可自由掉落的砝码随所述升降托板下降并对活塞杆施压加载，所述炉膛本体上设有对试验中所述活塞杆的位移量进行测量的测量组件；当清洗杆插入料筒，所述升降托板可带动所述清洗杆在所述料筒内升降。

2.根据权利要求1所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述升降组件还包括立板、滑轨和第一动力源，所述滑轨竖向设置在所述立板的侧面，所述升降托板呈悬臂结构连接在所述滑轨的滑块上，所述第一动力源用于提供动力以使所述升降托板随所述滑轨上的滑块上下滑动。

3.根据权利要求2所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述升降托板的前端用于托举砝码的位置设有上下贯穿的通孔，所述通孔的孔径小于所述砝码的外形尺寸，且大于活塞杆顶端的外形尺寸。

4.根据权利要求3所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述升降托板的下端面位于所述通孔的外周上设有卡爪，所述卡爪用于打开或闭合所述通孔的下端开口；

当选用活塞杆时，闭合卡爪，可使升降托板在下降过程中顶压接在活塞杆的顶端，打开卡爪，可使活塞杆穿过升降托板上的通孔，以使升降托板将可自由下降的砝码搁置在活塞杆的顶端；

当选用清洗杆时，清洗杆的上端杆头可卡接在闭合后的卡爪内，以使清洗杆随升降托板上下移动。

5.根据权利要求4所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述炉膛的底部位于所述料筒的下端出孔旁边设有切割组件，所述切割组件包括转轴、驱动所述转轴旋转的第二动力源，以及连接在所述转轴前端的刀片，所述刀片随所述转轴转动以用于将从所述料筒的下端出孔流出的试样切断。

6.根据权利要求5所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述砝码箱上还设有多个传感器，多个所述传感器分别用于检测插在所述砝码箱上位于不同高度的插杆，每个所述传感器各对应有一个预设的试验负荷值。

7.根据权利要求1至6任一项所述的自动熔融指数仪，其特征在于，叠合的相邻砝码之间预设有供所述插杆插入的间隙，所述砝码为圆形，圆形砝码的外周自上至下具有两个不同直径的外周面，所述间隙由直径较小的外周面在叠放的相邻砝码之间形成。

8.根据权利要求7所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述砝码的顶面围绕其中心轴线设有锥体结构的第一凸台，所述砝码的底面围绕其中心轴线设有凹槽，所述第一凸台与所述凹槽相匹配，叠放的相邻砝码通过所述第一凸台插接在所述凹槽内，以实现上下定位套连。

9.根据权利要求8所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述活塞杆的顶端设有与所述第一凸台相同的第二凸台，搁置在所述活塞杆上的砝码，通过所述第二凸台插接在该砝码的凹槽内，以实现定位套连。

10.根据权利要求6所述的自动熔融指数仪，其特征在于，所述自动熔融指数仪还包括控制装置，所述控制装置包括主机箱、以及设置在所述主机箱上的触控面板，所述主机箱设置在所述炉膛的侧面，所述砝码箱上的传感器、升降组件上的第一动力源、炉膛内的加热模块、切割组件的第二动力源分别受控于所述控制装置。

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