专利名称：数字显示捣棒的制作方法
技术领域：
本发明涉及海运中适运水份极限测试领域，尤其涉及一种数字显示捣棒。
背景技术：
国际海事组织海上安全委员会第85届会议通过了《经修正的1974年国际海上人命安全公约》第VI章和第VII章的修正案，同时通过了《国际海运固体散装货物规则》(以下简称《MSBC规则》)，该修正案和规则将于2011年I月I日强制生效。根据《MSBC规则》的规定，部分固体散装货物在交付船舶运输前，应对其物理、化学性质和技术指标进行检测。对于《MSBC规则》中规定的易流态化物质，海事管理机构在 办理固体散装货物申报备案手续时，应要求提交货物适运水分极限和货物含水量证明。货物适运水分极限的检测应在装货前六个月内按照《MSBC规则》的规定进行取样和检测，如期间发生可改变货物适运水分极限的情况，应予以重新取样和检测。货物含水量的检测应在装货前7日内按照《IMSBC规则》的规定进行取样和检测，如期间发生可改变货物含水量的降水等情况，应予以重新取样和检测。货物含水量超过货物适运水分极限的，不得装船运输。目前在国际海运测试适运水份极限(TML)的通用方法中的流盘试验，其用于测试易流态化物质的水份含量、易流态化物质的流盘振动力或离心力作用下的流动水份点(FMP)及试验物质的适运水份极限。在流盘试验中，目前的技术是将待测易流化物质按照标准要求圆模中捣实，待测易流化物质在圆模中分成三层(形成试样)，第一层约占圆模深度的三分之一，第二层应约达到圆模深度的三分之二，第三层应刚好达到圆模顶边的下部，然后撤去圆模，然后通过手工对试样在流盘上25次/分，12. 5毫米高处升落50次，如果试样散落，则说明试样的含水量低于流动水份点，此时需要对待测易流化物质进行喷洒水份，然后再取样测试，直到试样测试不会散落为止。在上操作中，在行业标准中是用捣棒将试样在圆模中进行捣实。传统的捣棒在按压试样时，捣棒上会显示捣棒对试样的压力，这个压力采用的是指针指示刻度，通过肉眼识别的方式读取，每次压实都要进行一次读数，操作不方便还存在极大的误差，很难保证每次压实都能得到恒定的压力。因此亟需一种能够简便试验人员操作、减少读数误差、提高测试准准确度、确保恒定压力的数字显示捣棒。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够简便试验人员操作、减少读数误差、提高测试准准确度、确保恒定压力的数字显示捣棒。为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是提供一种数字显示捣棒，用于对试样进行捣实，包括外壳、防护盖、弹性元件、捣锤装置及压力测量装置。所述外壳的内部中空呈收容槽，且下端面开设有与所述收容槽连通的开口。所述防护盖开设有通槽且固定安装于所述开口处，所述通槽正对所述收容槽。所述弹性元件收容于所述收容槽内，且上端抵触于所述收容槽的顶部。所述捣锤装置包括锤柄及锤头，所述锤柄的上端凸伸于所述收容槽内与所述弹性元件的下端抵触，所述锤柄的下端与所述锤头连接。所述压力测量装置包括第一反射板、显示模块、第一传感模块及主控系统，所述第一传感模块及显示模块均与所述主控系统电性连接，所述第一反射板装设于所述捣锤装置上并可随所述捣锤装置竖直运动，所述第一传感模块固定装设于所述外壳上，并对所述第一传感模块与所述第一反射板的实时距离进行测量，且所述第一传感模块将测量到的信息以电信号的形式发送到所述主控系统，所述主控系统计算出所述捣锤装置受到的压力并发送到所述显示模块进行显示。所述捣锤装置还包括有活动杆,所述活动杆的上端凸伸于所述收容槽内与所述弹性元件的下端抵触，所述活动杆的下端开设有凹槽，所述锤柄凸伸于所述凹槽内与所述活动杆连接。所述活动杆的上端位于所述收容槽内部位置沿所述活动杆的外圈凸设有限位台，
所述限位台的上表面与所述弹性元件抵触，下表面卡合于所述防护盖上。所述弹性元件包括第一弹簧、弹簧架及第二弹簧，所述第一弹簧与第二弹簧通过弹簧架连接。所述第一弹簧及第二弹簧均呈压迫状态的收容于所述收容槽内。所述压力测量装置还包括第二反射板及第二传感模块，所述第二传感模块与所述主控系统电性连接，所述第二反射板装设于所述外壳上且与所述收容槽的顶部位于同一水平线上，所述第二传感模块固定装设于所述外壳上，并对所述第二传感模块与所述第二反射板的距离进行测量，且所述第二传感模块将测量到的信息以电信号的形式发送到所述主控系统，所述主控系统计算出所述弹性元件受到的初始压力。所述数字显示捣棒还包括有与所述主控系统电性连接的报警器，所述主控系统预设有压力报警值，当所述主控系统计算出所述锤头受到的压力大小达到所述压力报警值时，所述主控系统给所述报警器发送控制信号，所述报警器进行报警。所述数字显示捣棒还包括有信号调整模块，所述第一传感模块及第二传感模块均通过所述信号调整模块与所述主控系统电性连接，所述信号调整模块对所述第一传感模块及第二传感模块输出的电信号进行调整及滤波。所述第一传感模块及第二传感模块均可为距离传感器、红外传感器、激光传感器或超声波传感器。所述数字显示捣棒还包括输入单元，所述输入单元与所述主控系统电性连接，用于对所述主控系统进行设定。与现有技术相比，本发明数字显示捣棒包括有所述压力测量装置，所述压力测量装置包括第一反射板、显示模块、第一传感模块及主控系统，所述第一传感模块对所述第一传感模块与所述第一反射板的实时距离进行测量，所述主控系统通过所述第一传感模块测量的信息进行计算，得出所述捣锤装置受到的压力并发送到所述显示模块进行显示。如此利用弹簧的弹性系数计算公式，通过测量距离来换算所述捣锤装置受到的压力，操作者在使用的过程中能够通过所述显示模块对这个压力进行直接的读数，代替了指针读数的方式，极大的减小了由于指针读数引起的误差，同时也简化了试验人员的操作。通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
图I为本发明数字显示捣棒的一个实施例的立体结构示意图。图2为如图I所示的数字显示捣棒的另一个角度的视图。图3为图2的剖视图。图4为如图I所示的数字显示捣棒的外壳的结构示意图。图5为如图I所示的数字显示捣棒的防护盖的结构示意图。图6为如图I所示的数字显示捣棒的内部电路原理框图。 图示说明数字显示捣棒100，外壳10，收容槽11，开口 12，指针13，防护盖20，通槽21，弹性元件30，第一弹簧31，弹簧架32，圆台32a，第二弹簧33，捣锤装置40，锤柄41，上端41a，下端41b，活动杆42，上端42a，下端42b，限位台420，凹槽421，刻度架422，刻度表423,锤头43,压力测量装置50,第一反射板51,显不模块52,第一传感模块53,主控系统
54,第二反射板55,第二传感模块56,报警器57,信号调整模块58,输入单兀59。
具体实施例方式现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，如图1-6所示，本发明提供的数字显示捣棒100，用于对试样进行捣实，包括外壳
10、防护盖20、弹性元件30、捣锤装置40及压力测量装置50。所述外壳10呈一个圆筒状，内部开设有收容槽11，且下端面开设有与所述收容槽11连通的开口 12。所述防护盖20开设有通槽21且固定安装于所述开口 12处，所述通槽21正对所述收容槽11，所述通槽21形成所述收容槽11与外界的通道。所述弹性元件30通过所述开口 12装入并收容于所述收容槽11内，所述弹性元件30包括第一弹簧31、弹簧架32及第二弹簧33，所述弹簧架32呈中部设置有圆台32a的圆柱体，所述第一弹簧31与第二弹簧33通过弹簧架32连接。所述第一弹簧31抵触于所述收容槽11的顶部，所述第二弹簧33与所述捣锤装置40连接，具体地，所述捣锤装置40包括锤柄41、活动杆42及锤头43,所述活动杆42的上端42a设置有限位台420,所述活动杆42的上端42a凸伸于所述收容槽11内与所述第二弹簧33抵触连接，并通过所述限位台420卡合于所述防护盖20上，所述活动杆42的下端42b开设有凹槽421，所述锤柄41的上端41a凸伸于所述凹槽421内与所述活动杆42连接，所述锤柄41的下端41b与所述锤头43连接，且所述锤柄41和所述锤头43呈一体成型结构。所述压力测量装置50包括第一反射板51、显示模块52、第一传感模块53及主控系统54,所述第一传感模块53及显不模块52均与所述主控系统54电性连接,所述活动杆42的下端42b上还设置有刻度架422，所述刻度架422上设置有刻度表423及所述第一反射板51，所述刻度表423及所述第一反射板51随着所述活动杆42做竖直方向的运动，所述外壳10上还设置有与所述刻度表423配合使用的指针13，当所述捣锤装置40受到压力时，操作人员可以直接通过所述指针13粗略的读取所述刻度表423上的刻度值。所述第一传感模块53固定装设于所述外壳10上，并对所述第一传感模块53与所述第一反射板51的实时距离进行测量，且所述第一传感模块53将测量到的所述第一传感模块53与所述第一反射板51之间的距离以电信号的形式发送到所述主控系统54，所述主控系统54根据所述第一传感模块53的输出计算出所述捣锤装置40受到的压力并发送到所述显示模块52进行显示，在实际操作过程中，如果操作将将更加直观的准确的通过所述显示模块52读取所述捣锤装置40受到的压力。如图3及图6所示,所述压力测量装置50还包括第二反射板55及第二传感模块56，所述第二传感模块56与所述主控系统54电性连接，所述第二反射板55装设于所述外壳10上且与所述收容槽11的顶部位于同一水平线上，在实际操作过程中，为了扩大测量范围，将所述第一弹簧31及所述第二弹簧33均呈压迫状的收容于所述收容槽11内，所述第二传感模块56固定装设于所述外壳10上，并对所述第二传感模块56与所述第二反射板55的距离进行测量，且所述第二传感模块56将测量到的信息以电信号的形式发送到所述主控系统54，所述主控系统54计算出所述弹性元件30受到的初始压力，而初始压力可以根据用户实际使用情况进行设定。如图6所示，所述压力测量装置50还包括有与所述主控系统54电性连接的报警 器57，所述主控系统54预设有压力报警值，这个压力报警值可以根据用户实际使用情况进行设定，当所述主控系统54计算出所述锤头43受到的压力大小达到所述压力报警值时，所述主控系统54给所述报警器57发送控制信号，所述报警器57进行报警，报警的形式可以为蜂鸣或者亮红灯，如此设置使得操作人员很容易的掌握所述锤头43受到的压力有无超过预设值，简化了操作人员的操作。如图4所示，所述压力测量装置50还包括有信号调整模块58，所述第一传感模块53及第二传感模块56均通过所述信号调整模块58与所述主控系统54电性连接，所述信号调整模块58对所述第一传感模块53及第二传感模块56输出的电信号进行调整及滤波，调整是指例如对电信号进行矫正、放大，设置所述信号调整模块58是为了使得所述第一传感模块53及第二传感模块56输出的电信号能够适合所述主控系统54的输入。所述第一传感模块53及第二传感模块56均可为距离传感器、红外传感器、激光传感器或超声波传感器。如图6所示,所述压力测量装置50还包括输入单元59,所述输入单元59与所述主控系统54电性连接，用于对所述主控系统54进行设定，所述输入单元59为按键或者触摸屏。结合图1-6，本发明数字显示捣棒100包括有所述压力测量装置50，所述压力测量装置50包括第一反射板51、显不模块52、第一传感模块53及主控系统54,所述第一传感模53块对所述第一传感模块53与所述第一反射板51的实时距离进行测量,所述主控系统54通过所述第一传感模块53测量的信息进行计算，得出所述捣锤装置40受到的压力并发送到所述显示模块52进行显示。如此通过测量距离来换算所述捣锤装置40受到的压力，操作者在使用的过程中能够通过所述显示模块52对这个压力进行直接的读数，代替了指针13粗略读数的方式，极大的减小了由于指针13粗略读数引起的误差，同时也简化了试验人员的操作。以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
权利要求
1.一种数字显示捣棒，用于对试样进行捣实，其特征在于，包括 外壳，所述外壳的内部中空呈收容槽，且下端面开设有与所述收容槽连通的开口 ； 防护盖，所述防护盖开设有通槽且固定安装于所述开口处，所述通槽正对所述收容槽； 弹性元件,所述弹性元件收容于所述收容槽内，且上端抵触于所述收容槽的顶部； 捣锤装置，所述捣锤装置包括锤柄及锤头，所述锤柄的上端凸伸于所述收容槽内与所述弹性元件的下端抵触，所述锤柄的下端与所述锤头连接； 压力测量装置，所述压力测量装置包括第一反射板、显示模块、第一传感模块及主控系统，所述第一传感模块及显示模块均与所述主控系统电性连接，所述第一反射板装设于所述捣锤装置上并可随所述捣锤装置竖直运动，所述第一传感模块固定装设于所述外壳上，并对所述第一传感模块与所述第一反射板的实时距离进行测量，且所述第一传感模块将测量到的信息以电信号的形式发送到所述主控系统，所述主控系统计算出所述捣锤装置受到的压力并发送到所述显示模块进行显示。
2.如权利要求I所述的数字显示捣棒，其特征在于所述捣锤装置还包括有活动杆，所述活动杆的上端凸伸于所述收容槽内与所述弹性元件的下端抵触，所述活动杆的下端开设有凹槽，所述锤柄凸伸于所述凹槽内与所述活动杆连接。
3.如权利要求2所述的数字显示捣棒，其特征在于所述活动杆的上端位于所述收容槽内部位置沿所述活动杆的外圈凸设有限位台，所述限位台的上表面与所述弹性元件抵触，下表面卡合于所述防护盖上。
4.如权利要求I所述的数字显示捣棒，其特征在于所述弹性元件包括第一弹簧、弹簧架及第二弹簧，所述第一弹簧与第二弹簧通过弹簧架连接。
5.如权利要求4所述的数字显示捣棒，其特征在于所述第一弹簧及第二弹簧均呈压迫状态的收容于所述收容槽内。
6.如权利要求I所述的数字显示捣棒，其特征在于所述压力测量装置还包括第二反射板及第二传感模块，所述第二传感模块与所述主控系统电性连接，所述第二反射板装设于所述外壳上且与所述收容槽的顶部位于同一水平线上，所述第二传感模块固定装设于所述外壳上，并对所述第二传感模块与所述第二反射板的距离进行测量，且所述第二传感模块将测量到的信息以电信号的形式发送到所述主控系统，所述主控系统计算出所述弹性元件受到的初始压力。
7.如权利要求I所述的数字显示捣棒，其特征在于还包括有与所述主控系统电性连接的报警器，所述主控系统预设有压力报警值，当所述主控系统计算出所述锤头受到的压力大小达到所述压力报警值时，所述主控系统给所述报警器发送控制信号，所述报警器进行报警。
8.如权利要求6任一项所述的数字显示捣棒，其特征在于还包括有信号调整模块，所述第一传感模块及第二传感模块均通过所述信号调整模块与所述主控系统电性连接，所述信号调整模块对所述第一传感模块及第二传感模块输出的电信号进行调整及滤波。
9.如权利要求6所述的数字显示捣棒，其特征在于所述第一传感模块及第二传感模块均可为距离传感器、红外传感器、激光传感器或超声波传感器。
10.如权利要求I所述的数字显示捣棒，其特征在于还包括输入单元，所述输入单元与所述主控系统电性连接，用于对所述主控系统进行设 定。
全文摘要
本发明公开了一种数字显示捣棒，包括外壳、防护盖、弹性元件、捣锤装置及压力测量装置，防护盖开设有通槽且固定安装于开口处，弹性元件收容于收容槽内，捣锤装置包括锤柄及锤头，锤柄的上端凸伸于收容槽内与弹性元件抵触，锤柄的下端与锤头连接，压力测量装置包括第一反射板、显示模块、第一传感模块及主控系统，第一传感模块及显示模块均与主控系统电性连接，第一反射板装设于捣锤装置上并可随捣锤装置竖直运动，第一传感模块固定装设于外壳上，并对第一传感模块与第一反射板的实时距离进行测量，第一传感模块将测量到的信息以电信号的形式发送到主控系统，主控系统计算出捣锤装置受到的压力并发送到显示模块进行显示。
文档编号G01N1/28GK102890023SQ201210174208
公开日2013年1月23日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者郭冰, 朱平, 梁杰, 邱利明, 范静宏 申请人:深圳国技仪器有限公司