一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电学装置，具体涉及一种用于研究导电橡胶力学及电学特性
目.0
【背景技术】
[0002]导电橡胶属于一种新型的高分子复合材料，在不同的压力、拉力、温度、电压下，会表现出各种不同的电学特性，可根据导电橡胶的这种特殊效应将其应用到各个领域。特别在传感测量领域具有非常大的应用潜力，比如可以根据导电橡胶的压敏特性制成各种不同的传感器，而对导电橡胶力学-电学特性机理的研究是制作高精度传感器的前提。现有的万能材料测试仪虽然也可以测试材料的力学特性，但是无法同时给出其电学性能，本实用新型通过结合自动加载装置和二维移动平台技术，设计了一种可以程控加载的用于测量导电橡胶力学-电学特性的实验装置，该装置解决了在实验室条件下对导电橡胶力学-电学性质进行测试的难题，该装置可以动态加载，动态记录电阻率-压力的变化，为改进导电橡胶的配方及其传感器的优化提供了实验数据支撑，为此，我们提出一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，结构简单，体积小，价格便宜，方便对导电橡胶不同位置施加压力。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案:
[0005]本实用新型提供一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，包括底座，其特征在于，所述底座顶部一侧设有二维移动平台，所述二维移动平台顶部设有导电橡胶固定板，所述底座顶部另一侧与丝杠、光杆A和光杆B固定连接，所述光杆A和光杆B顶部分别与固定板螺纹连接，所述固定板中央设有圆孔，所述丝杠通过固定板与圆孔转动连接，所述固定板下方设有活动板，所述固定板顶部设有步进电机，所述固定板与活动板之间设有联轴器，且设置联轴器设置在丝杠与步进电机主轴之间，所述活动板两侧设有圆孔，且通过两侧的圆孔与光杆A和光杆B上下移动连接，所述活动板一端底部设有万能夹头，所述万能夹头底部设有压力探测头。
[0006]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活动板中央设有圆孔，且圆孔内设有螺纹，与丝杠相互配合。
[0007]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述步进电机转子通过联轴器与丝杠连接。
[0008]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活动板与万能夹头螺纹连接。
[0009]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述二维移动平台通过螺栓固定在底座上，所述导电橡胶固定板通过连接板与二维移动平台连接。
[0010]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述导电橡胶固定板包括底板、固定板A、测量电极与导电橡胶，所述底板与固定板A通过固定螺母连接，所述固定板A四周粘贴有若干个测量电极，所述测量电极与导电橡胶连接。
[0011]作为本实用新型的一种优选技术方案，所述二维移动平台包括丝杠A、丝杠B、滑杆A、滑杆B、滑轨C、滑轨D、联轴器A、联轴器B、步进电机A和步进电机B，所述滑轨D两端分别设有滑杆A和滑杆B，所述滑轨D与滑轨C、相互垂直，所述滑轨D上设有丝杠A，所述滑轨C上设有丝杠B，所述丝杠A—端与联轴器A连接，所述联轴器A另一端与步进电机A连接，所述丝杠B—端与联轴器B连接，所述联轴器B另一端与步进电机B连接。
[0012]本实用新型所达到的有益效果是:结构简单，体积小，价格便宜，方便对导电橡胶不同位置施加压力。
【附图说明】
[0013]附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
[0014]在附图中:
[0015]图1是本实用新型实施例所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置整体结构示意图。
[0016]图2是本实用新型实施例所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置导电橡胶固定板结构示意图。
[0017]图3是本实用新型实施例所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置二维移动平台结构示意图。
[0018]图中标号:1、底座;2、丝杠;3、光杆A;4、光杆B;5、活动板;6、步进电机;7、联轴器；
8、万能夹头;9、导电橡胶固定板;10、二维移动平台；11、压力探测头；12、固定螺母;13、导电橡胶；14、测量电极；15、底板；16、连接板；17、滑轨D; 18、固定板；19、固定板A;20、联轴器A;21、联轴器122、步进电机4;23、滑杆4;24、滑杆8;25、滑轨(:;26、丝杠4;27、丝杠8;28步进电机B。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0020]实施例:请参阅图1-3，本实用新型一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，包括底座I，所述底座I顶部一侧设有二维移动平台10，所述二维移动平台10顶部设有导电橡胶固定板9，所述底座I顶部另一侧与丝杠2、光杆A4和光杆B3固定连接，所述光杆A4和光杆B3顶部分别与固定板18螺纹连接，所述固定板18中央设有圆孔，所述丝杠2通过固定板18与圆孔转动连接，所述固定板18下方设有活动板5，所述固定板18顶部设有步进电机6，所述固定板18与活动板5之间设有联轴器7，且设置联轴器7设置在丝杠2与步进电机6主轴之间，所述活动板5两侧设有圆孔，且通过两侧的圆孔与光杆A4和光杆B3上下移动连接，所述活动板5—端底部设有万能夹头8，所述万能夹头8底部设有压力探测头11。
[0021]所述活动板5中央设有圆孔，且圆孔内设有螺纹，与丝杠2相互配合。所述步进电机6转子通过联轴器7与丝杠2连接。所述活动板5与万能夹头8螺纹连接。所述二维移动平台10通过螺栓固定在底座I上，所述导电橡胶固定板9通过连接板16与二维移动平台10连接。所述导电橡胶固定板9包括底板15、固定板19A、测量电极14与导电橡胶13，所述底板15与固定板A19通过固定螺母12连接，所述固定板A19四周粘贴有若干个测量电极14，所述测量电极14与导电橡胶13连接。所述二维移动平台10包括丝杠426、丝杠827、滑杆423、滑杆824、滑轨C25、滑轨D17、联轴器A20、联轴器B21、步进电机A22和步进电机B28，所述滑轨D17两端分别设有滑杆A23和滑杆B24，所述滑轨D17与滑轨C25、相互垂直，所述滑轨D17上设有丝杠A26，所述滑轨C25上设有丝杠B27，所述丝杠A26—端与联轴器A20连接，所述联轴器A20另一端与步进电机A22连接，所述丝杠B27—端与联轴器B21连接，所述联轴器B21另一端与步进电机B28连接。
[0022]本实用新型，高度为700mm，底座尺寸为700*700mm，压力测试头到导电橡胶的距离为0-500mm，二维移动平台10的移动范围为500*500mm，步进电机转子通过联轴器与丝杠相连接，通过步进电机的转动带动丝杠的旋转，控制活动板上下移动，从而对导电橡胶施加不同的压力。本实用新型提供各种不同的加压方式和不同大小的压力，可以将圆锥形、半球型、长方形等各种不同形状安装头，装在万能夹头上，采用万能夹头不仅能够使测试头与活动板牢固的连接，而且方便更换不同得测试头。另外，为了方便测量导电橡胶的不同位置在受到压力时其电阻的变化，将放置导电橡胶的平台做成水平面内可自由移动的二维移动平台。二移动平台通过螺栓固定在底座上，导电橡胶的测量装置通过螺栓固定在移动平台上，当移动平台在水平面内移动时，固定导电橡胶的平板也会跟着移动。测量电极为铜制的小圆片，测量时将导电橡胶平铺在底板上，为了让导电橡胶更好的与测量电极相接触，在导电橡胶与电极接触地方加装固定板，通过螺纹与底板连接，固定板中间为空，不仅不影响压力的施加，且能够让电极与导电橡胶充分接触，提高测量精度。二维移动平台由两个相互垂直的丝杠A和丝杠B分别驱动其在X和Y方向的移动。Y方向有一个滑轨，两个滑杆，两边的滑杆A和滑杆B起着支撑平台并导向的作用，滑轨C上装有滑块，滑块中间装有丝杠B，丝杠B通过联轴器B与步进电机B相连接。步进电机B通电旋转带动丝杠B使滑块产生移动，带动导电橡胶沿Y方向移动;X方向的丝杠A通过联轴器A与步进电机A相连接，X方向的丝杠A带动X方向的滑块在滑轨D上移动，导电橡胶固定板通过连接板与X方向的滑块相连接，采用螺栓固定，控制步进电机A和步进电机B的旋转可以带动导电橡胶在平面内移动，从而方便测量导电橡胶不同位置在受到压力时其电阻的变化。本实用新型采用两端滑杆支撑并导向，中间丝杠滑块组合传动，故相比一般移动平台传动更为平稳。
[0023]最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，包括底座(I)，其特征在于，所述底座(I)顶部一侧设有二维移动平台(10)，所述二维移动平台(10)顶部设有导电橡胶固定板(9)，所述底座(I)顶部另一侧与丝杠(2)、光杆A(4)和光杆B(3)固定连接，所述光杆A(4)和光杆B(3)顶部分别与固定板(18)螺纹连接，所述固定板(18)中央设有圆孔，所述丝杠(2)通过固定板(18)与圆孔转动连接，所述固定板(18)下方设有活动板(5)，所述固定板(18)顶部设有步进电机(6)，所述固定板(18)与活动板(5)之间设有联轴器(7)，且设置联轴器(7)设置在步进电机(6)主轴与丝杠(2)之间，所述活动板(5)两侧设有圆孔，且通过两侧的圆孔与光杆A(4)和光杆B(3)上下移动连接，所述活动板(5) —端底部设有万能夹头(8)，所述万能夹头(8)底部设有压力探测头(11)。2.根据权利要求1所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，其特征在于，所述活动板(5)中央设有圆孔，且圆孔内设有螺纹，与丝杠(2)相互配合。3.根据权利要求1所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，其特征在于，所述步进电机(6)转子通过联轴器(7)与丝杠(2)连接。4.根据权利要求1所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，其特征在于，所述活动板(5)与万能夹头(8)螺纹连接。5.根据权利要求1所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，其特征在于，所述二维移动平台(10)通过螺栓固定在底座(I)上，所述导电橡胶固定板(9)通过连接板(16)与二维移动平台(10)连接。6.根据权利要求1所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，其特征在于，所述导电橡胶固定板(9)包括底板(15)、固定板A(19)、测量电极(14)与导电橡胶(13)，所述底板(15)与固定板A(19)通过固定螺母(12)连接，所述固定板A(19)四周粘贴有若干个测量电极(14)，所述测量电极(14)与导电橡胶(13)连接。7.根据权利要求1所述的一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，其特征在于，所述二维移动平台(10)包括丝杠A (26)、丝杠B (27)、滑杆A( 23)、滑杆B (24),滑轨C (25),滑轨D(17)、联轴器A(20)、联轴器B(21)、步进电机A(22)和步进电机B(28)，所述滑轨D(17)两端分别设有滑杆A(23)和滑杆B(24)，所述滑轨D(17)与滑轨C(25)相互垂直，所述滑轨D(17)上设有丝杠A( 26)，所述滑轨C (25)上设有丝杠B (27),所述丝杠A( 26) 一端与联轴器A( 20)连接，所述联轴器A(20)另一端与步进电机A(22)连接，所述丝杠B(27)—端与联轴器B(21)连接，所述联轴器B(21)另一端与步进电机B(28)连接。
【专利摘要】本实用新型属于力学实验技术领域且公开了一种用于研究导电橡胶力学及电学特性装置，包括底座，其特征在于，所述底座顶部一侧设有二维移动平台，所述二维移动平台顶部设有导电橡胶固定板，所述底座顶部另一侧与丝杠、光杆A和光杆B固定连接，所述光杆A和光杆B顶部分别与固定板螺纹连接，所述固定板中央设有圆孔，所述丝杆通过固定板与圆孔转动连接，所述固定板下方设有活动板，所述固定板顶部设有步进电机，所述固定板与活动板之间设有联轴器，且设置联轴器设置在步进电机主轴与丝杠之间，所述活动板两侧设有圆孔，且通过两侧的圆孔与光杆A和光杆B上下移动连接。本实用新型结构简单，体积小，价格便宜，方便对导电橡胶不同位置施加压力。
【IPC分类】G01N3/08, G01R27/02
【公开号】CN205384187
【申请号】CN201521052774
【发明人】赵栓峰, 刘敏, 王文波, 从博文
【申请人】西安科技大学
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2015年12月9日