一种拉力测量装置的制作方法

文档序号:12531430阅读:178来源:国知局

本实用新型属于测量装置领域,尤其是涉及一种拉力测量装置。



背景技术:

现有技术中,薄膜材料的拉力一般由万能试验机进行测量,万能试验机针对薄膜材料需要配备专门的夹具,测试时需要根据国家标准,将待测物切割为标准长度和宽度,然后将待测物置于夹具内,夹具两端由万能试验机夹紧,万能试验机同时给夹具两端施加拉力,当待测物受到拉力超过该待测物的抗拉强度时,待测物被拉断,万能试验机根据薄膜材料在受力过程中的应力和应变,以及薄膜材料的长度和宽度等数据,计算得到薄膜材料的拉伸强度和断裂伸长率等。虽然这种方法能够较为精确地得到拉力测试结果,但是成本高昂,甚至薄膜类产品所需要的夹具,需要专门定制,夹具开模的费用昂贵以及制作周期长等问题给普通生产厂家造成了较大的经济负担。

根据万能试验机测试而得的拉力数值是绝对的拉力数值,但是,在某些实际情况中,生产者仅需要知晓相对拉力数值,或者说模拟拉力数值,就可以根据经验判断生产出的产品与合格产品相比是否满足抗拉标准。比如,玻璃网布行业,从业者通过对比待测产品与合格产品的可承受拉力范围即可以判定待测产品是否合格,然而,现有技术中,还没有出现这种相对便捷和经济的比对产品和比对方法。

现有技术中的拉力测量装置存在的问题在于:昂贵以及操作不便。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种拉力测量装置,以解决现有技术中的拉力测量装置昂贵以及操作不便的问题。

本实用新型公开了一种拉力测量装置,包括架体、检测模块和砝码,所述检测模块可分离地设置于所述架体上端面,待测物的一端与所述检测模块的上端面粘接,待测物的另一端挂设砝码,所述待测物在所述砝码的拉力作用下沿所述检测模块的上端面滑动,所述检测模块根据所述待测物滑动的距离判定所述待测物的可承受拉力。

更进一步地,所述检测模块一侧的边缘与所述架体同一侧的边缘齐平。

更进一步地,所述检测模块上部设置有U型凹槽,所述凹槽的三个侧壁设置为顺次连接的第一壁、第二壁和第三壁,所述第一壁与所述第三壁平行。

更进一步地,所述待测物设置为长条形结构,所述待测物在所述凹槽的开口处折弯。

更进一步地,所述凹槽的宽度大于所述待测物的宽度。

更进一步地,所述待测物包括一体连接的水平部和竖直部,所述水平部设置于所述凹槽上表面,所述竖直部从所述凹槽的开口处竖直向下设置。

更进一步地,所述竖直部的下端设置有与所述竖直部一体连接的弯钩部,所述弯钩部用于挂装砝码。

更进一步地,在所述检测模块的第一壁处设置有刻度尺。

更进一步地,在所述检测模块的第三壁处埋设有位移检测装置。

更进一步地,所述位移检测装置设置为位移传感器。

结合以上技术方案,本实用新型提供了一种拉力测量装置,包括架体、检测模块和砝码,检测模块可分离地设置于架体上端面,待测物的一端与检测模块的上端面粘接,待测物的另一端挂设砝码,待测物在砝码的拉力作用下沿检测模块的上端面滑动,检测模块根据待测物滑动的距离判定待测物的可承受拉力,对比该可承受拉力与标的物的可承受拉力,从而判定待测物的可承受拉力是否合格。本实用新型提供的一种拉力测量装置的成本低廉,操作简单,用于判定待测物的拉力是否合格。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种拉力测量装置的结构示意图。

附图标记

1-架体; 2-检测模块; 3-待测物;

21-第一壁; 22-第二壁; 23-第三壁;

31-水平部; 32-竖直部。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动 前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

本实施例的核心是针对薄膜产品提供一种拉力测量装置,不同于现有技术中的利用万能试验机测试得到绝对的拉力数据,该拉力测量装置通过测量待测物3在检测模块2上的滑动距离,与合格产品在承受相同砝码重量的情况下滑动的距离相比对,从而判定拉力是否合格。以下结合说明书附图具体说明本实施方式。

不失一般性的,本实施方式以图1所示的拉力测量装置为例进行详细说明,图中示出了该拉力测量装置的整体结构。

一种拉力测量装置,包括架体1、检测模块2和砝码。检测模块2可分离地设置于架体1上端面,待测物3的一端与检测模块2的上端面粘接,待测物3的另一端挂设砝码,待测物3在砝码的拉力作用下沿检测模块2 的上端面滑动,检测模块2根据待测物3滑动的距离判定待测物3的可承受拉力。

架体1设置为矩形框架结构,具体而言,架体1包括上矩形框、下矩形框和中间支撑杆,其中中间支撑杆设置有四个,四个中间支撑杆分别与上矩形框和下矩形框的四个顶角相连接。架体1的端面可以根据实际需要设置为封闭式、半开放式或者开放式端面,例如可以是,

方式一、架体1的上端面、下端面、左侧端面、右侧端面以及后侧端面由面板覆盖成封闭式端面,架体1的前侧端面为开放式端面,方便拿取以及放置待测物3。需要说明的是,该方式所称的上、下、左、右、前和后参考说明书附图所示的该拉力测量装置所在的方位。

方式二、架体1的下端面、左侧端面、右侧端面、后侧端面、前侧端面均为开放式端面,架体1的上端面为封闭式端面或者半封闭式端面,以节省成本。需要说明的是,该方式所称的上、下、左、右、前和后参考说明书附图所示的该拉力测量装置所在的方位。

为提高架体1的自动化程度,架体1进一步设置为可调节式架体1。

具体而言,架体1的支撑杆设置为可伸缩的支撑杆,例如,支撑杆由外向内依次设置有第一杆、第二杆和第三杆,相邻两个杆之间通过卡槽和凸块固定,通过旋转第一杆、第二杆或第三杆,使得卡槽和凸块卡接,以实现第二杆相对于第一杆的固定,以及第三杆相对于第二杆的固定。当然,可伸缩式的支撑杆还可以采用其他的结构形式,例如电机驱动、液压驱动等。

具体而言,架体1上端面的面板设置为可伸缩的面板,即面板两侧的矩形框架设置有滑轨,面板可以沿滑轨滑动,滑轨由链条传动或者皮带传动,链条或者皮带由电机驱动。面板设置为可伸缩面板可方便操作者进行 操作。

检测模块2可分离地设置于架体1的上端面,检测模块2优选设置为矩形结构,检测模块2一侧的端面与架体1同侧的端面齐平。检测模块2上部设置有由第一壁21、第二壁22和第三壁23围设而成的U型凹槽结构,其中,第一壁21与第三壁23平行,第一壁21和第三壁23均从第二壁22延伸至检测模块2的边缘,第一壁21和第三壁23之间为U型凹槽的开口,待测物3从U型凹槽的开口处发生弯折。为了保证待测物3在U型开口处受到的支撑力分布均匀,优选地,检测模块2在U型凹槽在开口处进行倒圆角处理。

检测模块2在第一壁21处设置有刻度尺。刻度尺的刻度从第一壁21靠近第二壁22的一端到第一壁21远离第二壁22的一端逐渐增加。刻度尺可以设置为电子刻度尺或者可以是直接将刻度刻录在第一壁21上,刻录的位置可以是在竖直方向的第一壁21上,也可以是在平行于第一壁21的检测模块2的上端面上,单个刻度横向的起点优选设置为第一壁21和检测模块2上端面的交线上。

为了进一步提高刻度尺使用上的直观性,刻度尺所在的区域分段铺设彩色标示层,例如,从刻度尺的前端到后端,每隔5厘米,铺设不同颜色的薄膜,不同颜色的薄膜代表不同长度范围,操作者可以根据不同颜色直观读出滑动距离的大致范围。当然,刻度尺上可以安装传感器,在测试过程中,当待测物3的上端向下滑动,并最终停止于某一位置,该位置所在的位置的水平线指示某一刻度,该刻度对应的传感器的指示灯亮,以提示操作者待测物3最终滑动的距离。

检测模块2在第三壁23处埋设有位移检测装置。该位移检测装置设置为位移传感器,还设置有控制系统和显示设备。位移传感器用于检测待测物3的位移信号,并将该位移信号传递给控制系统,控制系统用于采集 位移传感器发送的位移信号,根据该位移信号进行数据处理,并根据数据处理结果提取显示指令,显示设备根据控制系统发送的显示指令将数据处理结果显示于显示屏上,以方便操作者读取。该显示屏不限定为数字显示屏或者LED显示屏等。关于位移传感器的其中一种工作原理,在此说明如下:第一壁21处埋设位移传感器的接收端,第三壁23处埋设位移传感器的发送端,位于第三壁23处的发送端发送红外线给位于第一壁21处的接收端,在测试过程开始前,待测物3铺设于凹槽内,发送端和接收端的红外线由待测物3阻隔,在测试过程中,待测物3在砝码的重力作用下向下滑动,待测物3靠近第二壁22的端部向下滑动,此时,发送端和接收端的红外线随着待测物3的离开而逐渐接通,传感器将待测物3的位移信号传递给控制系统,并由控制系统进行位移信号的处理。所属领域技术人员应当理解,传感器为控制领域常见的结构形式,其他形式的能够实现相关功能的传感器同样适用于本实用新型,因而,传感器的结构上的变形以及润饰均应在本实施例要求保护的范围之内。

待测物3设置为长条形结构,被测物在U型凹槽的开口处折弯。U型凹槽的宽度大于待测物3的宽度。待测物3包括连续设置的水平部(31)和竖直部(32),水平部(31)从第二壁22延伸至凹槽的开口处,竖直部(32)从凹槽的开口处竖直向下设置。竖直部(32)的下端设置有与竖直部(32)一体连接的弯钩部,弯钩部通过折弯待测物3,并将弯钩部靠近竖直部(32)的侧面粘贴于竖直部(32)形成。

需要说明的是:待测物3的水平部(31)底部通过胶体层粘附于凹槽底部,待测物3通过该胶体层并不完全固定于凹槽底部,即胶体层的黏性不足以完全固定待测物3,待测物3可以在凹槽内滑动。当待测物3在折弯处达到受力平衡时,待测物3停止滑动,此时可以测量出待测物3在凹槽内滑过的距离,并根据该距离推算出待测物3的相对拉力值。

还需要说明的是:待测物3的弯钩部靠近竖直部(32)的侧面通过胶体层与竖直部(32)固定连接,砝码的挂钩挂装在弯钩部的内部容置腔内。弯钩部的结构形式可以方便地挂装砝码,成本低廉,不需要借助其他的连接工具。当然,待测物3与砝码的连接方式还可以采取其他的结构形式,比如,在待测物3的竖直部(32)的下方设置通孔,砝码通过该通孔挂装在待测物3上。

本实用新型提供的拉力测量装置还设置有比对卡,该比对卡上记录待测物3在不同尺寸、承受不同拉力以及滑动不同距离的情况下对应的拉力值,该拉力值由采用相同标准测量标的物而得。该拉力值为经验值,可以在特定范围内使用,比如用于判定待测品与标的物相比,抗拉能力是否合乎标准。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上,对实施例1提供的一种拉力测量装置的测量方法作的一个详细说明,该实施例中所采用的技术特征与实施例1中的技术特征相同,关于相同的技术特征部分的内容不再重复描述。仅针对操作方法作进一步说明,具体而言:

测试之前,检测模块2和架体1处于分离状态,将检测模块2置于工作台上,工作台处于适宜操作者作业的高度,以便于操作者粘贴待测物3到检测模块2上。

步骤S1,制样:首先将待测物3裁剪成具有固定长度和宽度的长条形状,制备多个待测物3试样。

步骤S2,贴附:

步骤S21:将待测物3的水平部(31)的背面贴附胶体层,将水平部(31)涂覆有胶体层的一侧朝向检测模块2的凹槽,并通过压紧作 用力固定待测物3于凹槽的底部。

步骤S22:将待测物3的竖直部(32)的端部弯折以形成弯钩部,并将弯钩部靠近竖直部(32)的一侧涂覆胶体层,弯钩部通过该胶体层与竖直部(32)粘接。

步骤S3,放样:将贴附好待测物3的检测模块2放置在架体1上,保证检测模块2的边缘与架体1同一方向的边缘齐平。

步骤S4:挂装砝码:将砝码挂装在待测物3的弯钩部的空腔内,用手托住砝码,直至测试开始。

步骤S5;开始测试:放开砝码,读取待测物3在凹槽内滑动的距离。

步骤S6:数据计算:将实际滑动距离、待测物3尺寸和砝码的重量数据与比对卡中的相应数据对比,得到待测物3与标的物的相对拉力数值。

步骤S7;更换砝码,重复步骤S2-S6,得到多组数据,并根据多组拉力数据得到待测物3的平均拉力数值,并将该平均拉力数值与标准值进行比对,以判定待测物3的可承受拉力是否合格。

结合以上技术方案,由于本实用新型提供了一种拉力测量装置,包括架体1、检测模块2和砝码,检测模块2可分离地设置于架体1上端面,待测物3的一端与检测模块2的上端面粘接,待测物3的另一端挂设砝码,待测物3在砝码的拉力作用下沿检测模块2的上端面滑动,检测模块2根据待测物3滑动的距离判定待测物3的可承受拉力,对比该可承受拉力与标的物可承受拉力,判定待测物3的可承受拉力是否合格。本实用新型提供的一种拉力测量装置的成本低廉,操作简单,可判定待测物3的拉力是否合格。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案, 而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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