一种搭接剪切试验的试片制作夹具的制作方法

本实用新型涉及胶黏剂拉伸剪切强度测定装置领域，尤其涉及一种搭接剪切试验的试片制作夹具。

背景技术：

近些年来我国胶黏剂行业迅猛发展，各种新型胶黏剂产品层出不穷，极大地支持和推动了工业与建筑业等领域的快速发展。剪切强度是评价胶黏剂与基材粘结力的最重要的指标之一，为此国家标准化管理委员会公布了国家标准《GB/T 13936-2014硫化橡胶与金属粘接拉伸剪切强度测定方法》(以下简称国标)。在国标中规定了剪切试验的层基片的长度为100.0±0.2mm、宽度为25.0±0.2mm，厚度为2.0±0.1mm,粘接部位的橡胶片的长度12.5±0.5mm、宽度为25.0±0.2mm、厚度为2.0±0.1mm，在同一试样中橡胶片厚度的波动不超过0.1mm。

然而，国标并未规定或者公布剪切试验试片搭接的设备或者方法。在实践中，同批次的胶黏剂所测得的剪切强度的数据常常出现大范围波动现象，不同批次之间的层基片的尺寸也存在着误差，给胶黏剂研发分析与品质控制的工作带来极大的困扰。实践证明，试片搭接的精确性以及试片尺寸的均一性是造成数据波动的主要因素之一。

中国专利CN105606464A公开了一种胶粘剂搭接剪切试验的试片制作方法，其可以控制剪切试验片与橡胶粘接时的施压设备，使试片的固化压力在标准规定的范围内，但是在国标中并未对橡胶片粘接金属的压力做出规定，在实际使用中，并不能精确的控制橡胶片的厚度，不能使每一个试片的尺寸保持良好的均一性，从而提高了搭接剪切试验的误差。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于：提供一种搭接剪切试验的试片制作夹具，其能制备出高精度的试片，保证试验结果的准确性。

本实用新型的另一个目的在于：提供一种搭接剪切试验的试片制作夹具，其能提高试片的生产效率。

为达到此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供种搭接剪切试验的试片制作夹具，包括底板，安装在所述底板上的长度测量器、下活动板、上活动板以及安装在所述上活动板上的高度测量器，所述上活动板位于所述下活动板的上方，所述上活动板的上表面间隔设置有若干用于放置上层基片的上基片槽，所述下活动板的上表面间隔设置有若干用于放置下层基片的下基片槽，各所述下基片槽与各所述上基片槽分别一一相对，所述下活动板可沿靠近所述上活动板的方向水平移动，以使所述上层基片和所述下层基片部分重叠形成搭接区，所述长度测量器设置在靠近所述上活动板或所述下活动板的一侧，用于测量所述搭接区的长度，所述上活动板可相对所述下活动板沿垂直方向上下移动，所述高度测量器用于测量所述上活动板的上表面与所述下活动板的上表面之间的距离。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述底板上开设有安装所述下活动板的滑动槽，所述滑动槽的长度与所述下活动板的长度相匹配，所述下活动板可沿所述滑动槽滑动。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述下活动板沿其长度方向的两端分别设置有长孔，所述长孔的长度沿所述下活动板的宽度方向延伸，所述滑动槽上对应所述长孔开设有第一螺纹孔，第一锁紧螺钉穿过所述长孔与所述第一螺纹孔旋接配合，以使所述下活动板与所述底板锁紧。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述长度测量器邻近所述滑动槽设置并位于所述下活动板沿其长度方向的一侧。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述长度测量器为游标卡尺，所述游标卡尺包括尺身、可相对所述尺身移动的尺框以及与所述尺框垂直的定位块，所述定位块一端与所述尺框连接，另一端朝向所述下活动板延伸。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，还包括安装于所述底板上的支撑部件，所述高度测量器为内径千分尺，所述内径千分尺的测微螺杆贯穿所述支撑部件的顶板与所述上活动板连接。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述支撑部件还包括两间隔设置的支撑导柱，所述支撑导柱的一端与所述底板连接，另一端与所述顶板连接。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述上活动板上开设有与所述支撑导柱相匹配的第二柱孔，所述支撑导柱穿过所述第二柱孔与所述底板连接。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述下基片槽的槽深小于所述下层基片的厚度，所述上基片槽的槽深小于所述上层基片的厚度。

作为所述的搭接剪切试验的试片制作夹具的一种优选的技术方案，所述下活动板上设置有第一压紧板，所述上活动板设置有第二压紧板，所述第一压紧板通过第六锁紧螺钉与所述下活动板连接，所述第二压紧板通过第七锁紧螺钉与所述上活动板连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的搭接剪切试验的试片制作夹具在制作试片的过程中能够控制试片的长度以及厚度，通过长度测量器对搭接区的进行精确地测量，通过高度测量器对上活动板和下活动板之间的垂直距离进行测量，在操作的过程中能够精确的控制上层基片和下层基片之间的距离，进而对试片的厚度进行精确的测量。通过长度测量器和高度测量器，在制作试片的过程中，能够进行实时的测量，精确的控制搭接区的厚度及长度，减少试片的误差，从而提高试验结构的准确性，通过调节上活动板，同时实现了各个上层基板与各个下层基板之间的距离的控制，各个试验片的厚度保持均一。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为实施例所述搭接剪切试验的试片制作夹具立体结构示意图。

图2为实施例所述搭接剪切试验的试片制作夹具的下活动板的结构示意图。

图3为实施例所述搭接剪切试验的试片制作夹具的上活动板的结构示意图。

图4为实施例所述搭接剪切试验的试片制作夹具的底板的结构示意图。

图中：

1、游标卡尺；11、尺身；12、尺框；13、定位块；

2、内径千分尺；21、固定套筒；22、微分筒；23、测微螺杆；24、推力球轴承；

3、下活动板；31、下基片槽；32、长孔；33、第一锁紧螺钉；34、第一压紧板；35、第六锁紧螺钉；36、第一限位槽；37、第七螺纹孔；

4、上活动板；41、上基片槽；42、第二压紧；43、第七锁紧螺钉；44、第二限位槽；45、第一柱孔；46、通孔；

5、底板；51、滑动槽；52、凸块；53、安装槽；54、第一螺纹孔；55、第二柱孔；

6、支撑部件；61、顶板；62、支撑导柱；63、第二锁紧螺钉。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1～4所示，于本实施例中，本实用新型所述的一种搭接剪切试验的试片制作夹具，包括底板5，安装在所述底板5上的长度测量器、高度测量器、下活动板3以及安装在所述上活动板4上的高度测量器，所述上活动板4位于所述下活动板3的上方，所述上活动板4的上表面间隔设置有若干用于放置上层基片的上基片槽41，所述下活动板3的上表面间隔设置有若干用于放置下层基片的下基片槽31，各所述下基片槽31与各所述上基片槽41分别一一相对，所述下活动板3可沿靠近所述上活动板4的所述上活动板4水平移动，以使所述上层基片和所述下层基片部分重叠形成搭接区，所述长度测量器设置在靠近所述上活动板4或所述下活动板3的一侧，用于测量所述搭接区的长度，所述上活动板4可相对所述下活动板3沿垂直方向上下移动，所述高度测量器用于测量所述上活动板4的上表面与所述下活动板3的上表面之间的距离。

本实用新型所述的搭接剪切试验的试片制作夹具能够控制试片的长度以及厚度，通过长度测量器对搭接区的进行精确地测量，通过高度测量器对上活动板4的上表面和下活动板3的上表面之间的距离进行测量，测得上活动板4的上表面和下活动板3的上表面之间的距离减去下层基片的厚度，可得到上层基片和下层基片的相对面之间的距离，从而得出搭接区的厚度，通过此种方式能够精确地控制上层基片和下层基片之间的距离，进而对试片的厚度进行精确的测量。其中，在上活动板4和下活动板3上分别设置有多个上基片槽41和下基片槽31，能够同时对试片进行批量生产，提高试片的生产效率。在实际的操作过程中，先分别将各个下层基片对应放置在各个下基片槽31中，将各个上层基片分别对应放置在上基片槽41中并将上基片槽41内的上层基片的一端沿着上基片槽41的长度方向外飘，使上层基片的一端远离上基片槽41，另一端放置在上基片槽41内，具体的，上层基片外飘部分的距离的长度不小于12.5mm；然后，将下活动板3沿靠近上活动板4的方向水平移动，使得下活动板3向上活动板4的一侧靠近，并使得上层基片外飘部分与下活动板3内的下层基片形成搭接区，利用长度测量器配合调整搭接区的长度，使得在搭接区的长度为12.5mm；其次，在上层基片上对应的搭接区的位置上涂抹厚度大于或等于2mm的试验样胶；然后，沿竖直方向调整水平上活动板4相对下活动板3上下移动，并配合高度测量器将上活动板4和下活动板3之间的距离控制在2mm，上活动板4向靠近下活动板3的一侧靠近直至使上层基片的外飘部位与试验样胶接搭，当上活动板4继续向下移动的过程中，上活动板4通过自身的重力挤压上活动板4上的试验样胶，当下活动板3与上活动板4之间的距离为2mm时，试验样胶的厚度也为2mm，待试验样胶固化后，再将搭接区外的残胶除去，即得到试片。值得注意的是，在本实施例中，所使用的上层基片和下层基片均采用国标中规定的试验片。在厂家提供的下层基片和上层基片，每一批次的尺寸均存在着一定差，通过长度测量器和高度测量器，在制作试片的过程中，能够进行实时的测量，精确地控制搭接区的厚度和长度，减少试片的误差，从而提高试验结构的准确性，通过调节上活动板4，同时实现了各个上层基板与各个下层基板之间的距离的控制，各个试验片的厚度保持均一。

本在本实施例中，下基片槽31和上基片槽41分别对应设置有十个，当然实际生产中，还可以根据实际需要将下基片槽31和上基片槽41设置二十个或散三十个等。

在所述的搭接剪切试验的试片制作夹具中，所述底板5上开设有安装所述下活动板3的滑动槽51，所述滑动槽51的长度与所述下活动板3的长度相匹配，所述下活动板3可沿所述滑动槽5滑动。将下活动板3安装在滑动槽51内，下活动板3在底板5上可沿着滑动槽51向靠近上活动板4的一侧或远离上活动板4的一侧滑动，防止在移动下活动板3的过程中沿底板5的长度方向发生移位，从而有效地避免了各个相对应的上基片槽41和下基片槽31相互错位的现象。

所述下活动板3在所述底板5沿其长度方向的两端分别设置有长孔32，所述长孔32的长度沿所述下活动板3的宽度方向延伸，所述滑动槽5上对应所述长孔32开设有第一螺纹孔54，第一锁紧螺钉33穿过所述长孔32与所述第一螺纹孔54旋接配合，以使所述下活动板3与所述底板5锁紧。设置长孔32能够使下活动板3在滑动槽51内沿着长孔32的长度方向滑动，利用锁紧螺钉将下活动板3锁紧在底板5上。其中，锁紧螺帽的直径大于长孔32的宽度，在锁紧螺帽向螺纹孔内移动的过程中锁紧螺帽将下活动板3锁紧在锁紧螺帽与底板5之间，防止在上层基片和下层基片在搭接时沿水平方向或垂直方向发生位移。

其中，所述长度测量器邻近所述滑动槽51设置并位于所述下活动板3沿其长度方向的一侧。通过此设计，能够方便测量搭接区的长度。

所述长度测量器为游标卡尺1，所述游标卡尺1包括尺身11、可相对所述尺身11移动的尺框12以及与所述尺框12垂直的定位块13，所述定位块13一端与所述尺框12连接，另一端朝向所述下活动板3延伸。将长度测量器设置为游标卡尺1，能够提高对搭接区的长度测量的精确度。为了提高长度测量器的测量精度，所述长度测量器采用精度值为0.02mm的游标卡尺1。

具体的，靠近所述底板5邻近所述滑动槽51的一端设置凸块52，所述凸块52上设置有安装所述游标卡尺1的安装槽53，所述尺身11横跨在所述安装槽53且所述尺框12装嵌至所安装槽53内，所述安装槽53的侧壁靠近所述尺身11的两端分别设置有定位槽，所述尺身11的两端分别设置有与所述定位槽相对应的插接部。在安装的过程中，将插接部插入定位槽中，以将游标卡尺1定位在凸块52上。

所述的搭接剪切试验的试片制作夹具还包括安装于所述底板5上的支撑部件6，所述高度测量器为内径千分尺2，所述内径千分尺2的测微螺杆23贯穿所述支撑部件6的顶板61与所述上活动板4连接。具体的，上活动板4开设有通孔46用于连接内径千分尺2的测微螺杆23。优选的，为了方便对所述内径千分尺2的测微螺杆23的调节，所述内径千分尺2的测微螺杆23与所述上活动板4连接的位置设置有推力球轴承24。在本实施例中，为了提高度测量器的测量精度，高度测量器采用精度值为0.01mm的内径千分尺2。

在本实施例中，所述支撑部件6还包括两间隔设置的支撑导柱62，所述支撑导柱62的一端与所述底板5连接，另一端与所述顶板61连接。将内径千分尺2的一端安装在所述顶板61上，使内径千分尺2的固定套筒21和微分筒22分别设置位于顶板61的上方，方便读数。在本实施例中，顶板61对应两个支撑导柱62的位置开设第一柱孔45，为方便对顶板61的固定，在第一柱孔45的一侧开设开口，第一柱孔45的开口对应的侧壁设置有第二螺纹孔和第三螺纹孔。在使用过程中，将第二锁紧螺钉63依次穿过所述第二螺纹孔和第三螺纹孔，控制开口对应的侧壁之间的开合大小以达到控制第一柱孔45的大小。

优选的，所述支撑导柱62远离所述顶板61的一端与所述底板5连接，所述上活动板4上开设有与所述支撑导柱62相匹配的第二柱孔55，所述支撑导柱62穿过所述第二柱孔55与所述底板5连接。设置第二柱孔55能够使上活动板4沿着第二柱孔55上下移动，防止在移动调整上活动板4的高度位置时上活动板4的移位。

在本实施例中，在第一柱孔45和第二柱孔55的一侧分别开设开口，开口相对的侧壁上设置有第四螺纹孔和第五螺纹孔。使用第三锁紧螺钉依次穿过所述第三螺纹孔和第五螺纹孔，控制第二柱孔55的开口对应的侧壁之间的开合大小能够分别控制第一柱孔45和第二柱孔55的大小。

具体的，所述下基片槽31的槽深小于所述下层基片的厚度，所述上基片槽41槽深小于所述上层基片的厚度。

优选的，下基片槽31以及所述上基片槽41的深度为1mm。

优选的，下基片槽31以及所述上基片槽41的长度均为70-82mm。下基片槽31以及所述上基片槽41的宽度均大于24.8mm小于25.2mm。

所述下活动板3上设置有第一压紧板34，所述上活动板4设置有第二压紧42板，所述第一压紧板34通过第六锁紧螺钉35与所述下活动板3连接，所述第二压紧42板通过第七锁紧螺钉43与所述上活动板4连接。通过拧紧第六锁紧螺钉35将第一压紧板34向靠近所述下活动板3的一侧压紧，从而压紧下层基片在下基片槽31内，有效地对防止下基片槽31内的下层基片移位；通过拧紧第七锁紧螺钉43将第二压紧42板向靠近所述上活动板4的一侧压紧，从而压紧上层基片在下基片槽31内，有效地对在上基片槽41中的上层基片进行限位。具体的，第一压紧板34和下活动板3分别开设有对应的第六螺纹孔和第七螺纹孔37，第六锁紧螺钉35依次穿过第六螺纹孔和第七螺纹孔37将第一压紧板34向靠近所述下活动板3的一侧压紧。

为了进一步对上层基片和下层基片进行限位，在所述下基片槽31的两侧和所述下基片槽31的两侧分别设置有限第一限位槽36和第二限位槽44。

在本实施例中，待所述试片搭接完成后，将试片周围的残胶用刀片剃除，采用普通的游标卡尺测量剪切试验试片所述搭接区的样胶的尺寸，并按照国标进行剪切强度测试。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”仅用于在描述上加以区分，不具有特殊含义。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。