一种测量非金属绝缘材料表面静电的装置的制作方法

本发明属于静电测试领域，具体涉及一种测量非金属绝缘材料表面静电的装置。

背景技术：

1、为研究电子产品灌封件外层非金属防护材料的静电特性，以便评估生产过程各工序存在的静电损伤风险，需对非金属灌封层外表面进行静电特性测试。以往进行静电幅值测量时，采用手动模拟摩擦条件，在被测物表面产生静电，再手动调整红外静电检测器(一种市场化仪器)焦距，查看静电幅值读数，获得数据。这种测量方式存在以下问题：一方面，每次测量时，静电产生的条件不稳定，手工摩擦的轨迹和压力不一致，造成静电幅值误差很大；另一方面，每次手动对静电检测器对焦时，仅凭肉眼观察对焦结果，误差很大，且耗费时间较长，当表面静电耗散较快时，会放大测量误差，导致整体测量结果非常不稳定，置信度很差。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本发明要解决的技术问题是：提供一种测量非金属绝缘材料表面静电的装置，对静电幅值进行准确、快速测量的装置，解决非金属材料表面静电特性快速、准确测量问题。

3、(二)技术方案

4、为解决上述技术问题，本发明提供一种测量非金属绝缘材料表面静电的装置，包括：底板1、滑块导轨组合件、摩擦块19、静电检测器13、支架组合件；

5、所述底板1上固定被测物，所述支架组合件连接静电检测器13，所述摩擦块19通过滑块导轨组合件可滑动设置在被测物上方，通过调节所述静电检测器13相对高度使其红外光焦点对准摩擦块19与被测物接触面；

6、以底板1中心为原点建立直角坐标系，底板1水平方向经过原点的两边分别记为x轴，y轴，竖直方向经过原点的一边记为z轴，使得摩擦块19与静电检测器13可在xy轴形成的平面进行一定范围内自由移动，通过静电检测器13测量摩擦块19与被测物表面摩擦产生静电值。

7、其中，所述滑块导轨组合件包括：侧滑轨2、侧滑块3、盖板5、横向导轨6、纵向导轨7、滑块9、纵向滑块9’；

8、所述底板1上方一侧开设两个方槽，在两个方槽内垂直设置侧滑轨2，侧滑轨2上方设置盖板5，每个侧滑轨2上套设侧滑块3，侧滑块3靠内侧开设有安装槽，两个侧滑块3安装槽之间设置横向导轨6，所述横向导轨6上设置滑块9，滑块9上方固定纵向导轨7端部，在纵向导轨7上套设纵向滑块9’。

9、其中，所述支架组合件包括：测试仪转接架14、垫片15、测试仪安装架16、摩擦块安装架18、轴承23、挡圈24、弹簧座27、顶杆28、弹簧29；

10、所述测试仪转接架14固定在纵向滑块9’上，测试仪转接架14下端设有凸台，凸台外侧上水平方向上开设两个轴承安装孔，轴承安装孔上方开设有螺孔，螺孔内设有弹簧座27，所述弹簧座27中设有一个弹簧29和顶杆28；

11、所述轴承23固定在测试仪转接架14轴承安装孔中，将测试仪安装架16上的轴穿过轴承安装到测试仪转接架14上，同时压缩弹簧29，使得顶杆28对准测试仪安装架16上设置的一处凹槽，同时在轴承23末端安装挡圈24，从轴向方向固定测试仪安装架16；

12、所述摩擦块安装架18固定在测试仪转接架14底部，将摩擦块19粘接到摩擦块安装架18底部；

13、在测试仪安装架16凹槽结构中一侧粘贴有橡胶垫的金属垫片15，另一侧设置两处螺纹孔，用于固定静电检测器13；

14、所述静电检测器13放置在测试仪安装架16凹槽中。

15、其中，所述装置还包括定位组件；

16、所述定位组件包括：第一紧固螺钉4、第二紧固螺钉8、第三紧固螺钉10、第一锁紧螺钉11、第四紧固螺钉12、第二锁紧螺钉17、活动定位块20、第三锁紧螺钉21、限位螺钉22、固定定位块25、第四锁紧螺钉26；

17、所述侧滑轨2通过第四紧固螺钉12固定在底板1上方，侧滑轨2顶部通过第三紧固螺钉10固定盖板5；

18、所述侧滑块3通过第一锁紧螺钉11及第一紧固螺钉4安装在侧滑轨2上；

19、所述纵向导轨7通过第二紧固螺钉8安装在滑块9上，所述纵向导轨7端部通过限位螺钉22限制纵向滑块9’滑出；

20、所述静电检测器13通过第二锁紧螺钉17顶紧垫片15；

21、所述底板1上表面开设有若干组螺纹孔，在螺纹孔上方设有若干个定位块25以及活动定位块20，所述固定定位块25通过第四锁紧螺钉26固定在底板1上方，所述活动定位块20通过第三锁紧螺钉21固定在底板1上方。

22、其中，测量被测物静电时，首先放置两个固定定位块25，并用第四锁紧螺钉26固定，放置被测物，使其侧边与固定定位块25接触，再安装四个活动定位块20，调整其位置，使其能够完全固定被测物，并用第三锁紧螺钉21固定；

23、松开侧滑块3上的第一锁紧螺钉11，调整两侧两个侧滑块3的高度，使得摩擦块19和静电检测器13的高度与被测件相适应，再拧紧第一锁紧螺钉11，即可滑动进行测量，测量后将静电检测器13快速旋转180°，读取数据。

24、其中，所述侧滑轨2上设有刻度值，用于两测侧滑块3进行对齐。

25、其中，所述轴承23用于能够快速将静电检测器13旋转180°以便读数。

26、其中，所述摩擦块19的材质根据静电产生的摩擦条件选用。

27、(三)有益效果

28、与现有技术相比较，本发明具备如下有益效果：使摩擦物和便携式红外静电检测器安装在可沿x、y轴自由滑动的悬臂上，使摩擦物可在被测物表面产生稳定静电且能及时、准确进行测量，悬臂本身可以通过调节两侧的锁紧机构实现z向的定位，满足不同厚度被测物的测量需求。同时，通过安装在底板四个方向上的限位块实现对被测物的快速装夹定位和更换。

技术特征：

1.一种测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，包括：底板(1)、滑块导轨组合件、摩擦块(19)、静电检测器(13)、支架组合件；

2.如权利要求1所述的测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，所述滑块导轨组合件包括：侧滑轨(2)、侧滑块(3)、盖板(5)、横向导轨(6)、纵向导轨(7)、滑块(9)、纵向滑块(9’)；

3.如权利要求2所述的测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，所述支架组合件包括：测试仪转接架(14)、垫片(15)、测试仪安装架(16)、摩擦块安装架(18)、轴承(23)、挡圈(24)、弹簧座(27)、顶杆(28)、弹簧(29)；

4.如权利要求3所述的测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，其还包括定位组件；

5.如权利要求4所述的测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，测量被测物静电时，首先放置两个固定定位块(25)，并用第四锁紧螺钉(26)固定，放置被测物，使其侧边与固定定位块(25)接触，再安装四个活动定位块(20)，调整其位置，使其能够完全固定被测物，并用第三锁紧螺钉(21)固定；

6.如权利要求5所述的测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，所述侧滑轨(2)上设有刻度值，用于两测侧滑块(3)进行对齐。

7.如权利要求6所述的测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，所述轴承(23)用于能够快速将静电检测器(13)旋转180°以便读数。

8.如权利要求7所述的测量非金属绝缘材料表面静电的装置，其特征在于，所述摩擦块(19)的材质根据静电产生的摩擦条件选用。

技术总结
本发明涉及一种测量非金属绝缘材料表面静电的装置，属于静电测试领域。包括：底板(1)、滑块导轨组合件、摩擦块(19)、静电检测器(13)、支架组合件；所述底板(1)上固定被测物，所述支架组合件连接静电检测器(13)，所述摩擦块(19)通过滑块导轨组合件可滑动设置在被测物上方，通过调节所述静电检测器(13)相对高度使其红外光焦点对准摩擦块(19)与被测物接触面；通过静电检测器(13)测量摩擦块(19)与被测物表面摩擦产生静电值，对静电幅值进行准确、快速测量。

技术研发人员：郭志伟,朱航,高媛,王冲,赵晓刚,李博,刘强,杜宇航,侯玥,孙韶渝
受保护的技术使用者：西安现代控制技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5