一种粉末屈服强度分析仪的制作方法

本技术涉及粉末性能测试仪器，具体涉及一种粉末屈服强度分析仪。

背景技术：

1、粉末屈服强度是通过给粉末一个或多个主应力使其固块，后对固块给予无侧限屈服强度应力使其破损，通过主应力和屈服强度应力间的关系，来分析评估粉末的流动特性，对仓储、运输、传输、压片工艺、混料、粉体的结块、搭桥及不流动现象等设计、研究提供数据支持。一般来讲，使粉末固块的主应力大于破坏固块所需的无侧限屈服强度应力时，表征粉末的自由流动性低；反之粉末的自由流动性高。

2、目前常用漏斗流测量法，漏斗流测量法对流动性强的粉末比较适合，对流动性差的粉末，测试结果重复性和可比性差，为此而采用单轴压缩法可重复性分析，单轴压缩法相比漏斗流测量法更加直观表征粉末的流动性，且具有更广泛的适应性。

3、而目前针对粉末屈服强度采用单轴压缩法测量没有比较好的分析仪器，为此需要设计能方便对粉末屈服强度进行测量的仪器。

技术实现思路

1、为此，本实用新型提供一种粉末屈服强度分析仪，主要解决对粉末固块的主应力及破坏相对应固块所需的无侧限屈服强度应力进行测量，从而方便分析主应力和屈服强度应力间的关系，以使粉末的仓储、运输、传输、压片工艺、混料、粉体的结块、搭桥及不流动现象等设计、研究时提供数据支持。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种粉末屈服强度分析仪，包括支架及模具；所述支架顶部设有放置板；所述放置板顶部左、右两侧设有导杆；所述导杆设有顶板；所述顶板底部设有第二压力传感器；所述放置板可活动设置有升降座；所述升降座顶部设有第一压力传感器；还包括升降装置，用于驱动所述升降座上升或下降；所述模具包括模座、模筒及第一顶杆；所述模座包括模座本体；所述模座本体设有模座嵌入部；所述模筒一侧开设有模腔孔，用于放置试样，另一侧开设有与模腔孔连通的模筒嵌入孔；所述模筒嵌入孔孔径和深度与所述模座嵌入部外径和长度适配，模座嵌入部可嵌入模筒嵌入孔内；所述第一顶杆设有第一杆体；所述第一杆体直径和所述模腔孔孔径适配，第一杆体可插入模腔孔内，用于挤压放置在模腔孔内的试样；所述模座、模筒和第一顶杆的组合体放置在所述第一压力传感器上，所述第一顶杆和所述顶板底面贴合，在升降座的作用下，将放置在模腔孔内的试样压缩固块或所述第一顶杆和所述模筒组合体放置在所述第一压力传感器上，所述模筒朝所述顶板底面一侧，在升降座的作用下，模腔孔内压缩固块的试样和所述第二压力传感器贴合，并将模腔孔内压缩固块的试样压破。

4、优选地，还包括压块；所述压块直径和所述模腔孔孔径适配，压块可放置在所述模腔孔内。

5、优选地，所述顶板下方的所述导杆设有限位板；所述限位板开设有放置槽；所述放置槽侧壁开设有嵌入槽；所述模筒侧壁设有与所述嵌入槽适配的凸起的模筒嵌入部；所述模筒嵌入部可嵌入所述嵌入槽内。

6、优选地，所述限位板可滑动设置在所述导杆上；所述限位板和所述放置板间的所述导杆上套设有弹簧；所述限位板底部设有手柄。

7、优选地，所述顶板螺纹连接有调节钮；所述调节钮底面和所述限位板顶面切合，旋转调节钮，用于调节所述顶板和所述限位板间距离。

8、优选地，还包括第二顶杆；所述第二顶杆设有第二杆体；所述第二杆体长度大于所述第一杆体长度；所述第二杆体直径和所述模腔孔孔径适配，第二杆体可插入模腔孔内；所述第二顶杆和所述模筒组合体放置在所述第一压力传感器上，所述模筒朝所述顶板底面一侧，在升降座的作用下，模腔孔内压缩固块的样品和所述第二压力传感器贴合，并将模腔孔内压缩固块的样品压破。

9、优选地，所述模座本体开设有孔口位于其侧壁的第一气孔；所述模座嵌入部开设有孔口位于其顶面的第二气孔；所述第一气孔和所述第二气孔连通；所述模座和所述模筒装配在一起时，所述第二气孔和所述模腔孔连通。

10、优选地，所述模座嵌入部外壁套设有密封圈。

11、可选地，所述升降装置包括设置在所述支架底部的电机及与电机连接的变速箱；所述放置板下方的所述支架上设有支撑板；所述支撑板上螺纹连接丝杆；所述丝杆一端和所述变速箱输出轴连接，另一端可转动连接升降柱；所述升降柱顶面和所述升降座顶面连接。

12、优选地，所述升降柱和所述升降座间设有缓冲弹簧。

13、可选地，所述控制单元设有主应力预设单元及图形绘制单元；所述主应力预设单元用于输入主应力值；所述控制单元分别与第一压力传感器、第二压力传感器和升降装置电连接；所述控制单元获取第一压力传感器、第二压力传感器的值，当第一压力传感器的值和预设单元输入的主压力值一致时，给所述升降装置发送停机指令，并将第一压力传感器的值发送给图形绘制单元，或当第二压力传感器的值下降时，给所述升降装置发送停机指令，并将第二压力传感器的最大值发送给图形绘制单元；所述图形绘制单元接收第一压力传感器、第二压力传感器的值，并绘制它们的关系曲线。

14、本实用新型至少具有以下有益效果：

15、其设置模具、第一压力传感器、第二压力传感器及升降装置，模具包括模座、模筒及第一顶杆，模座包括模座本体，模座本体设有模座嵌入部，模筒一侧开设有模腔孔，另一侧开设有模筒嵌入孔，第一顶杆设有第一杆体，第一杆体可插入模腔孔内。测试分析时：将模筒放置到模座上，将固定量的粉末试样倒入模腔孔内，将第一顶杆放入模腔孔内，将模座放置到第一压力传感器上，在升降装置的作用下，第一顶杆下压试样使试样固块，当第一压力传感器压力值和预设的主应力固块压力值一致时，试样固块结束；后拆除模座，将第一顶杆放置到第一压力传感器，在升降装置的作用下，第一顶杆将试样固块从模腔孔推出和第二压力传感器接触，且被压破，后通过第一压力传感器压力值、第二压力传感器的最大值来分析评估粉末的流动特性。

16、由此可见，本实用新型的一种粉末屈服强度分析仪具有结构简单，操作方便，可方便对粉末固块的主应力及破坏相对应固块所需的无侧限屈服强度应力进行测量等优点。

技术特征：

1.一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，包括支架(1)及模具；所述支架(1)顶部设有放置板(2)；所述放置板(2)顶部左、右两侧设有导杆(22)；所述导杆(22)设有顶板(6)；所述顶板(6)底部设有第二压力传感器(21)；所述放置板(2)可活动设置有升降座(3)；所述升降座(3)顶部设有第一压力传感器(4)；还包括升降装置，用于驱动所述升降座(3)上升或下降；所述模具包括模座(16)、模筒(17)及第一顶杆(20)；所述模座(16)包括模座本体(1601)；所述模座本体(1601)设有模座嵌入部(1602)；所述模筒(17)一侧开设有模腔孔(1701)，用于放置试样，另一侧开设有与模腔孔(1701)连通的模筒嵌入孔(1702)；所述模筒嵌入孔(1702)孔径和深度与所述模座嵌入部(1602)外径和长度适配，模座嵌入部(1602)可嵌入模筒嵌入孔(1702)内；所述第一顶杆(20)设有第一杆体(201)；所述第一杆体(201)直径和所述模腔孔(1701)孔径适配，第一杆体(201)可插入模腔孔(1701)内，用于挤压放置在模腔孔(1701)内的试样；所述模座(16)、模筒(17)和第一顶杆(20)的组合体放置在所述第一压力传感器(4)上，所述第一顶杆(20)和所述顶板(6)底面贴合，在升降座(3)的作用下，将放置在模腔孔(1701)内的试样压缩固块或所述第一顶杆(20)和所述模筒(17)组合体放置在所述第一压力传感器(4)上，所述模筒(17)朝所述顶板(6)底面一侧，在升降座(3)的作用下，模腔孔(1701)内压缩固块的样品和所述第二压力传感器(21)贴合，并将模腔孔(1701)内压缩固块的试样压破。

2.根据权利要求1所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，还包括压块(18)；所述压块(18)直径和所述模腔孔(1701)孔径适配，压块(18)可放置在所述模腔孔(1701)内。

3.根据权利要求1所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，所述顶板(6)下方的所述导杆(22)设有限位板(5)；所述限位板(5)开设有放置槽(501)；所述放置槽(501)侧壁开设有嵌入槽(5011)；所述模筒(17)侧壁设有与所述嵌入槽(5011)适配的凸起的模筒嵌入部(1703)；所述模筒嵌入部(1703)可嵌入所述嵌入槽(5011)内。

4.根据权利要求3所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，所述限位板(5)可滑动设置在所述导杆(22)上；所述限位板(5)和所述放置板(2)间的所述导杆(22)上套设有弹簧(8)；所述限位板(5)底部设有手柄(9)。

5.根据权利要求4所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，所述顶板(6)螺纹连接有调节钮(7)；所述调节钮(7)底面和所述限位板(5)顶面切合，旋转调节钮(7)，用于调节所述顶板(6)和所述限位板(5)间距离。

6.根据权利要求1所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，还包括第二顶杆(19)；所述第二顶杆(19)设有第二杆体(1901)；所述第二杆体(1901)长度大于所述第一杆体(201)长度；所述第二杆体(1901)直径和所述模腔孔(1701)孔径适配，第二杆体(1901)可插入模腔孔(1701)内；所述第二顶杆(19)和所述模筒(17)组合体放置在所述第一压力传感器(4)上，所述模筒(17)朝所述顶板(6)底面一侧，在升降座(3)的作用下，模腔孔(1701)内压缩固块的试样和所述第二压力传感器(21)贴合，并将模腔孔(1701)内压缩固块的试样压破。

7.根据权利要求1所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，所述模座本体(1601)开设有孔口位于其侧壁的第一气孔(16011)；所述模座嵌入部(1602)开设有孔口位于其顶面的第二气孔(16021)；所述第一气孔(16011)和所述第二气孔(16021)连通；所述模座(16)和所述模筒(17)装配在一起时，所述第二气孔(16021)和所述模腔孔(1701)连通。

8.根据权利要求7所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，所述模座嵌入部(1602)外壁套设有密封圈(1603)。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，所述升降装置包括设置在所述支架(1)底部的电机(10)及与电机(10)连接的变速箱(11)；所述放置板(2)下方的所述支架(1)上设有支撑板(12)；所述支撑板(12)上螺纹连接丝杆(13)；所述丝杆(13)一端和所述变速箱(11)输出轴连接，另一端可转动连接升降柱(14)；所述升降柱(14)顶面和所述升降座(3)顶面连接。

10.根据权利要求9所述的一种粉末屈服强度分析仪，其特征在于，还包括控制单元；所述控制单元设有主应力预设单元及图形绘制单元；所述主应力预设单元用于输入主应力值；所述控制单元分别与第一压力传感器(4)、第二压力传感器(21)和升降装置电连接；所述控制单元获取第一压力传感器(4)、第二压力传感器(21)的值，当第一压力传感器(4)的值和预设单元输入的主压力值一致时，给所述升降装置发送停机指令，并将第一压力传感器(4)的值发送给图形绘制单元，或当第二压力传感器(21)的值下降时，给所述升降装置发送停机指令，并将第二压力传感器(21)的最大值发送给图形绘制单元；所述图形绘制单元接收第一压力传感器(4)、第二压力传感器(21)的值，并绘制它们的关系曲线。

技术总结
本技术涉及一种粉末屈服强度分析仪，包括模具、第一压力传感器、第二压力传感器；模具包括模座、模筒及第一顶杆，模筒开设有模腔孔，使用时，将模筒放置到模座上，将试样倒入模腔孔内，将第一顶杆放入模腔孔内，将模座放置到第一压力传感器上，第一顶杆下压试样使试样固块，后拆除模座，将第一顶杆放置到第一压力传感器上，第一顶杆将试样固块推出和第二压力传感器接触，且被压破，通过第一压力传感器压力值、第二压力传感器的最大值来分析评估粉末的流动特性。本技术具有结构简单，操作方便，可方便对粉末固块的主应力及相应的无侧限屈服强度应力进行测量等优点。

技术研发人员：刘海涛,曾令长
受保护的技术使用者：宁波瑞柯微智能科技有限公司
技术研发日：20230823
技术公布日：2024/3/21