本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺。
背景技術(shù):
實(shí)驗(yàn)臺是醫(yī)院、學(xué)校、化工廠、科研院所等企事業(yè)單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測及存放儀器所使用的臺子,按照擺放的位置分為:中央實(shí)驗(yàn)臺、邊實(shí)驗(yàn)臺、轉(zhuǎn)角臺等。試驗(yàn)臺上一般安裝試劑架,用于擺放實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)器皿及實(shí)驗(yàn)材料等,但是在操作實(shí)驗(yàn)時,只是使用實(shí)驗(yàn)臺的一部分,對試劑架的利用率不高,浪費(fèi)了資源,不能對試劑架靈活使用,而且試劑架占用了實(shí)驗(yàn)臺的很大地方,在不需要試劑架時,試劑架的存在減少了實(shí)驗(yàn)臺的可操作空間。
拉力機(jī)經(jīng)常用在各類材料的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、生產(chǎn)過程質(zhì)量控制、材料科學(xué)研究和教學(xué)試驗(yàn)中,其工作原理是通過拉力機(jī)對被測件不停的施加拉力,使被測件所承受的拉力逐漸增大,直到拉力值到達(dá)被測件的承受極限斷開。如:對焊接的電纜進(jìn)行拉力測試時,拉力機(jī)不斷加力,直到斷開為止,如果焊錫先斷開,則說明焊接點(diǎn)的承力能力不如電纜線;反之,如果電纜線的內(nèi)芯先斷開,則焊接質(zhì)量可靠。如:對膠粘接的兩個部件的力學(xué)可靠性進(jìn)行測試時,對兩個部件分別施以相反方向的拉力,不斷增加拉力直到徹底斷開,而斷開瞬間的拉力則代表這種膠的粘性。拉力機(jī)作為常用的機(jī)械設(shè)備需對試驗(yàn)過程中的拉力值進(jìn)行測量,在現(xiàn)有技術(shù)中,對拉力機(jī)的拉力進(jìn)行測量主要通過機(jī)械式儀表測量拉力的變化情況,但采用機(jī)械式儀表的測量裝置精度低,且不能對拉力的變化情況做出記錄。
目前,金屬材料的拉力試驗(yàn)主要通過拉力機(jī)完成,現(xiàn)有的拉力機(jī)都是傳統(tǒng)的機(jī)械檢測方式,而且測試精度低、操作不方便、無法滿足某些特定需要,由于溫度對金屬材料的拉力具有影響,不同溫度下測試的拉力數(shù)值不同,使用現(xiàn)有的拉力機(jī)無法測試準(zhǔn)確的拉力,因此,研發(fā)一種將拉力設(shè)備和實(shí)驗(yàn)臺結(jié)合的用于金屬材料拉力試驗(yàn)的多功能試驗(yàn)臺很有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)驗(yàn)臺臺面利用率不高、拉力測試精度低、操作不方便等問題,公開了一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺,該多功能實(shí)驗(yàn)臺有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)驗(yàn)臺面利用率不高、拉力測試精度低、操作不方便的問題。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺,包括底座和實(shí)驗(yàn)臺面,還包括保護(hù)罩、升降驅(qū)動組件、溫控裝置、拉力實(shí)驗(yàn)裝置;所述保護(hù)罩設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面上方,保護(hù)罩上端連接液壓桿,保護(hù)罩下端形狀與實(shí)驗(yàn)臺面的形狀相配合,保護(hù)罩可以在液壓桿的作用下上下移動;所述升降驅(qū)動組件包括移動實(shí)驗(yàn)框和升降裝置,升降裝置設(shè)置于底座內(nèi),升降裝置的頂部與移動實(shí)驗(yàn)框的底面連接,所述實(shí)驗(yàn)臺面上開設(shè)有供移動實(shí)驗(yàn)框升降通過的通孔;所述溫控裝置包括制冷裝置和制熱裝置,其中制冷裝置和制熱裝置均設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面下方;所述拉力實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)置于移動實(shí)驗(yàn)框內(nèi)部。
所述實(shí)驗(yàn)臺面周邊設(shè)有凹槽,該凹槽與保護(hù)罩下端尺寸相配合,保護(hù)罩可以扣合在該凹槽內(nèi),所述保護(hù)罩尺寸大于移動實(shí)驗(yàn)框的尺寸,其中保護(hù)罩為鋼化玻璃材質(zhì)。
所述升降裝置包括驅(qū)動電機(jī)、變速箱、絲杠、套管及軸承座,所述套管的頂端通過上連接件與所述移動實(shí)驗(yàn)框的底部連接,所述絲杠位于所述套管內(nèi)且與所述套管螺紋連接,所述絲杠的底端連接軸承座,所述軸承座通過連接變速箱與所述驅(qū)動電機(jī)連接,所述驅(qū)動電機(jī)與控制面板電連,控制面板設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面上。
所述套管外還設(shè)有套筒,所述套筒的下端固定在軸承座上,并且所述套筒的縱向尺寸大于絲杠的尺寸。
所述制冷裝置包括冷凝管和壓縮機(jī),冷凝管設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面的下方,同時不設(shè)置于供移動實(shí)驗(yàn)框升降通過的通孔下端,所述壓縮機(jī)設(shè)置于底座的底面,其中壓縮機(jī)與冷凝管通過連接管連接,所述壓縮機(jī)與控制面板電連。
所述制熱裝置為加熱片,加熱片設(shè)置于冷凝管與實(shí)驗(yàn)臺面之間的夾層中,所述加熱片與控制面板電連。
所述溫控裝置還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面上,所述溫度傳感器與控制面板電連。
所述拉力實(shí)驗(yàn)裝置包括伺服電機(jī)、變速箱、傳動裝置、滑動掛鉤、固定掛鉤,所述移動實(shí)驗(yàn)框依次設(shè)置伺服電機(jī)、變速箱、傳動裝置、滑動掛鉤和固定掛鉤,所述伺服電機(jī)固定在移動實(shí)驗(yàn)框一側(cè),其中伺服電機(jī)連接變速箱,變速箱連接傳動裝置,傳動裝置連接滑動掛鉤,固定掛鉤固定在移動實(shí)驗(yàn)框遠(yuǎn)離伺服電機(jī)的一側(cè)。
所述移動實(shí)驗(yàn)框固接有控制調(diào)節(jié)板,所述控制調(diào)節(jié)板設(shè)有多個調(diào)節(jié)孔,所述固定掛鉤可以在控制調(diào)節(jié)板上滑動,并通過固定裝置將固定掛鉤固定連接在調(diào)節(jié)孔上。
所述傳動裝置上連接有電測傳感器,電測傳感器通過信號調(diào)整電路連接移動終端。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)本實(shí)用新型多功能實(shí)驗(yàn)臺設(shè)有保護(hù)罩,保護(hù)罩通過液壓桿上下移動,當(dāng)保護(hù)罩扣合于實(shí)驗(yàn)臺面的凹槽中時,保護(hù)罩將整個實(shí)驗(yàn)臺面包裹,這樣可以保證實(shí)驗(yàn)過程與外界隔絕,進(jìn)行危險實(shí)驗(yàn)可以有效的保證實(shí)驗(yàn)人員的人身安全;
(2)本實(shí)用新型多功能實(shí)驗(yàn)臺設(shè)有溫度控制裝置,可以通過溫控裝置控制實(shí)驗(yàn)臺面的溫度,同時溫控裝置結(jié)合保護(hù)罩,可以使實(shí)驗(yàn)環(huán)境處于一定的溫度范圍內(nèi),避免溫度或者外界雜質(zhì)對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響,因此可以提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度;
(3)本實(shí)用新型多功能實(shí)驗(yàn)臺設(shè)有升降驅(qū)動組件,升降驅(qū)動組件上端連接安裝有拉力實(shí)驗(yàn)裝置的移動實(shí)驗(yàn)框,這樣升降驅(qū)動組件可以驅(qū)動移動實(shí)驗(yàn)框上下移動,需要時實(shí)施拉力試驗(yàn)時,控制驅(qū)動裝置將移動實(shí)驗(yàn)框移動到實(shí)驗(yàn)臺面以上,進(jìn)行實(shí)驗(yàn);完成試驗(yàn)后,控制驅(qū)動裝置將移動實(shí)驗(yàn)框移動到臺面以下,使移動實(shí)驗(yàn)框的上表面與實(shí)驗(yàn)臺面平齊,可以進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn),這樣就提高了實(shí)驗(yàn)臺面的利用率,并且操作方便;
(4)本實(shí)用新型多功能試驗(yàn)臺傳動裝置上連接有電測傳感器,當(dāng)有力施加在電測傳感器上時,電測傳感器中的電壓就會發(fā)生變化,在信號調(diào)整電路中,小電壓信號經(jīng)放大送給信號保持器,過A/D 轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換后,使被測信號變?yōu)閿?shù)字電壓信號,這樣大大提高了測試的精度。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺溫控裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺升降驅(qū)動組件結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺拉力實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-底座,2-實(shí)驗(yàn)臺面,3-保護(hù)罩,4-液壓桿,5-移動實(shí)驗(yàn)框,6-通孔,7-凹槽,8-驅(qū)動電機(jī),9-變速箱,10-絲杠,11-套管、12-軸承座,13-套筒,14-冷凝管,15-壓縮機(jī),16-控制面板,17-加熱片,18-溫度傳感器,19-伺服電機(jī),20-變速箱,21-傳動裝置,22-滑動掛鉤,23-固定掛鉤,24-控制調(diào)節(jié)板,25-調(diào)節(jié)孔,26-電測傳感器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例描述本實(shí)用新型具體實(shí)施方式:
需要說明的是,本說明書所附圖中示意的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。
同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
如圖1~4所示,其示出了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式;如圖所示,本實(shí)用新型公開的一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺,包括底座1和實(shí)驗(yàn)臺面2,還包括保護(hù)罩3、升降驅(qū)動組件、溫控裝置、拉力實(shí)驗(yàn)裝置;所述保護(hù)罩3設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面2上方,保護(hù)罩3上端連接液壓桿4,保護(hù)罩3下端形狀與實(shí)驗(yàn)臺面2的形狀相配合,保護(hù)罩3可以在液壓桿4的作用下上下移動;所述升降驅(qū)動組件包括移動實(shí)驗(yàn)框5和升降裝置,升降裝置設(shè)置于底座1內(nèi),升降裝置的頂部與移動實(shí)驗(yàn)框5的底面連接,所述實(shí)驗(yàn)臺面2上開設(shè)有供移動實(shí)驗(yàn)框5升降通過的通孔6;所述溫控裝置包括制冷裝置和制熱裝置,其中制冷裝置和制熱裝置均設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面2下方;所述拉力實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)置于移動實(shí)驗(yàn)框5內(nèi)部。本實(shí)用新型設(shè)有保護(hù)罩和溫控裝置,保護(hù)罩和溫控裝置配合,可以保證實(shí)驗(yàn)臺處于一定溫度范圍內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn),同時保護(hù)罩為鋼化玻璃材質(zhì),工作人員在觀察實(shí)驗(yàn)的同時,可以避免實(shí)驗(yàn)帶來的潛在危險。本實(shí)用新型還設(shè)有升降驅(qū)動組件,升降驅(qū)動組件上端連接安裝有拉力實(shí)驗(yàn)裝置的移動實(shí)驗(yàn)框,這樣升降驅(qū)動組件可以驅(qū)動移動實(shí)驗(yàn)框上下移動,需要進(jìn)行拉力實(shí)驗(yàn)時,控制驅(qū)動裝置將移動實(shí)驗(yàn)框移動到實(shí)驗(yàn)臺面以上,進(jìn)行實(shí)驗(yàn);完成試驗(yàn)后,控制驅(qū)動裝置將移動實(shí)驗(yàn)框移動到臺面以下,使移動實(shí)驗(yàn)框的上表面與實(shí)驗(yàn)臺面平齊,可以進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn),這樣就提高了實(shí)驗(yàn)臺面的利用率,并且操作方便。
如圖1所示,所述實(shí)驗(yàn)臺面2周邊設(shè)有凹槽7,該凹槽7與保護(hù)罩3下端尺寸相配合,保護(hù)罩3可以扣合在該凹槽7內(nèi),所述保護(hù)罩3尺寸大于移動實(shí)驗(yàn)框5的尺寸,其中保護(hù)罩3為鋼化玻璃材質(zhì)。本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)臺面設(shè)置與保護(hù)罩配合的凹槽,保護(hù)罩在液壓桿的作用下向下移動,最終與凹槽扣合,這樣可以有效保證保護(hù)罩扣合后,實(shí)驗(yàn)臺面是一個封閉的環(huán)境,在封閉的環(huán)境中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加的精準(zhǔn),這樣可以有效保證拉力試驗(yàn)的測試精度。
如圖3所示,所述升降裝置包括驅(qū)動電機(jī)8、變速箱9、絲杠10、套管11及軸承座12,所述套管11的頂端通過上連接件與所述移動實(shí)驗(yàn)框5的底部連接,所述絲杠10位于所述套管11內(nèi)且與所述套管11螺紋連接,所述絲杠10的底端連接軸承座12,所述軸承座12通過連接變速箱9與所述驅(qū)動電機(jī)8連接,所述驅(qū)動電機(jī)8與控制面板16電連,控制面板16設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面2上。本實(shí)用新型設(shè)置升降裝置,升降裝置的驅(qū)動電機(jī)與控制面板連接,通過控制面板可以控制升降裝置,從而控制移動實(shí)驗(yàn)框的上下移動,這樣可以使升降操作更加簡便。
如圖3所示,所述套管11外還設(shè)有套筒13,所述套筒13的下端固定在軸承座12上,并且所述套筒13的縱向尺寸大于絲杠10的尺寸。當(dāng)移動實(shí)驗(yàn)框被移動到最高位置時,絲杠和套管只有較少部分螺紋連接,這樣不能保證移動實(shí)驗(yàn)框的穩(wěn)定,因此在套管外設(shè)置套筒,套筒的縱向尺寸大于絲杠的尺寸,這樣就可以使升降裝置更加的穩(wěn)固,保證拉力實(shí)驗(yàn)順利完成。
如圖2所示,所述制冷裝置包括冷凝管14和壓縮機(jī)15,冷凝管14設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面2的下方,同時不設(shè)置于供移動實(shí)驗(yàn)框5升降通過的通孔6下端,所述壓縮15機(jī)設(shè)置于底座1的底面,其中壓縮15機(jī)與冷凝管14通過連接管連接,所述壓縮機(jī)15與控制面板16電連。本實(shí)用新型設(shè)有制冷裝置可以有效降低實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度,使實(shí)驗(yàn)溫度達(dá)到要求的范圍內(nèi),使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加的精準(zhǔn)。
如圖2所示,所述制熱裝置為加熱片17,加熱片17設(shè)置于冷凝管14與實(shí)驗(yàn)臺面2之間的夾層中,所述加熱片17與控制面板16電連。本實(shí)用新型設(shè)有加熱裝置,可以根據(jù)需要提高實(shí)驗(yàn)溫度,使實(shí)驗(yàn)溫度達(dá)到要求的范圍內(nèi),使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加的精準(zhǔn)。
如圖1所示,所述溫控裝置還包括溫度傳感器18,所述溫度傳感器18設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺面2,所述溫度傳感器18與控制面板16電連。本實(shí)用新型設(shè)有溫度傳感器,可以實(shí)時監(jiān)測實(shí)驗(yàn)環(huán)境的溫度,然后將溫度信息傳遞給控制面板,控制面板接收到信息然后根據(jù)輸入的溫度,控制制冷裝置和制熱裝置將溫度調(diào)整到需要的范圍內(nèi)。
如圖4所示,所述拉力實(shí)驗(yàn)裝置包括伺服電機(jī)19、變速箱20、傳動裝置21、滑動掛鉤22、固定掛鉤23,所述移動實(shí)驗(yàn)框5依次設(shè)置伺服電機(jī)19、變速箱20、傳動裝置21、滑動掛鉤22和固定掛鉤23,所述伺服電機(jī)19固定在移動實(shí)驗(yàn)框5一側(cè),其中伺服電機(jī)19連接變速箱20,變速箱20連接傳動裝置21,傳動裝置21連接滑動掛鉤22,固定掛鉤23固定在移動實(shí)驗(yàn)框5遠(yuǎn)離伺服電機(jī)19的一側(cè)。所述移動實(shí)驗(yàn)框5固接有控制調(diào)節(jié)板24,所述控制調(diào)節(jié)板24設(shè)有多個調(diào)節(jié)孔25,所述固定掛鉤23可以在控制調(diào)節(jié)板24上滑動,并通過固定裝置將固定掛鉤23固定連接在調(diào)節(jié)孔25上。本實(shí)用新型拉力實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)有滑動掛鉤和固定掛鉤,金屬材料設(shè)置于滑動掛鉤和固定掛鉤中進(jìn)行拉力實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)操作方便。
如圖4所示,所述傳動裝置21上連接有電測傳感器26,電測傳感器26通過信號調(diào)整電路連接移動終端。當(dāng)有力施加在電測傳感器上時,電測傳感器中的電壓就會發(fā)生變化,在信號調(diào)整電路中,小電壓信號經(jīng)放大送給信號保持器,過A/D 轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換后,使被測信號變?yōu)閿?shù)字電壓信號;之后經(jīng)在單片機(jī)微控制系統(tǒng)的控制之下,對被測信號進(jìn)行實(shí)時的采集;單片機(jī)讀取采信號并將數(shù)據(jù)還原為拉力數(shù)值,單片機(jī)通過通訊芯片與計(jì)算機(jī)相連,單片機(jī)的工作電源由單片機(jī)電源提供;計(jì)算機(jī)用于存儲和分析拉力值。設(shè)置電測傳感器可以更加精確的檢測出金屬材料的拉力,減小了誤差,提高了精準(zhǔn)度。
本實(shí)用新型一種用于金屬材料拉力實(shí)驗(yàn)的多功能實(shí)驗(yàn)臺操作原理:需要進(jìn)行拉力實(shí)驗(yàn)時,通過控制面板16操作,驅(qū)動電機(jī)8啟動,連接變速箱9,變速箱9連接軸承座12,軸承座12轉(zhuǎn)動,絲杠10和套管11由于螺紋連接,絲杠10將旋轉(zhuǎn)出套管11,這樣就將移動實(shí)驗(yàn)框5向上推動,當(dāng)移動實(shí)驗(yàn)框5下表面與實(shí)驗(yàn)臺面2平齊時,驅(qū)動電機(jī)停止運(yùn)作;然后根據(jù)金屬材料開始調(diào)節(jié)固定掛鉤23的位置,通過固定裝置穿過調(diào)節(jié)孔25將固定掛鉤23固定在控制調(diào)節(jié)板24上,同時通過控制面板16輸入實(shí)驗(yàn)溫度,控制面板將控制溫控裝置調(diào)節(jié)溫度,接著控制保護(hù)罩3,使保護(hù)罩3扣合在實(shí)驗(yàn)臺面2的凹槽7中,然后開始拉力實(shí)驗(yàn)的過程。
上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。
不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當(dāng)理解,本實(shí)用新型不限于特定的實(shí)施方式,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求限定。