專利名稱：恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種包裝件檢測(cè)設(shè)備，具體的說是一種對(duì)塑料桶、罐類包裝件進(jìn)行抗堆積性能檢測(cè)的恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)。
塑料桶、罐類包裝件的一種儲(chǔ)運(yùn)性能檢測(cè)叫做堆碼試驗(yàn)，即在一個(gè)房間內(nèi)，用電爐子或暖氣加熱到規(guī)定溫度(40℃)，在房頂安裝吊扇扇風(fēng)，使室內(nèi)溫度達(dá)到均勻。然后在塑料桶、罐上面放置平板，平板上面放置重物(如砝碼、鋼板、水泥塊等)，達(dá)到堆碼要求。到達(dá)規(guī)定的時(shí)間之后，對(duì)包裝件進(jìn)行檢驗(yàn)，看是否有變形倒塌或者損壞等現(xiàn)象發(fā)生。這種堆碼試驗(yàn)的主要缺點(diǎn)一是溫度控制精度較低，溫度波動(dòng)大，溫場(chǎng)不均勻，且加熱器對(duì)包裝件有輻射熱，使包裝件表面溫度較高，而不符合堆碼試驗(yàn)要求。二是需要在高溫環(huán)境條件下人工加載荷，環(huán)境條件差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，并且因容器倒塌而發(fā)生安全事故。三是加載時(shí)對(duì)包裝件有沖擊，不符合試驗(yàn)條件；四是對(duì)包裝件加載中的綜合變形量不能檢測(cè)，有時(shí)就不能確定包裝件變形數(shù)據(jù)，對(duì)包裝件判定是否合格帶來困難。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種專用的堆碼試驗(yàn)機(jī)，以克服現(xiàn)有檢測(cè)方法及手段的諸多不足，滿足包裝件檢測(cè)的要求，對(duì)包裝件的性能指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的該試驗(yàn)機(jī)有一正向開門的箱體，箱體內(nèi)裝有頂板、承重板和側(cè)立的鋼板，鋼板和箱體側(cè)板之間形成立通風(fēng)道，其中裝有電加熱器和軸流風(fēng)機(jī)。承重板上分布通風(fēng)孔，其和箱體底板之間形成下通風(fēng)道。頂板和箱體頂層之間形成上通風(fēng)道，頂板上分布有通風(fēng)孔。在箱體頂層上安裝有氣缸，其活塞桿的下端通過壓力傳感器連接加壓盤。在活塞桿旁邊裝有位移傳感器，氣缸的進(jìn)氣管路連通氣缸控制機(jī)構(gòu)，本裝置的電器控制電路以及各傳感器的輸出均連接到微機(jī)控制系統(tǒng)上，由微機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行綜合控制。工作時(shí)，將包裝件通過箱體正門放入箱內(nèi)的承重板上，關(guān)門后啟動(dòng)電加熱器和軸流風(fēng)機(jī)，熱風(fēng)通過立通風(fēng)道、上通風(fēng)道和頂板上的通風(fēng)孔進(jìn)入箱體內(nèi)，再通過承重板通風(fēng)口和下通風(fēng)道回到立通風(fēng)道。這種熱風(fēng)循環(huán)形式實(shí)現(xiàn)了均勻送風(fēng)和均勻回風(fēng)，可使箱體內(nèi)部很快地達(dá)到預(yù)定溫度，并且溫場(chǎng)均勻，溫度無波動(dòng)。同時(shí)側(cè)立的鋼板將電加熱器和試驗(yàn)空間隔斷，有效地防止了加熱器對(duì)包裝件的輻射熱，滿足了試驗(yàn)要求。氣缸在控制機(jī)構(gòu)作用下，下伸活塞桿，使加壓盤壓在包裝件的頂部，通過壓力傳感器檢測(cè)加壓盤對(duì)包裝件的壓力來調(diào)控堆碼重量的大小，達(dá)到規(guī)定要求。此時(shí)，即可連續(xù)不斷地通過位移傳感器對(duì)包裝件的形變進(jìn)行檢測(cè)。由于采用氣缸加壓加載，省去了人員進(jìn)入高溫試驗(yàn)室內(nèi)搬動(dòng)重物的勞作，使試驗(yàn)安全、省力。同時(shí)對(duì)于包裝件的變形量可進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿C(jī)控制系統(tǒng)中，從而直觀地顯示或者打印出試驗(yàn)情況，及時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)定出包裝件的合格與否。
本實(shí)用新型還可以這樣實(shí)現(xiàn)；在加壓盤上面接有板彈簧，萬向球接塊接于壓力傳感器和板彈簧之間。由于接入萬向球接塊，可使加壓盤和板彈簧隨接塊繞萬向球轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了加壓盤隨包裝件的變形而改變，這樣就可以檢測(cè)包裝件的綜合變形量，彌補(bǔ)了原有檢測(cè)方式的不足。采用板彈簧傳力，實(shí)現(xiàn)了加載荷時(shí)無沖擊，符合堆碼試驗(yàn)的檢測(cè)要求，提高了檢測(cè)準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型所使用的位移傳感器可以采用光電傳感器等，較好的一種方式是采用光柵速度(角度)傳感器，在該傳感器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝有摩擦輪。摩擦輪與活塞桿側(cè)面相貼合。當(dāng)活塞桿有上下位移時(shí)，帶動(dòng)摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過光柵速度(角度)傳感器，即可將位移變化的電信號(hào)傳送給微機(jī)控制系統(tǒng)，從而顯示出包裝件的變形量。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是氣缸控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，本試驗(yàn)機(jī)的箱體用槽鋼和角鋼焊接成六面體的框架15，外側(cè)固定連接保溫護(hù)板4，正面留門框，安保溫門。由此組成密封的保溫箱體。在框架15的頂部和底部各有四根橫梁，橫梁兩端用兩根槽鋼支撐。在頂部橫梁之間安裝氣缸7，下面固定頂板5，底部橫梁上放置承重板16。頂板5與箱體上護(hù)板4之間組成上通風(fēng)道6，承重板16與箱體下護(hù)板4之間組成下通風(fēng)道17?？蚣?5的左邊固定有側(cè)立的鋼板3，其與箱體左護(hù)板4之間組成立通風(fēng)道18。在立通風(fēng)道18中部安裝電加熱器1，上部安裝軸流風(fēng)機(jī)2。在頂板5和承重板16上加工有均布的通風(fēng)孔。工作時(shí)，軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，把電加熱器1產(chǎn)生的熱量通過立通風(fēng)道18和上通風(fēng)道6，穿過頂板5向箱體內(nèi)均勻送風(fēng)。再通過承重板16和下通風(fēng)道17均勻回風(fēng)，實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)循環(huán)。
本裝置以氣缸7為加載執(zhí)行元件。氣缸7的活塞桿10下端接壓力傳感器11，壓力傳感器下端連接萬向球接塊12。接塊12連接在板彈簧13的中部，板彈簧13的兩端固定在加壓盤14上。加壓盤14和板彈簧13可隨接塊繞萬向球轉(zhuǎn)動(dòng)。被側(cè)包裝件23放置于承重板16上，由氣缸活塞桿帶動(dòng)加壓盤14對(duì)包裝件23進(jìn)行加壓。
圖1中，在箱體頂層安裝有三個(gè)氣缸7，每個(gè)氣缸的活塞桿下端均接有一個(gè)加壓盤14。這樣就充分利用箱體內(nèi)的有效空間和溫場(chǎng)均布機(jī)構(gòu)，同時(shí)對(duì)三個(gè)包裝件進(jìn)行檢測(cè)。由此可提高檢測(cè)效率，提高設(shè)備的利用率。
如圖2中所示，氣缸控制機(jī)構(gòu)是由步進(jìn)電機(jī)(或者伺服電機(jī))20帶動(dòng)減壓閥19，進(jìn)氣管路21連接減壓閥19和換向閥22，換向閥22的兩接口分別通過管路與氣缸7的進(jìn)排氣口相連通。利用步進(jìn)電機(jī)20控制氣缸進(jìn)氣管路中減壓閥19手柄的正反轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)加載壓力的自動(dòng)調(diào)整，以達(dá)到被測(cè)包裝件所要求試驗(yàn)測(cè)試壓力，并可保證加載荷的均勻。
圖1中，壓力傳感器11裝在加壓盤14與活塞桿10之間。當(dāng)氣缸加載時(shí)，壓力傳感器受壓變形，有電信號(hào)輸出，以檢測(cè)壓力?；钊麠U10旁裝光柵速度(角度)傳感器9，傳感器摩擦輪8與活塞桿相摩擦?；钊麠U10伸出時(shí)，傳感器摩擦輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，有脈沖電信號(hào)輸出，工作時(shí)即可實(shí)現(xiàn)位移測(cè)量，檢測(cè)包裝件23的變形量。微機(jī)控制系統(tǒng)將傳感部件采集的溫度、壓力、變形量等各個(gè)參數(shù)接收后，進(jìn)行自動(dòng)控制，顯示各試驗(yàn)曲線及試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并打印出記錄或報(bào)告。
權(quán)利要求1.一種恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)，其特征在于該試驗(yàn)機(jī)有一正向開門的箱體(4、15)，箱體內(nèi)裝有頂板(5)、承重板(16)和側(cè)立的鋼板(3)，鋼板(3)和箱板側(cè)板之間形成立通風(fēng)道(18)，其中裝有電加熱器(1)和軸流風(fēng)機(jī)(2)，承重板(16)上分布有通風(fēng)孔，其和箱體底板之間形成下通風(fēng)道(17)，頂板(5)和箱體頂層之間形成上通風(fēng)道(6)，頂板上分布有通風(fēng)孔，在箱體頂層上安裝有氣缸(7)，其活塞桿(10)的下端通過壓力傳感器(11)連接加壓盤(14)，在活塞桿(10)旁邊裝有位移傳感器，氣缸(7)的進(jìn)排氣管路連通氣缸控制機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)，其特征在于加熱盤(14)上面接有板彈簧(13)，萬向球接塊(12)接于壓力傳感器(11)和板彈簧(13)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的位移傳感器為光柵速度(角度)傳感器(8)，在該傳感器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝有摩擦輪(8)，摩擦輪(8)與活塞桿(10)側(cè)面相貼合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)，其特征在于在箱體頂層安裝有三個(gè)氣缸(7)，每個(gè)氣缸的活塞桿下端均接有一個(gè)加壓盤(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)，其特征在于氣缸控制機(jī)構(gòu)是由步進(jìn)電機(jī)(20)帶動(dòng)減壓閥(19)，進(jìn)氣管路(21)連接減壓閥(19)和換向閥(22)。換向閥(22)的兩接口分別通過管路與氣缸(7)的進(jìn)排氣口相連通。
專利摘要本實(shí)用新型是一種檢測(cè)塑料包裝件的測(cè)控恒溫堆碼試驗(yàn)機(jī)，是為解決此類檢驗(yàn)無專用設(shè)備且檢測(cè)不準(zhǔn)的問題而設(shè)計(jì)。其結(jié)構(gòu)是在箱體內(nèi)裝有頂板、承重板的側(cè)鋼板，并分別與箱體護(hù)板之間構(gòu)成通風(fēng)通道。箱體一端裝有電加熱器和軸流風(fēng)機(jī)，箱體頂層上安裝氣缸。氣缸活塞桿下端通過壓力傳感器接加壓盤，活塞桿旁裝有位移傳感器。氣缸的進(jìn)排氣管路連通氣缸控制機(jī)構(gòu)。本裝置通過熱風(fēng)循環(huán)方式使溫場(chǎng)均勻，利用氣缸作為加載執(zhí)行機(jī)構(gòu)，對(duì)包裝件的變形量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿C(jī)控制系統(tǒng)中，直觀地顯示或者打印出試驗(yàn)情況，及時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)定包裝件的性能質(zhì)量。
文檔編號(hào)G01N3/307GK2529240SQ0220610
公開日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2002年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月26日
發(fā)明者趙麗 申請(qǐng)人:趙麗