筛孔偏差核查装置和核查方法与流程

本发明涉及试验筛的技术领域，尤其涉及筛孔偏差核查装置和核查方法。

背景技术：

金属穿孔板试验筛主要应用于物质颗粒的粒度分级、粒度检测等，广泛应用在食品、医药、化工、磨料、颜料、矿山、冶金、地质、陶瓷、国防等行业的科研单位、实验室、检验室中，进行生产控制的检验及分析。试验筛需经指定的机构检验、鉴定、认为符合约定的试验筛，才能保证其测试结果的准确性。目前现行的方法均是采用50-200倍的大型光学放大镜或显微镜装置进行测量。

在试验筛校准时，将试验筛放在万能工具显微镜的玻璃工作台面上,任取一个试样部位,用万能工具显微镜纵向直接测量，主利用氦氖激光束通过待测网筛所产生的夫朗和费衍射测定网丝筛孔尺寸,并对误差进行分析。具体为，将半径为r的激光束垂直射在网筛平面上,在足够远处放置一个与网筛平面相平行的白屏，再用激光束通过网筛，所产生的夫朗和费衍射图纹将清晰地投射在白屏上，读取x、y尺寸进行测量。针对筛孔尺寸5mm以下的规格，现行方法采用分辨力1μm以下，放大倍数10-50倍左右的显微镜等设备，虽然具有较高的精确度，可以定量表征筛孔的尺寸，但同时具有成本高昂、难以大规模推广、操作繁琐等缺点，方式工作量繁重、效率低，给各地计量部门带来了很大困难。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供筛孔偏差核查装置和核查方法，旨在解决现有技术中采用人工观测进行试验检查，工作繁重、效率低的问题。

本发明提供筛孔偏差核查装置，用于检测试验筛，包括：立柱，竖直安装于底座上；可调节支架，包括上支架和下支架，所述上支架和所述下支架均活动安装于所述立柱，均能够相对所述立柱进行前后、左右、上下调节，所述试验筛安装于所述下支架；尺寸偏差标准板，包括位于所述下支架下方的底板，所述底板上绘有回字形图案；光源，安装于所述上支架，用于投射光线穿过所述试验筛并投影至所述底板上。

进一步地，沿所述立柱设有用于标示所述上支架、所述下支架高度值的刻度。

进一步地，所述上支架、所述下支架滑动安装于所述立柱。

进一步地，所述底板端面为浅色，所述回字形图案为深色。

进一步地，所述回字形图案包括多个同心圆或同心正方形。

进一步地，还包括两个双向锁扣，所述上支架通过一所述双向锁扣安装于所述立柱，所述下支架通过另一所述双向锁扣安装至所述立柱，各所述双向锁扣滑动安装于所述立柱且能够锁紧其位置。

进一步地，所述光源为点状投射光源。

本发明还提供了核查方法，用于检测试验筛，包括以下步骤：组装上述述的筛孔偏差核查装置；根据待测所述试验筛的筛网大小，调整所述上支架伸长到足够长度，以使投影光线能够垂直照射到任意筛孔，然后固定所述上支架；将待测所述试验筛固定在所述下支架的安装位并确保水平，选择任意筛孔对准投影光源，然后固定所述下支架的伸长距离，调整所述下支架的纵向位置，以使待检测所述筛孔在所述底板上的投影清晰。获取所述光源高度、所述试验筛高度，制作所述回字形图案；将所述尺寸偏差标准板放在投影的正中进行比对，如果投影能够完全落在所述回字形图案内，则可判断所述筛孔的尺寸偏差符合要求；如果投影不能完全落在所述回字形图案内，则可判断所述筛孔的尺寸偏差不符合要求。

进一步地，设：所述光源高度为lac，所述筛网的高度lbc，所述试验筛的边长l0±偏差w，通过以下公式：

l1＝l0-w；(1)

l2＝l0+w；(2)

lmin＝l1*[lac/(lac-lbc)]；(3)

lmax＝l2*[lac/(lac-lbc)]；(4)

(1)l1——尺寸允许最小值；

(2)l2——尺寸允许最大值；

(3)lmin——放大后的尺寸最小值；

(4)lmax——放大后的尺寸最大值

所述回字形图案为同心的两个正方形，二者的边长分别为lmax和lmin。

进一步地，在投影和所述回字形图案比对中，如果投影完全落在两所述正方形之间，则可判断所述筛孔的尺寸偏差符合要求；如果投影不能完全落在两所述正方形之间，则可判断所述筛孔的尺寸偏差不符合要求。

与现有技术相比，本发明中的筛孔偏差核查装置和核查方法，通过上支架、下支架前后调节、上下调节和左右调节，能够确保被核查的金属穿孔板试验筛上的任意一个孔都能够垂直对准光源，能够灵活选择要测试的筛孔，根据上支架和下支架的位置，能够满足不同放大倍数间的切换，较大提高了设备的通用性，适应各种规格和形状的筛孔。通过由筛孔正负偏差绘制的回字形图案，采用投影比对的方法，能够快速判断出筛孔尺寸偏差的符合性，避免放大后读取数的繁琐操作。筛孔偏差核查装置为分开可拆装的拼接结构，使得该装置结构稳定、操作便捷、维护简便、不易损坏且造价较低，使用该装置可准确高效判断出筛孔偏差的符合性，易于维护保养、便于推广使用。

附图说明

图1是本发明的实施例一中筛孔尺寸偏差核查装置侧视图；

图2是本发明的实施例一中筛孔尺寸偏差核查装置俯视图；

图3是本发明的实施例一中筛孔尺寸偏差核查装置正视图；

图4是本发明的实施例一、实施例三中筛孔尺寸偏差核查装置方形筛孔尺寸偏差标准板；

图5是本发明的实施例一、实施例四中筛孔尺寸偏差核查装置圆形筛孔尺寸偏差标准板；

图6a、图6b、图6c是本发明的实施例二中核查方法的计算模型。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体附图对本实施例的实现进行详细的描述。

实施例一

如图1至图6c所示，本实施例中提供筛孔偏差核查装置，包括：竖直安装于底座4上的立柱1、可调节支架、尺寸偏差标准板7以及光源5。其中，可调节支架包括上支架2和下支架3，二者均活动安装于立柱1，能够实现相对立柱1进行前后、左右、上下调节。光源5安装于上支架2，试验筛6安装于下支架3，尺寸偏差标准板7包括位于下支架3下方的底板10，在底板10上绘有回字形图案11/14。光源5发出投射光线，穿过试验筛6投影至底板10上。

在检测试验筛6时，将待测试验筛6安装至下支架3，并且调整上支架2、下支架3以使光源5能够发出光线穿过试验筛6的筛孔投影至尺寸偏差标准板7上，根据试验筛6的尺寸、上支架2和下支架3的高度等数据，绘制合适的回字形图案11/14，将投影与回字形图案11/14进行比对，即可快速的完成检测过程。

本实施例中的筛孔偏差核查装置具有以下有益效果

1、通过下支架3前后调节、上下调节和左右调节，能够确保被核查的金属穿孔板试验筛6上的任意一个孔都能够垂直对准光源5，能够灵活选择要测试的筛孔，较大提高工作效率。

2、确定出上下支架3的位置，能够满足不同放大倍数间的切换，较大提高了设备的通用性，适应各种规格和形状的筛孔。

3、通过采用由筛孔正负偏差绘制的回字形图案11/14，采用投影比对的方法，能够快速判断出筛孔尺寸偏差的符合性，避免放大后读取数的繁琐操作；

4、将光源5、立柱1、可调节支架、筛孔尺寸偏差标准板7设置为分开可拆装的拼接结构，使得该装置结构稳定、操作便捷、维护简便、不易损坏且造价较低，使用该装置可准确高效判断出筛孔偏差的符合性，易于维护保养、便于推广使用。

优选的，如图3所示，沿立柱1设有刻度，能够标示上支架2、下支架3的高度值，直接读取刻度即可获知上支架2、下支架3的高度，省去了测量的过程。

优选的，上支架2、下支架3均为滑动安装于立柱1，其能够相对立柱1纵向滑动，实现改变其高低位置的调节，并且其滑动后固定于某个刻度上，可直接读取高度值。

具体地，如图1和图2所示，筛孔偏差核查装置还包括两个双向锁扣8/9，上支架2通过一双向锁扣8/9安装于立柱1，下支架3通过另一双向锁扣8/9安装至立柱1，双向锁扣8/9滑动安装于立柱1能够锁紧其位置。双向锁扣8/9包括相互铰接的两个部分，其中一个部分套设在立柱1上，能够相对立柱1滑动或者转动；另一个部分套设在上支架2或下支架3上，并且上支架2或下支架3能够相对其滑动改变位置，最终实现上支架2、下支架3相对立柱1实现上下、左右、前后多个方向自由调节。

在其他的实施例中，上支架2或下支架3也可以通过其他的结构实现相对立柱1实现上下、左右、前后多个方向自由调节，例如上支架2或下支架3一端开设可供立柱1插入的孔，可相对支架滑动或者转动，且上支架2或下支架3自身具有伸缩结构，最终实现上下、左右、前后多个方向自由调节。

优选的，底板10的端面为浅色，回字形图案11/14为深色，在浅色的底板10上，投影能够较为明显的被观测到，并且与深色的回字形图案11/14进行比对，从而完成检测过程。

优选的，回字形图案11/14包括多个同心圆14或同心正方形11，观察投影与各个同心圆14或同心正方形11之间的关系，从而判断是否满足要求。

优选的，光源5为点状投射光源5，能够穿过筛孔，清晰的投影至尺寸偏差标准板7。

实施例二

如图1至图6c所示，本实施例提供了核查方法，用于检测试验筛6，包括以下步骤：

组装上述的筛孔偏差核查装置，为了便于滑动，上支架2、下支架3可适当涂抹润滑油。

根据待测试验筛6的筛网大小，调整上支架2伸长到足够长度，以使投影光线能够垂直照射到任意筛孔，然后固定上支架2。

将待测试验筛6固定在下支架3的安装位并确保水平，选择任意筛孔对准投影光源5，然后固定下支架3的伸长距离，调整下支架3的纵向位置，以使待检测筛孔在底板10上的投影清晰。优选采用水平仪确保试验筛6水平，选择离筛网边缘10cm以上的任意一孔位对准投影光源5。为了便于观察，也可以用纸张或者布匹等物品将其余筛孔遮挡，仅留出选中的筛孔。

获取光源5高度、试验筛6高度，制作回字形图案11/14。

将尺寸偏差标准板7放在投影的正中进行比对，如果投影能够完全落在回字形图案11/14内，则可判断筛孔的尺寸偏差符合要求；如果投影不能完全落在回字形图案11/14内，则可判断筛孔的尺寸偏差不符合要求。

采用本实施例中的核查方法，能够快速、准确的判断筛孔的尺寸偏差是否符合要求

优选的，如图6a、图6b、图6c所示，设：光源5高度为lac，筛网的高度lbc，试验筛6的边长l0±偏差w，通过以下公式：

l1＝l0-w；(1)

l2＝l0+w；(2)

lmin＝l1*[lac/(lac-lbc)]；(3)

lmax＝l2*[lac/(lac-lbc)]；(4)

(1)l1——尺寸允许最小值；

(2)l2——尺寸允许最大值；

(3)lmin——放大后的尺寸最小值；

(4)lmax——放大后的尺寸最大值

如图4所示，回字形图案11/14为同心的两个正方形，二者的边长分别为lmax和lmin。针对某一特定的筛孔尺寸，通过记录上、下支架3的刻度线，制作的标准板7图案能够重复使用，能够较大地提高核查效率。

优选的，在投影和回字形图案11/14比对中，如果投影完全落在两正方形之间，则可判断筛孔的尺寸偏差符合要求；如果投影不能完全落在两正方形之间，则可判断筛孔的尺寸偏差不符合要求。

实施例三

如图1至图4，以及图6a、图6b、图6c所示，本实施例中选择基本尺寸l0＝25mm，筛孔允许尺寸偏差w＝1.25mm的金属穿孔板式试验筛6，筛孔形状为正方形，筛网直径400mm，具体核查按如下步骤实施：

a.组装好设备后，将上支架2伸长到约300mm左右拧紧，接通投射光源5的电源，确认光源5开启正常，确认上支架2高度lac＝380mm；

b.将筛网固定在下支架3上拧紧，用水平尺调整水平，选取筛网中心区域的筛孔，调整下支架3的伸长长度，使选定的筛孔对准投射光源5；然后调整下支架3上下位置，当下支架3高度lbc＝325mm时投影清晰。

c.通过试验筛6的边长(l0±w)，制作标准板7回字形图案11/14，用于投影比对。

d.标准板7回字形图案11/14绘制可根据图6所示模型所示，计算如下：

lmin＝l1*[lac/(lac-lbc)]＝23.75*[380/(380-345)]＝257mm

lmax＝l2*[lac/(lac-lbc)]＝26.25*[380/(380-345)]＝285mm

e.将底板10上的回字形图案11/14放置到水平面上，正方形的中心对准投影光源5，投射到底板10上的光影能够完全落在回字形图案11/14的两个正方形之间，判断该筛孔符合偏差要求。

实施例四

如图1至图3，以及图5、图6a、图6b、图6c所示，本实施例中选择基本尺寸l0＝60mm，筛孔允许尺寸偏差w＝5mm的金属穿孔板式试验筛6，筛孔形状为圆形，筛网直径800mm，具体核查按如下步骤实施：

a.组装好设备后，将上支架2伸长到约500mm左右拧紧，接通投射光源5的电源，确认光源5开启正常，确认上支架2高度lac＝450mm；

b.将筛网固定在下支架3上拧紧，用水平尺调整水平，选取筛网中心区域的筛孔，调整下支架3的伸长长度，使选定的筛孔对准投射光源5；然后调整下支架3上下位置，当下支架3高度lbc＝400mm时投影清晰。

c.通过试验筛6的边长(l0±w)，制作标准板7回字形图案11/14，用于投影比对。

d.标准板7回字形图案11/14绘制可根据图6所示模型所示，计算如下：

rmin＝l1*[lac/(lac-lbc)]＝55*[450/(450-400)]＝495mm

rmax＝l2*[lac/(lac-lbc)]＝65*[450/(450-400)]＝585mm

e.将底板10上的回字形图案11/14放置到水平面上，圆形图案的中心对准投影光源5，投射到底板10上的光影能够完全落在回字形图案11/14的两个圆形之间，判断该筛孔符合偏差要求。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。