力学性能测试系统的制作方法

1.本实用新型涉及力学性能测试系统，其用途主要是对受测材料进行下压、拉伸等力学性能测试。


背景技术：

2.现有技术中有压力测试机和拉伸测试机，它们各自都需要配置供料机。所以，要进行压力测试和材料拉伸测试的话，需要一台压力测试机、一台拉伸测试机、两台供料机，导致建设厂房初期投资大。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在给出力学性能测试系统，无需为压力测试机和拉伸测试机分别配置两台供料机，从而减小建设厂房的初投资。
4.力学性能测试系统，包括多台力学性能测试设备和供料给这些力学性能测试设备的供料机，一个供料机对应多台力学性能测试设备，设有运料装置，具体地：所述力学性能测试设备包括压力测试机和拉伸测试机；供料机供出受测材料，运料装置把供料机供出的受测材料取走送给压力测试机，压力测试机下压该受测材料；运料装置把供料机供给力学性能测试设备的受测材料取走送给拉伸测试机，拉伸测试机拉伸该受测材料。
5.进一步地，所述拉伸测试机包括上、下两个拉伸夹具和退料机构，上、下两个拉伸夹具分别夹紧长条形受测材料的上、下两端，竖向拉伸长条形受测材料进行拉伸测试，测试完成后松开长条形受测材料以便退料，退料机构包括退料推杆，退料推杆横向伸入下拉伸夹具的夹缝从而把碎料推出到夹缝外。
6.进一步地，退料机构包括上、下两个退料夹具，两者分别把测试完的长条形受测材料的上部和下部夹走实现退料。
7.进一步地，上、下两个退料夹具与退料推杆位于长条形受测材料的同一侧。
8.进一步地，所述压力测试机包括托料机构，其左、右两侧分别向上伸出有两个托料部以托住长条形受测材料的左、右两端，两个托料部之间留空以使得长条形受测材料中部悬空，还包括压料件，压料件下压所述长条形受测材料的中部以进行压力测试，设有退料操作件和倾斜的退料通道，退料操作件对已完成测试的长条形受测材料进行操作，使得其脱离托料部随即下落到退料通道中并沿倾斜的退料通道下滑落料。
9.进一步地，设有形成所述退料通道的退料通道板；退料通道板的后部作为所述退料操作件，具体系往前拨动长条形受测材料，使得其前移脱离托料部随即下落到退料通道中，此状态下，退料通道板形成后高前低倾斜的退料通道供长条形受测材料往前下滑落料。
10.进一步地，退料通道板后部具体系往后经两个托料部之间伸至越过长条形受测材料，退料通道板绕位于自身中部的横轴线转动，转动方向为前部往下转而后部往上转，如此则其后部具体系往前上方拨动长条形受测材料的中部，使得长条形受测材料往前上方移动脱离托料部随即下落到退料通道中。
11.进一步地，退料通道板的中部铰接在托料机构上从而在铰接处形成所述横轴线。
12.进一步地，两个托料部的顶部在其与两个托料部之间的留空之处相邻的部位均下凹形成承托部，并在承托部前方形成限位壁，两个承托部分别承托长条形受测材料的左、右两端。
13.有益效果在于：只需一台供料机就能分别为压力测试机和拉伸测试机送料，而无需配置两台供料机，故能减小建设厂房初期投资。
附图说明
14.图1是力学性能测试系统的俯视角视图；
15.图2是力学性能测试系统的立体视图(隐藏了两个压力测试机和一个拉伸测试机)；
16.图3是运料臂转到供料机处进行取料的立体视图；
17.图4是出料电机对材料仓进行出料的整体视图；
18.图5是出料电机对材料仓进行出料的局部视图；
19.图6是运料臂取到材料后转到扫码机处，扫码机对受测材料进行扫码的立体视图；
20.图7是扫码机对受测材料进行扫码后运料臂转到压力测试机处放下受测材料的立体视图 (仅本图和图8画出了运料臂的上、下夹指)；
21.图8是运料臂放下受测材料后推动受测材料直至受测材料移动到位的立体视图；
22.图9是压力测试机对受测材料进行下压的立体视图；
23.图10是退料通道板对压力测试机上的测试完的受测材料进行退料的立体视图；
24.图11是运料臂转到拉伸测试机处放下受测材料的立体视图；
25.图12是拉伸测试机对受测材料进行拉伸的立体视图；
26.图13是拉伸测试机把受测材料拉断成两截的立体视图；
27.图14是拉伸测试机的上、下两个退料夹具分别夹走两截受测材料的局部视图；
28.图15是退料推杆伸入下退料夹具的夹缝内把碎料推出到碎料暂置台的局部视图。
29.图中：1、运料臂；2、供料机；3、扫码机；4、压力测试机；5、拉伸测试机；21、材料仓；22、出料电机；220、推料板；23、前后横向出料通道；24、受测材料；25、接料台；26、感应件；27、接料位置；28、竖挡料板；29、取料缺口；41、压料升降台；410、压料端头； 42、托料块；420、留空处；43、退料通道板；44、退料气缸；45、压力测试废料回收箱；46、限位壁；47、矮台阶；48、后部；49、第一升降模组；50、上拉伸夹具；51、下拉伸夹具； 52、上退料夹具；53、上退料电机；54、下退料夹具；55、下退料电机；56、退料推杆；57、推杆气缸；58、拉伸测试废料回收箱；59、夹缝；60、碎料暂置台；61、第二升降模组。
具体实施方式
30.以下结合具体实施方式对本实用新型创造作进一步详细说明。
31.本实用新型给出的力学性能测试系统用于对受测材料进行抗压性能测试和抗拉伸性能测试。如图1和图2所示，力学性能测试系统包括控制器(下文中的工作过程均由该控制器控制)、一个运料臂1、三台压力测试机4、两台拉伸测试机5、一台供料机2。供料机2上混放有多种受测材料，每个受测材料需要进行抗压性能测试或抗拉伸性能测试。为了区分这
些受测材料的种类和需要进行的测试，这些受测材料在被放入供料机2前已印上记录了材料种类信息和需进行测试信息的二维码，二维码作为信息标记。上述的三台压力测试机4、两台拉伸测试机5、一台供料机2分布在以运料臂1为圆心的同一圆周上，供料机2上设有扫码机3。如图3所示，运料臂1转动到供料机2处取出一个受测材料；然后转动到扫码机3处，扫码机3作为信息读取装置读取该受测材料的二维码的信息，变成图6所示的状态。控制器根据二维码的信息向运料臂1发出测试指令，运料臂1根据测试指令进行转动从而把该受测材料相应地送到压力测试机4或拉伸测试机5处进行测试，例如：扫码机3扫描到第一个受测材料24的二维码得知第一个受测材料24需进行压力测试，运料臂1就把第一个受测材料送往压力测试机4进行压力测试；扫码机3扫描到第二个受测材料24的二维码得知第二个受测材料需进行拉伸测试，运料臂1就把第二个受测材料送往拉伸测试机5进行拉伸测试。
32.如图3所示，本段详细说明运料臂1如何从供料机2取走受测材料。供料机2上设有五个材料仓21(图3只画出了其中三个)，每个料仓的背后相应地设有出料电机22。如图4～图 5所示，以其中一个材料仓21及其背后相应的出料电机22为例，材料仓21的内腔有多个长条形的受测材料24卧放叠置，受测材料24两端分别位于材料仓的内腔的左、右两侧。材料仓21前侧仓壁底部开设有出料口而后仓侧壁底部开设有操作口，操作口、材料仓21内腔、出料口三者共同形成一条前后横向出料通道23，操作口的高度与单个受测材料24的厚度相适配。出料电机22前端装有推料板220，出料电机22和相应的推料板220共同作为推料装置，出料电机22驱使推料板220经操作口伸入，把位于材料仓21内腔的底层(内腔的底层为出料位置)的受测材料24向前推出直至受测材料24经出料口推出。为了接住从材料仓21 被推出的受测材料24，材料仓21的正前方设有接料台25，接料台25的顶面的左部和右部分别局部下凹形成一左一右两个接料位置27，两个接料位置27前方各自有竖挡料板28作为限位件；两个接料位置27之间留空形成取料缺口29，两个接料位置27上各自设有感应件26，其感应接料位置27上是否已托有受测材料24。推料板220把位于材料仓21内腔的底层(出料位置)的一个受测材料24推出到接料台25直至被竖挡料板28阻挡，此状态下，两个接料位置27托住该受测材料24的左右两端使得受测材料24的中部在取料缺口29处悬空，材料仓21内原本在该受测材料24上方的多个受测材料被推料板220托住。感应件26感应到受测材料24已经到位后，出料电机22驱使推料板220回退复位，则被推料板220托住的受测材料24自动下落到上述出料位置。此状态下，供料机2已供出一个受测材料24，运料臂1转动直至其两个夹指一上一下对准取料缺口29，运料臂1驱使夹指移到两个接料位置27之间的取料缺口29处夹紧受测材料24的中部并把受测材料24送往扫码机3处，扫码机3读取受测材料24的二维码信息，运料臂1再根据二维码信息把该受测材料24送往压力测试机4或拉伸测试机5。感应件26感应到受测材料24已被取走，则力学性能测试系统重复上述的工作过程对下一个受测材料进行压力测试。
33.如图8所示，本段详述运料臂1把受测材料24送到压力测试机4进行压力测试的情形。压力测试机4包括托料机构，其左右两侧分别向上伸出有两个托料块42而中部留空形成留空处420，两个托料块42顶部分别局部下凹从而形成两个作为承托部的矮台阶47，矮台阶47 靠前的内侧壁是作为限位挡件的限位壁46。兼作运料夹具和运料装置的运料臂1包括上夹指和下夹指，夹住长条形受测材料24的中部，把长条形受测材料24夹带至其两端分别承托到两个矮台阶47上，此状态下，下夹指位于两个托料部42之间的留空处420。随后，运料臂
1 松开受测材料24，则受测材料24的中部悬空。然后运料臂1的夹指作为位置校正机构，把位于两个矮台阶47上的受测材料24前推直至该受测材料24被矮台阶47的限位壁46阻挡，此状态下受测材料24已经做好准备，即将进行的压力测试，运料臂1离开压力测试机4准备好去取下一个受测材料24。非优选地，可以在托料机构中部的留空处420的后方设推块，推块作为位置校正机构把受测材料24前推直至该受测材料24被矮台阶47的限位壁46阻挡。
34.上一段中，受测材料24已经做好准备，本段说明即将进行的压力测试。如图7和图9所示，压力测试机4上设有第一升降模组49、压料升降台41，压料升降台41装在第一升降模组49上从而能够进行升降，压料升降台41的下部设有对准受测材料24中部的压料端头410。压力测试机4设有退料气缸44、压力测试废料回收箱45和退料通道板43，退料通道板43常态下横卧，其中部铰接在托料机构上从而在铰接处形成横轴线，退料通道板43往后经两个托料部42之间伸至越过长条形受测材料24，退料气缸44可驱使退料通道板43绕横轴线转动，转动方向为前部往下转而后部48往上转。退料通道板43前方设有压力测试废料回收箱45。压力测试机4工作过程如下：压料升降台41连同压料端头410下移使得作为压料件的压料端头410下压受测材料24的中部进行压力测试，即由图7的状态变成图9的状态。压力测试机 4设有第一检测器(图中未画出)检测该受测材料24是否断裂，第一检测器把检测结果反馈给控制器进行记录，但无论受测材料24是否断裂，都进行相同的退料流程。退料时，压料升降台41连同压料端头410上移复位，退料气缸44作为退料驱动装置驱使退料通道板43进行上述转动形成后高前低倾斜的退料通道(如图10所示)，此过程中，退料通道板的后部48作为推料操作件往前上方拨动长条形受测材料，使得其上升脱离托料部42并前移，随即下落到退料通道中，则受测材料24沿倾斜的退料通道下滑落料到压力测试废料回收箱45内。接下来退料气缸44驱使退料通道板43复位，则压力测试机4准备好测试下一个受测材料24。
35.非优选地，退料通道板43可以改为固装在托料机构上且保持后高前低倾斜形成退料通道，在托料机构留空处420的后方设有推杆作为退料操作件，退料操作件前推受测材料24使得其脱离托料部42随即下落到退料通道43中并沿倾斜的退料通道43下滑落料。
36.如图11所示，本段详述运料臂1把受测材料24送到拉伸测试机5进行拉伸测试的情形。拉伸测试机5上设有第二升降模组61、上拉伸夹具50和下拉伸夹具51，运料臂1一左一右夹紧受测材料24并把其立着送到下拉伸夹具51处，下拉伸夹具51夹紧受测材料24的下端，然后运料臂1离开拉伸测试机5准备去取下一个受测材料24进行下一次测试。上拉伸夹具 50位于下拉伸夹具51正上方，上拉伸夹具50装在第二升降模组61上从而能够下移夹紧受测材料24的上端，即如图12所示。上拉伸夹具50铰接有上退料夹具52，为上退料夹具52 配有上退料电机53。下拉伸夹具51上铰接有下退料夹具54，为下退料夹具54配有下退料电机55。还设有退料推杆56及驱动退料推杆56的推杆气缸57，退料推杆56与上、下两个退料夹具52+54三者共同作为退料机构，且三者均位于受测材料24的前侧。拉伸测试机5前方设有拉伸测试废料回收箱58。拉伸测试机5的工作过程如下：上、下两个拉伸夹具共同夹紧受测材料24后，上拉伸夹具50上移从而拉伸受测材料24，设有第二检测器(图中未画出) 检测该受测材料24是否断裂，然后第二检测器把检测结果反馈给控制器进行记录，但无论受测材料24是否断裂都进行相同的退料流程。如图13所示，最复杂的断裂情况是：受测材料 24被拉断成两截且下拉伸夹具51的夹缝59内藏有碎料。下面开始进行退料，上、下两个退料夹具52、54常态下位于待命位置从而避让上、下两个拉伸夹具50、51。首先，上退料电机53驱使上退料
夹具52向下转动离开待命位置，夹住受测材料24的上部，上拉伸夹具50 松开受测材料24的上端；然后，下退料电机55驱使下退料夹具54向上转动离开待命位置，夹住受测材料24的下部，下拉伸夹具51松开受测材料24的下端，上、下两个退料夹具52、 54分别把两截受测材料24夹走扔到拉伸测试废料回收箱58内，如图14所示。接下来，如图15所示(上、下两个退料夹具52、54在图15中虽然未扔掉受测材料24，但实际上已经扔掉受测材料24)，拉伸测试机5后方设有碎料暂置台60，退料推杆56在推杆气缸57的驱使下伸入下拉伸夹具51的夹缝59内直至把夹缝59内的碎料推出到碎料暂置台60上。下一步，退料推杆56和上、下两个退料夹具复位，则拉伸测试机5准备好测试下一个受测材料 24。碎料暂置台60上的碎料堆积到一定程度时，由操作人员清走。
37.除了受测材料24断裂成两截且下拉伸夹具51的夹缝59内藏有碎料的这种情况，还可能出现以下两种情况：情况一，仅是受测材料24断裂成两截，下拉伸夹具51的夹缝59没有碎料，则上、下两个退料夹具即可完成退料，退料推杆56在这种情况下只是进行了空推；情况二，受测材料24未断裂，故下拉伸夹具51的夹缝59也没有碎料，则凭借上退料夹具52即可完成退料，下退料夹具54随后只是进行了空夹，退料推杆56再随后只是进行了空推。非优选地，可以不设置下退料电机55和下退料夹具54，而是改为由退料推杆56把下拉伸夹具 51所夹紧的受测材料24连同夹缝59内的碎料一起推出到碎料暂置台60上，同样能对发生上述三种断裂情况的受测材料24进行退料。
38.应说明，上文的力学性能测试系统只是配置了压力测试机4和拉伸测试机5作为力学性能测试设备，但实际上还可以配置抗扭测试装置来测试受测材料24的抗扭性能。更进一步地，甚至可以配置受热测试装置来测试受测材料24的耐热性、配置腐蚀测试装置来测试受测材料 24的防腐性，以及配置其他的材料性能测试设备来对材料的不同方面的性能进行测试；则运料臂1、供料机2、扫码机3、压力测试机4、拉伸测试机5、受热测试装置和/或腐蚀测试装置共同构成一个材料性能测试系统。应当说明，该非优选实施例给出的材料性能测试系统中，具体的材料性能测试设备可根据需要替换，但只要其中一台是压力测试机且/或另一台是拉伸测试机，即落入本非优选实施例的保护范围。
39.如上所述仅为本实用新型创造的实施方式，不以此限定专利保护范围。本领域技术人员在本实用新型创造的基础上作出非实质性的变化或替换，仍落入专利保护范围。