一种陶瓷抗折强度检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及陶瓷机械强度检测设备技术领域，具体为一种陶瓷抗折强度检测设备。


背景技术：

2.陶瓷的机械性能，是指材料在机械力作用下而不破坏的能力；通常根据作用力的方向和受力点不同分为抗拉强度、抗压强度和抗折强度。
3.根据国家标准gb/t5593中，规定95％氧化铝抗折强度为σ≥280mpa，每根强度不应低于平均抗折强度的90％，在进行检测时，采用三点法，跨距为5cm或7cm，进行抗折检测，为避免单根的随机误差，一般以十根样件为一组，测得平均值，现有的检测设备，采用人工放置样件，在进行放置时难以保证同一组内样件摆放位置一致，且人员存在边记录，边放置样件的情况，易造成数据出错，影响最终检测结果。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种陶瓷抗折强度检测设备，能够实现自动化检测，且每次检测样件摆放位置一致，降低试验的影响因素，保证数据的准确性，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种陶瓷抗折强度检测设备，包括进料机构、施力机构、承力机构和清扫机构；
6.进料机构，包括竖直布置的料斗，所述料斗的底部设置驱动内部样件水平位移的传输带，所述料斗底部一端设置有单次仅供单组样件进出的开口；
7.承力机构，包括支点盘，所述支点盘的表面设置有两组支点凸起，且两组支点凸起的连线与料斗内样件运动轴线重合；支点凸起最高点和料斗底部出口最低点处于同一水平面；
8.施力机构包括能够向下施压的施力头和检测施压力度的压力变送器；
9.清扫机构，包括沿水平方向运动，且能够对支点盘表面清扫的毛刷。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述承力机构还包括浮动盘，所述浮动盘表面设置有供支点凸起贯穿的通孔，且浮动盘与支点盘之间沿竖直轴线设置有第三弹性件，当浮动盘不受外力作用时，浮动盘上表面和支点凸起最高点处于同一水平面；
11.通过增加浮动盘，使样件在进给过程中底部具有承托，便于快速将样件放置在两组支点凸起上，且当浮动盘与支点凸起并非刚性连接，对最终测试数据影响较小。
12.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述浮动盘的上表面设置有两组逐渐收拢的引导轨，且两组引导轨关于两组支点凸起连线对称布置；
13.通过引导轨的设计，保证样件轴线进给时的轨迹一致，即保证每根样件最终摆放位置一致。
14.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述施力机构还包括压力柱和预压柱，所
述施力头设置在压力柱底部，所述压力变送器布置在施力头与压力柱之间；所述预压柱与压力柱同轴滑动安装，且两者之间沿轴线设置有第一弹性件；当压力柱下压时，预压柱先接触浮动盘，施力头后接触样件；
15.通过预压柱的设计，使样件在受力前，浮动盘能够先行脱离，取消其对样件的承托，降低对实验结果的影响。
16.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述浮动盘的表面设置有行程开关，所述行程开关布置在两组支点凸起连线的延长线上，所述行程开关的输出端与传输带的控制单元电连接；
17.通过行程开关的加入，实现传输带的闭环控制，精准控制进给量，保证每根样件最终停止位置一致。
18.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述支点盘表面设置有两对支点凸起，且两队支点凸起的连线相互垂直，且两队连线的交点与支点盘的圆心重合；
19.所述承力机构还包括承力平台，所述支点盘同轴转动安装在承力平台上方，且两者之间设置有角度限位的限位凸起；
20.对于不同的实验组，可能会选择不同跨度的支点凸起，如5cm和7cm的跨度，采用可旋转的支点盘，进行跨距的选择。
21.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述承力机构还包括将支点盘紧密压合在承力平台表面的第二弹性件；
22.通过第二弹性件和限位凸起的结合，保证在测试过程中，支点盘和承力平台相对位置关系固定。
23.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述料斗内壁粘贴有阻尼板，所述阻尼板最低端与传输带之间的距离不小于一个样件的高度；
24.通过增加阻尼板，样件在重力作用下下落时，会与两侧阻尼板产生阻尼力，抵消一部分重力，即当最底层样件在传输带带动前进时，次底层的样件部分重力被侧边阻尼板的阻尼力抵消，降低施加在最底层样件上的正压力，减小两者之间的摩擦力，保证最底层样件能够被传输带带动进给；
25.在进行阻尼板布置时，两组阻尼板内壁间距等于样件的宽度。
26.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本陶瓷抗折强度检测设备采用进料机构，每次能够同时容纳一组的所有样件，且逐个进行测验，结合承力机构上浮动盘的结构设计，实现每根样件相同的摆放位置，且增加了清扫机构，对测试后的样件进行及时清扫，不会对下一根样件的摆放和测试产生影响，同时将用于检测数据的压力变送器接入带有数据存储的上位机，自动执行设定程序，能够实现一组样件的自动测定和数据的记录，保证数据采集的准确性。
27.本技术通过引入浮动盘设计，解决了自动送料过程中，样件缺乏承托，和清扫时支点凸起干涉的问题。
附图说明
28.图1为本实用新型结构示意图；
29.图2为本实用新型施力机构和承力机构示意图；
30.图3为本实用新型剖视图；
31.图4为本实用新型施力机构和承力机构的剖视图；
32.图5为本实用新型支点盘示意图；
33.图6为本实用新型a-a处剖视图。
34.图中：1、进料机构；101、料斗；1011、阻尼板；102、传输带；2、施力机构；201、压力柱；202、预压柱；203、第一弹性件；204、施力头；205、压力变送器；3、承力机构；301、浮动盘；3011、引导轨；302、支点盘；3021、支点凸起；3022、行程开关安装孔；303、承力平台；304、行程开关；305、第二弹性件；306、第三弹性件；4、清扫机构；401、丝杠；402、滑杆；403、丝杠螺母；404、毛刷；405、电机。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.请参阅图1-图6，本实用新型提供一种技术方案：一种陶瓷抗折强度检测设备，包括进料机构1、施力机构2、承力机构3和清扫机构4；
37.进料机构1，包括竖直布置的料斗101，料斗101的底部设置驱动内部样件水平位移的传输带102，料斗101底部一端设置有单次仅供单组样件进出的开口；
38.承力机构3，包括支点盘302，支点盘302的表面设置有两组支点凸起3021，且两组支点凸起3021的连线与料斗101内样件运动轴线重合；支点凸起3021最高点和料斗101底部出口最低点处于同一水平面；
39.施力机构2包括能够向下施压的施力头204和检测施压力度的压力变送器205；
40.清扫机构4，包括沿水平方向运动，且能够对支点盘302表面清扫的毛刷404。
41.参阅图4，承力机构3还包括浮动盘301，浮动盘301表面设置有供支点凸起3021贯穿的通孔，且浮动盘301与支点盘302之间沿竖直轴线设置有第三弹性件306，当浮动盘301不受外力作用时，浮动盘301上表面和支点凸起3021最高点处于同一水平面；
42.通过增加浮动盘301，使样件在进给过程中底部具有承托，便于快速将样件放置在两组支点凸起3021上，且当浮动盘301与支点凸起3021并非刚性连接，对最终测试数据影响较小。
43.参阅图2，浮动盘301的上表面设置有两组逐渐收拢的引导轨3011，且两组引导轨3011关于两组支点凸起3021连线对称布置；
44.通过引导轨3011的设计，保证样件轴线进给时的轨迹一致，即保证每根样件最终摆放位置一致。
45.参阅图3，施力机构2还包括压力柱201和预压柱202，施力头204设置在压力柱201底部，压力变送器205布置在施力头204与压力柱201之间；预压柱202与压力柱201同轴滑动安装，且两者之间沿轴线设置有第一弹性件203；当压力柱201下压时，预压柱202先接触浮动盘301，施力头204后接触样件；
46.通过预压柱202的设计，使样件在受力前，浮动盘301能够先行脱离，取消其对样件
的承托，降低对实验结果的影响。
47.浮动盘301的表面设置有行程开关304，行程开关304布置在两组支点凸起3021连线的延长线上，行程开关304的输出端与传输带102的控制单元电连接；
48.通过行程开关304的加入，实现传输带102的闭环控制，精准控制进给量，保证每根样件最终停止位置一致。
49.在进行行程开关304设计时，可在支点盘302表面预留行程开关安装孔3022，将行程开关304固定在支点盘302上，且同时浮动盘302表面留有供行程开关304贯穿的贯穿孔，保证样件在进给到指定位置时，能够触碰到行程开关304。
50.且行程开关304与支点凸起3021的间距为，样件长度/2-跨度/2。
51.支点盘302表面设置有两对支点凸起3021，且两队支点凸起3021的连线相互垂直，且两队连线的交点与支点盘302的圆心重合；
52.承力机构3还包括承力平台303，支点盘302同轴转动安装在承力平台303上方，且两者之间设置有角度限位的限位凸起；
53.对于不同的实验组，可能会选择不同跨度的支点凸起3021，如5cm和7cm的跨度，采用可旋转的支点盘302，进行跨距的选择。
54.承力机构3还包括将支点盘302紧密压合在承力平台303表面的第二弹性件305；
55.通过第二弹性件305和限位凸起的结合，保证在测试过程中，支点盘302和承力平台303相对位置关系固定。
56.料斗101内壁粘贴有阻尼板1011，阻尼板1011最低端与传输带102之间的距离不小于一个样件的高度；
57.通过增加阻尼板1011，样件在重力作用下下落时，会与两侧阻尼板1011产生阻尼力，抵消一部分重力，即当最底层样件在传输带102带动前进时，次底层的样件部分重力被侧边阻尼板1011的阻尼力抵消，降低施加在最底层样件上的正压力，减小两者之间的摩擦力，保证最底层样件能够被传输带102带动进给；
58.在进行阻尼板1011布置时，两组阻尼板1011内壁间距等于样件的宽度。
59.在使用时：以跨度5cm，样件尺寸：70mm*10mm*10mm为例，制作相同尺寸的样件十根，放置在料斗101内，支点盘302内选择跨度间距5cm的一对支点凸起3021，使其连接线与料斗101的出料口方向一致，此时传输带102动作，利用自身与样件之间的摩擦力，将样件带出，直至下一组样件掉落，后续样件继续推动前组样件进给，直至触碰行程开关304，控制传输带102停止动作，此时，压力柱201与外置压力机连接，进行下压，下压过程中，预压柱202首先接触浮动盘301，此时第一弹性件203首先受力，将浮动盘301下压，随后施力头204接触样件，进行样件下压，此时压力变送器205记录施力头204与压力柱201之间的压力值，并上传给上位机进行记录，直至样件折断，记录最大值；
60.结束后，施力机构2复位，浮动盘301同步复位，清扫机构4快速动作，将试验后的样件从浮动盘301表面扫除；
61.其中清扫机构4包括平行布置的丝杠401和滑杆402，毛刷404端部垂直设置丝杠螺母403和滑套，丝杠螺母403与丝杠401啮合，滑套与滑杆402滑动安装，且丝杠401端部设置电机405，电机405动作带动丝杠401转动，即带动毛刷404沿滑杆402轴向运动，对浮动盘301表面进行清扫。
62.清扫结束后，传输带102继续动作，带动样件进行进给，重复上述步骤，直至本组内十根样件全部检测结束。
63.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。