木材硬度测量仪制造技术

本发明专利技术涉及木材硬度测量，公开木材硬度测量仪，包括机架，机架顶部固定有垂直向下延伸的第一轴套，第一轴套顶部固定有驱动组件，驱动组件包括减速器，第一轴套内螺纹连接有升降轴，升降轴下端连接有轴杆，轴杆下端部固定有用于测量木材硬度的压头，下轴杆外侧壁上固定有连接板，连接板另一端连接有检测下轴杆移动距离的位移传感器，位移传感器固定在机架上，机架的底部安装有工作台升降装置，工作台升降装置安装在压头正下方。本发明专利技术通过单片机控制压头压入木材的速度和深度，并且通过压力传感器测量压头压入木材时的压力，测量过程完全自动化，操作简便。

Wood hardness tester

The invention relates to a wood hardness measurement, open wood hardness measuring instrument, which comprises a frame, the frame is fixed on the top of the first sleeve extending vertically downward, the first sleeve are fixed on the top drive assembly, a drive assembly includes a reducer, first sleeve screw is connected with a lifting shaft, the lifting shaft is connected with the lower end of the shaft, the shaft end is fixed for head measurement wood hardness, a connecting plate is fixed on the outer wall of the lower shaft connecting plate, the other end is connected with a displacement sensor shaft moving distance detection, displacement sensor is fixed on the machine frame, a working table lifting device is installed at the bottom of the frame, the working table lifting device is installed on the head just below. The invention controls the speed and the depth of the pressing head into the wood by the single chip microcomputer, and measures the pressure of the pressing head into the wood by the pressure sensor, and the measuring process is completely automatic and easy to operate.

【技术实现步骤摘要】
木材硬度测量仪
本专利技术涉及木材硬度测量，尤其涉及木材硬度测量仪。
技术介绍
目前常用的硬度测量仪都是针对金属的硬度测量，但是木材的硬度与金属的硬度差异很大，用金属的硬度定义和测量方法套用到木材硬度测量不能很好地说明木材的硬度情况。所以急需开发一种专门测量木材硬度的测量仪，以适应木材行业的需求。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中没有专门测试木材硬度的仪器的缺点，提供木材硬度测量仪。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：木材硬度测量仪，包括机架，机架顶部固定有垂直向下延伸的第一轴套，第一轴套顶部固定有驱动组件，驱动组件包括减速器，减速器的输出轴伸入到第一轴套内，第一轴套内螺纹连接有升降轴，升降轴上端面设有垂直向下延伸的第一安装孔，升降轴上端部外圆周侧壁设有多个对称的滑道，所有滑道都与第一安装孔连通，减速器的输出轴上套装有与其同步转动的第二轴套，第二轴套伸入到升降轴内，第二轴套固定有销轴，销轴两端分别伸入到各自的滑道中，升降轴下端连接有轴杆，轴杆包括上轴杆和下轴杆，升降轴上的第一安装孔底面设有通孔，上轴杆通过通孔伸入到第一安装孔内，上轴杆上依次套有第一定位片、复位弹簧和第二定位片，复位弹簧安装在第一定位片和第二定位片之间，上轴杆的顶端设有螺栓孔，上轴杆的顶端设有限制第二定位片轴向移动的限位片，限位片通过第一螺栓固定在上轴杆上，上轴杆的直径小于下轴杆，上轴杆上还套装有垫片，垫片在下轴杆与升降轴之间，第一轴套下端固定有第三轴套，下轴杆通过第三轴套并伸出其端部，第三轴套与下轴杆之间设有第一滑块，第三轴套内圆周侧壁设有第一凹槽，下轴杆外圆周侧壁上设有向内凹陷的第一滑槽，第一滑块一端安装在第一凹槽内，第一滑块另一端安装在第一滑槽内，第一滑块与第三轴套固定连接，下轴杆下端部固定有用于测量硬度的压头，下轴杆外侧壁上固定有连接板，连接板另一端连接有检测下轴杆移动距离的位移传感器，位移传感器固定在机架上，机架的底部安装有工作台升降装置，工作台升降装置安装在压头正下方。本专利技术安装有减速器，可以调节压头按压时的力，压头通过第一轴套与升降轴配合实现上下升降，减速器的输出轴通过销轴与升降轴限位配合，而不是固定连接，拆装方便，也能实现升降轴在减速器的驱动下旋转升降，升降轴的升降带动轴杆上下运动，轴杆带动压头实现按压检测，轴杆不通过螺栓与升降轴固定连接死，而是通过将轴杆一端穿入到升降轴内，并通过第一定位片、复位弹簧和第二定位片进行连接，当进行硬度测试时，升降轴直接带动轴杆向下运动检测，当检测完成时，升降轴向上移动，升降轴带动轴杆上的复位弹簧向上运动，压缩复位弹簧，当力达到一定值时，轴杆上的压头能够快速从木材中抽出。作为优选，第二轴套与减速器的输出轴之间设有键，减速器的输出轴外圆周侧壁上设有向内凹陷的第一键槽，第二轴套内圆周侧壁上设有第二键槽，键的一部分伸入到第一键槽内，键的另一部伸入到第二键槽内，键与第一键槽过盈配合。第二轴套与减速器之间通过键连接，键的体积大，其与第二轴套和减速器接触面大，使得第二轴套与减速器固定牢靠。作为优选，还包括第二螺栓，第一滑块通过第二螺栓固定在第三轴套上，下轴杆下端面设有用于安装压头的第二安装孔，第一滑槽上设有与第二安装孔连通的螺纹孔，螺纹孔内螺旋有紧固限位螺栓，紧固限位螺栓一端与压头压紧连接，紧固限位螺栓另一端伸出第一滑槽。紧固限位螺栓一方面用于将压头固定在轴杆上，另一方面用于限位轴杆与第三轴套之间的相对位置。作为优选，上轴杆的外圆周侧壁上设有向内凹陷的第二滑槽，第一定位片内圆周侧壁上设有向内凸起的第一凸块，第一凸块卡入到第二滑槽内，第二定位片内圆周侧壁上设有向内凸起的第二凸块，第二凸块卡入到第二滑槽内。第一定位片和第二定位片能够牢牢的安装在上轴杆上，相互之间不会相对转动。作为优选，位移传感器包括套筒和升降在套筒内的升降杆，连接板与升降杆固定连接。位移传感器通过升降杆在套筒内的位置来判断压头下压的深度，方便操作员直观地观察木材的硬度。作为优选，工作台升降装置包括升降螺杆，升降螺杆顶端固定有圆柱盘，圆柱盘内部安装有压力传感器，压力传感器上端安装有工作台，圆柱盘外圆周侧壁设有与其内部连通的第三滑槽，工作台外圆周外壁上固定有第二滑块，第二滑块伸入到第三滑槽内，升降螺杆螺旋有升降螺母，升降螺母外圆周侧壁均布有至少两根手柄，升降螺杆外套装有第四轴套，第四轴套与机架固定连接，升降螺杆与第四轴套之间设有第三滑块，第三滑块与第四轴套固定连接，升降螺杆上设有第四滑槽，第四轴套内圆周侧壁设有第二凹槽，第三滑块一端伸入到第四滑槽内，第三滑块另一端伸入到第二凹槽内。人们可以通过操作升降螺母来调整工作台的高度，工作台下还安装有压力传感器，从而能够更加精确的检测出木材被压时所受到的力大小。本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本专利技术安装有减速器，可以调节压头按压时的力，压头通过第一轴套与升降轴配合实现上下升降，减速器的输出轴通过销轴与升降轴限位配合，而不是固定连接，拆装方便，也能实现升降轴在减速器的驱动下旋转升降，升降轴的升降带动轴杆上下运动，轴杆带动压头实现按压检测，轴杆不通过螺栓与升降轴固定连接死，而是通过将轴杆一端穿入到升降轴内，并通过第一定位片、复位弹簧和第二定位片进行连接，当进行硬度测试时，升降轴直接带动轴杆向下运动检测，当检测完成时，升降轴向上移动，升降轴带动轴杆上的复位弹簧向上运动，压缩复位弹簧，当力达到一定值时，轴杆上的压头能够快速从木材中抽出，工作台升降装置能够将木材升到压头正下方，工作台下还安装有压力传感器，从而能够更加精确的检测出木材被压时所受到的力大小。附图说明图1是本专利技术正面立体结构示意图。图2是本专利技术反面立体结构示意图。图3是本专利技术整体剖视结构示意图。图4是图3中A的局部放大示意图。图5是图4中升降轴的结构示意图。图6是图4中第二轴套的结构示意图。图7是图4中轴杆的结构示意图。图8是图7的剖视结构示意图。图9是图4中第一定位片的结构示意图。图10是图4中第二定位片的结构示意图。图11是图4中第三轴套的结构示意图。图12是图3中B的局部放大示意图。图13是图12中升降螺杆与圆柱盘的结构示意图。图14是图12中压力传感器的结构示意图。图15是图12中第四轴套的结构示意图。以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，10—机架、11—第一轴套、12—驱动组件、13—升降轴、14—第二轴套、15—销轴、16—轴杆、17—第一定位片、18—复位弹簧、19—第二定位片、20—限位片、21—第一螺栓、22—垫片、23—第三轴套、24—第一滑块、25—压头、26—连接板、27—位移传感器、28—工作台升降装置、29—键、30—第二螺栓、31—紧固限位螺栓、32—固定板、101—窗口、121—减速器、122—伺服电机、131—第一安装孔、132—滑道、133—通孔、141—第二键槽、161—上轴杆、162—下轴杆、163—第二安装孔、171—第一凸块、191—第二凸块、231—第一凹槽、271—套筒、272—升降杆、281—升降螺杆、282—圆柱盘、283—压力传感器、284—工作台、285—第二滑块、286—升降螺母、287—手柄、288—第四轴套、289—第三滑块、1211—减本文档来自技高网...

【技术保护点】
木材硬度测量仪，包括机架(10)，其特征在于，机架(10)顶部固定有垂直向下延伸的第一轴套(11)，第一轴套(11)顶部固定有驱动组件(12)，驱动组件(12)包括减速器(121)，减速器的输出轴(1211)伸入到第一轴套(11)内，第一轴套(11)内螺纹连接有升降轴(13)，升降轴(13)上端面设有垂直向下延伸的第一安装孔(131)，升降轴(13)上端部外圆周侧壁设有多个对称的滑道(132)，所有滑道(132)都与第一安装孔(131)连通，减速器的输出轴(1211)上套装有与其同步转动的第二轴套(14)，第二轴套(14)伸入到升降轴(13)内，第二轴套(14)固定有销轴(15)，销轴(15)两端分别伸入到各自的滑道(132)中，升降轴(13)下端连接有轴杆(16)，轴杆(16)包括上轴杆(161)和下轴杆(162)，升降轴(13)上的第一安装孔(131)底面设有通孔(133)，上轴杆(161)通过通孔(133)伸入到第一安装孔(131)内，上轴杆(161)上依次套有第一定位片(17)、复位弹簧(18)和第二定位片(19)，复位弹簧(18)安装在第一定位片(17)和第二定位片(19)之间，上轴杆(161)的顶端设有螺栓孔(1611)，上轴杆(161)的顶端设有限制第二定位片(19)轴向移动的限位片(20)，限位片(20)通过第一螺栓(21)固定在上轴杆(161)上，上轴杆(161)的直径小于下轴杆(162)，上轴杆(161)上还套装有垫片(22)，垫片(22)在下轴杆(162)与升降轴(13)之间，第一轴套(11)下端固定有第三轴套(23)，下轴杆(162)通过第三轴套(23)并伸出其端部，第三轴套(23)与下轴杆(162)之间设有第一滑块(24)，第三轴套(23)内圆周侧壁设有第一凹槽(231)，下轴杆(162)外圆周侧壁上设有向内凹陷的第一滑槽(1621)，第一滑块(24)一端安装在第一凹槽(231)内，第一滑块(24)另一端安装在第一滑槽(1621)内，第一滑块(24)与第三轴套(23)固定连接，下轴杆(162)下端部固定有用于测量硬度的压头(25)，下轴杆(162)外侧壁上固定有连接板(26)，连接板(26)另一端连接有检测下轴杆(162)移动距离的位移传感器(27)，位移传感器(27)固定在机架(10)上，机架(10)的底部安装有工作台升降装置(28)，工作台升降装置(28)安装在压头(25)正下方。...

【技术特征摘要】
1.木材硬度测量仪，包括机架(10)，其特征在于，机架(10)顶部固定有垂直向下延伸的第一轴套(11)，第一轴套(11)顶部固定有驱动组件(12)，驱动组件(12)包括减速器(121)，减速器的输出轴(1211)伸入到第一轴套(11)内，第一轴套(11)内螺纹连接有升降轴(13)，升降轴(13)上端面设有垂直向下延伸的第一安装孔(131)，升降轴(13)上端部外圆周侧壁设有多个对称的滑道(132)，所有滑道(132)都与第一安装孔(131)连通，减速器的输出轴(1211)上套装有与其同步转动的第二轴套(14)，第二轴套(14)伸入到升降轴(13)内，第二轴套(14)固定有销轴(15)，销轴(15)两端分别伸入到各自的滑道(132)中，升降轴(13)下端连接有轴杆(16)，轴杆(16)包括上轴杆(161)和下轴杆(162)，升降轴(13)上的第一安装孔(131)底面设有通孔(133)，上轴杆(161)通过通孔(133)伸入到第一安装孔(131)内，上轴杆(161)上依次套有第一定位片(17)、复位弹簧(18)和第二定位片(19)，复位弹簧(18)安装在第一定位片(17)和第二定位片(19)之间，上轴杆(161)的顶端设有螺栓孔(1611)，上轴杆(161)的顶端设有限制第二定位片(19)轴向移动的限位片(20)，限位片(20)通过第一螺栓(21)固定在上轴杆(161)上，上轴杆(161)的直径小于下轴杆(162)，上轴杆(161)上还套装有垫片(22)，垫片(22)在下轴杆(162)与升降轴(13)之间，第一轴套(11)下端固定有第三轴套(23)，下轴杆(162)通过第三轴套(23)并伸出其端部，第三轴套(23)与下轴杆(162)之间设有第一滑块(24)，第三轴套(23)内圆周侧壁设有第一凹槽(231)，下轴杆(162)外圆周侧壁上设有向内凹陷的第一滑槽(1621)，第一滑块(24)一端安装在第一凹槽(231)内，第一滑块(24)另一端安装在第一滑槽(1621)内，第一滑块(24)与第三轴套(23)固定连接，下轴杆(162)下端部固定有用于测量硬度的压头(25)，下轴杆(162)外侧壁上固定有连接板(26)，连接板(26)另一端连接有检测下轴杆(162)移动距离的位移传感器(27)，位移传感器(27)固定在机架(10)上，机架(10)的底部安装有工作台升降装置(28)，工作台升降装置(28)安装在压头(25)正下方。2.根据权利要求1所述的木材硬度测量仪，其特征在于：第二轴套(14)与减速器的输出轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹欢玲，宋源普，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33