一种双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备，包括机架、驱动装置、升降装置、试样定位装置，加载装置、防护装置、内径测量装置和控制系统，试样定位装置安装在机架的底板上，升降装置分别安装在机架的两侧，升降装置上设置有中横梁，驱动装置设置在机架的底部且与升降装置传动连接，中横梁上安装有加载装置，加载装置的底部设置有压板，压板的一端通过连接件安装在中横梁上，压板的另一端上安装有内径测量装置，驱动装置驱动升降装置作业进而带动中横梁上下移动，实现对试样的加载。本实用新型专利技术具有机、电双模式加载功能，既可通过机械砝码加载，也可通过电动控制加载，解决仪器在试验过程中对外部环境的依赖和加载预负荷的问题。预负荷的问题。预负荷的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备


[0001]本技术涉及塑料管材的物理性能测试装置
，尤其涉及一种双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备。

技术介绍

[0002]双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备主要用于塑料管材试样在规定条件下产生蠕变情况的测量和长期趋势的推算。排水、排污等无压埋地塑料管材在使用中要承受管道上方及周围填埋覆土层的外压载荷，作用结果将使其不同程度地产生形变，随时间的延续，这种形变会逐渐累积加大，即发生蠕变现象。
[0003]该试验是长期连续测试试验，国内现有商品化产品和技术，全部为电动控制加载方式，在长时间试验时，对外部环境较为依赖，如电力供应，若发生断电情况，加载力值会失效而导致试验中断，此情况对长期试验尤为不利，不能完成完整长期连续的试验测试，得到准确的测试结果。另一方面该方式加载为实现恒定的加载力值，需要控制系统对加载力值进行实时微调，使加载力值一直处于微小的波动状态，无法保证加载力值的稳定性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备，解决加载力值不稳定，精度低，长时间试验依赖外部环境的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0006]本技术一种双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备，包括机架、驱动装置、升降装置、试样定位装置，加载装置、防护装置、内径测量装置和控制系统，所述机架为框架式结构，所述试样定位装置安装在所述机架的底板上，所述升降装置分别安装在所述机架的两侧，所述升降装置上设置有中横梁，所述驱动装置设置在所述机架的底部且与所述升降装置传动连接，所述中横梁上安装有所述加载装置，所述防护装置设置在所述机架上方且与所述加载装置相对应，所述加载装置的底部设置有压板，所述压板的一端通过连接件安装在所述中横梁上，所述压板的另一端上安装有所述内径测量装置，所述压板的中心与所述试样定位装置的中心位于同一竖直面上，所述驱动装置驱动所述升降装置作业进而带动所述中横梁上下移动，实现对试样的加载；所述驱动装置、加载装置、内径测量装置均与所述控制系统电连接。
[0007]进一步的，所述试样定位装置包括导柱、压杆、两个定位块、导轮、位移传感器和试样托板，所述试样托板安装在所述机架的底板上，所述定位块安装在所述试样托板上，两个所述定位块的间距与所述试样长度相适配，所述导柱上套装有压杆，所述导柱贯穿连接在所述定位块内，所述导轮、位移传感器安装在所述压杆上，所述位移传感器的拉绳的顶端绕过通过所述导轮后与所述内径测量装置连接。
[0008]进一步的，所述内径测量装置包括塔杆、塔杆座、手扭、悬杆、探杆和弹簧，所述塔杆座安装在所述压板的一侧上，所述塔杆通过所述手扭安装在所述塔杆座上且底部与所述
悬杆的一端连接，所述悬杆的另一端通过弹簧与所述探杆连接，所述位移传感器的拉绳末端与所述探杆的底端连接，所述位移传感器与所述控制系统电连接。
[0009]进一步的，所述加载装置包括滑套、光轴和力值传感器，所述滑套安装在所述中横梁上，所述光轴与所述滑套滑动配合，所述光轴底部与所述压板连接，所述光轴与所述压板之间安装有力值传感器，所述力值传感器与所述控制系统电连接。
[0010]进一步的，所述加载装置还包括砝码，所述砝码叠放在所述光轴上。
[0011]进一步的，所述防护装置包括防护杆连接座、若干防护杆和防护罩，所述防护杆的底部连接在所述防护杆连接座上，所述防护杆连接座均布在与所述砝码周向位置对应的所述中横梁上。
[0012]进一步的，所述升降装置为滚珠丝杠，所述中横梁的两端均与所述滚珠丝杠螺纹连接。
[0013]进一步的，所述驱动装置包括电机、减速机、同步带和同步带轮，所述电机与所述减速机相连并安装在所述机架的底部，所述滚珠丝杠的底部安装有所述同步带轮，所述同步带轮通过所述同步带传动；所述减速机的输出轴与所述驱动带轮传动连接，所述驱动带轮通过所述同步带与任一同步带轮传动连接，所述驱动带轮通过驱动同步带轮转动进而驱动两侧滚珠丝杠同步旋转，所述电机与所述控制系统电连接。
[0014]进一步的，所述控制系统包括中央处理单元、主控单元、模拟量输入模块、数字量输入模块和通信接口，所述主控单元通过输出接口控制所述驱动装置进而控制所述横梁升降，所述主控单元通过所述通信接口与计算机连接并且通讯；所述模拟量输入模块采集力值信号并且转化为数字信号传送给中央处理单元处理；所述数字量输入模块采集编码器产生的数字信号并传送给中央处理单元处理。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益技术效果：
[0016]本技术具有机、电双模式加载功能，既可通过机械砝码加载，也可通过电动控制加载，解决了仪器在试验过程中对外部环境的依赖、试验负荷(试样压缩变形到一定比例的负荷)和加载预负荷(不同规格的样品，加载不同预负荷)的问题，解决了热塑性塑料管材蠕变比率试验方法的技术问题，符合GB/T18042
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2000的标准要求。
[0017]本技术的机械砝码加载方式为试验提供稳定的恒力，保证仪器即使是在断电的情况的下，加载力值也不受影响，精度不变，试验依然可以正常进行，保证长时间试验的可靠性、连续性与稳定性。
[0018]本技术的防护系统在采用机械砝码加载模式试验时提供安全防护，若干防护杆分布在砝码周围，上部防护罩用于砝码位置较高时对砝码进行保护，防止砝码脱落倾斜出现安全隐患，砝码周围也可以采用防护网，防护罩等形式提供防护。
[0019]本技术的电动控制加载功能能够实现长期或短期恒载、恒速、速率控制等功能，能够对管材进行规定时间内平稳加载，加载预负荷控制加载，解决了加载预负荷的问题，保证加载力平稳，具有重复性；同时，在进行机械砝码加载之前，可使用电动控制加载模式预先寻查所测试管材达到标准试验所需的力值，确保砝码加载试验一次成功，避免反复拆装砝码，提高试验效率，降低试验劳动强度。
附图说明
[0020]下面结合附图说明对本技术做进一步说明。
[0021]图1为本技术双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备的主视图；
[0022]图2为本技术双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备的侧视图；
[0023]图3为本技术试样定位装置和内径测量装置的结构示意图；
[0024]附图标记说明：1、机架；101、中横梁；2、驱动装置；201、电机；202、减速机；203、同步带；204、同步带轮；3、升降装置；4、试样定位装置；401、导柱；402、压杆；403、定位块；404、导轮；405、位移传感器；5、加载装置；501、压板；502、滑套；503、光轴；504、力值传感器；505、砝码；6、防护装置；601、防护杆；602、防护杆连接座；603、防护罩；7、内径测量装置；701、塔杆；702、塔杆座；703、手扭；704、悬杆；705、探杆；706、弹簧；8、控制系统。
具体实施方式
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备，其特征在于：包括机架(1)、驱动装置(2)、升降装置(3)、试样定位装置(4)，加载装置(5)、防护装置(6)、内径测量装置(7)和控制系统(8)，所述机架(1)为框架式结构，所述试样定位装置(4)安装在所述机架(1)的底板上，所述升降装置(3)分别安装在所述机架(1)的两侧，所述升降装置(3)上设置有中横梁(101)，所述驱动装置(2)设置在所述机架(1)的底部且与所述升降装置(3)传动连接，所述中横梁(101)上安装有所述加载装置(5)，所述防护装置(6)设置在所述机架(1)上方且与所述加载装置(5)的相对应，所述加载装置(5)的底部设置有压板(501)，所述压板(501)的一端通过连接件安装在所述中横梁(101)上，所述压板(501)的另一端上安装有所述内径测量装置(7)，所述压板(501)的中心与所述试样定位装置(4)的中心位于同一竖直面上，所述驱动装置(2)驱动所述升降装置(3)作业进而带动所述中横梁(101)上下移动，实现对试样的加载；所述驱动装置(2)、加载装置(5)、内径测量装置(7)均与所述控制系统(8)电连接。2.根据权利要求1所述的双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备，其特征在于：所述试样定位装置(4)包括导柱(401)、压杆(402)、两个定位块(403)、导轮(404)、位移传感器(405)和试样托板(406)，所述试样托板(406)安装在所述机架(1)的底板上，所述定位块(403)安装在所述试样托板(406)上，两个所述定位块(403)的间距与所述试样长度相适配，所述导柱(401)上套装有压杆(402)，所述导柱(401)贯穿连接在所述定位块(403)内，所述导轮(404)、位移传感器(405)安装在所述压杆(402)上，所述位移传感器(405)的拉绳的顶端绕过通过所述导轮(404)后与所述内径测量装置(7)连接。3.根据权利要求2所述的双模式塑料管材蠕变比率性能测试设备，其特征在于：所述内径测量装置(7)包括塔杆(701)、塔杆座(702)、手扭(703)、悬杆(704)、探杆(705)和弹簧(706)，所述塔杆座(702)安装在所述压板(501)的一侧上，所述塔杆(701)通过所述手扭(703)安装在所述塔杆座(702)上且底部与所述悬杆(704)的一端连接，所述悬杆(704)的另一端通过弹簧(706)与所述探杆(705)连接，所述位移传感器(405)的拉绳末端与所述探杆(705)的底端连接，所述位...

【专利技术属性】
技术研发人员：任雨峰，吴鹏，贾立鹏，
申请(专利权)人：承德市金建检测仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：