System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于复合材料力学性能的测试设备及方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>烟台大学专利>正文

一种基于复合材料力学性能的测试设备及方法技术

技术编号:40822558 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-01 14:42
本发明专利技术涉及复合材料力学性能测试技术领域,更具体地说,是一种基于复合材料力学性能的测试设备,包括测试台、控制箱、安装座以及中间座,所述中间座设置在测试台上且设置在一组所述安装座之间,所述测试设备还包括弯曲度检测模块、夹持组件以及检测组件,所述检测模块设置在中间座上,所述夹持组件设置在一组所述安装座之间,所述检测组件设置在夹持组件之间,所述夹持组件运动时控制检测组件工作,所述检测组件用于检测复合板材的拉伸量并可向复合板材施加压力;整个装置自动化程度高,能够同步实现对复合板材的拉伸性能以及抗弯性能进行检测工作,摆脱了传统的利用两个单独设备进行分别检测的方式,缩短了对复合材料的力学性能检测周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料力学性能测试,更具体地说,是一种基于复合材料力学性能的测试设备。


技术介绍

1、复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观或微观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原材料而满足各种不同的要求。

2、复合材料也分为金属复合材料和非金属复合材料,其中,在非金属复合材料生产过程中需要利用测试设备对其基本的力学性能进行检测工作。

3、对非金属材料最基本的力学性能测试有拉伸度测试以及抗压力测试,但是传统的针对这两项性能测试的方式都是采用两种不同的设备分别进行,非常不变,而且人工需要反复在两个设备上拆装复合材料,导致整个测试周期较长。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种基于复合材料力学性能的测试设备,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种基于复合材料力学性能的测试设备,包括测试台、控制箱、安装座以及中间座,所述控制箱设置在测试台上,所述安装座的数量为一组且对称设置在测试台上,所述中间座设置在测试台上且设置在一组所述安装座之间,所述测试设备还包括弯曲度检测模块、夹持组件以及检测组件,所述检测模块设置在中间座上,用于检测复合板材受压时的弯曲度,所述夹持组件设置在一组所述安装座之间,用于夹持固定复合板材,所述检测组件设置在夹持组件之间,所述夹持组件运动时控制检测组件工作,所述检测组件用于检测复合板材的拉伸量并可向复合板材施加压力;

4、所述夹持组件包括夹持执行结构以及驱动结构,所述夹持执行结构设置在安装座上,用于执行对复合板材的夹持固定工作,所述驱动结构设置在安装座上且与夹持执行结构连接,所述驱动结构工作时控制夹持执行结构工作并调节夹持执行结构的位置。

5、本申请更进一步的技术方案:所述夹持执行结构包括上夹座、下夹座、螺套、螺纹杆、操作盘、连接座以及松紧调节模块;

6、所述上夹座设置在安装座上,所述下夹座活动设置在上夹座上,所述螺套设置在下夹座上,所述螺纹杆活动设置在上夹座上且与螺套螺纹配合,所述操作盘活动设置在上夹座上且与螺纹杆同轴连接,所述连接座设置在上夹座上且与检测组件连接,所述上夹座和下夹座的相对面上均设置有松紧调节模块,所述松紧调节模块用于调节上夹座和下夹座对复合板材的夹持力度,所述松紧调节模块和驱动结构连接,所述驱动结构工作时控制松紧调节模块工作。

7、本申请更进一步的技术方案:所述松紧调节模块包括转换座、滑柱、滚轮以及橡胶块,所述上夹座以及下夹座上均活动设置有转换座,所述转换座的两侧对称设置有滑柱,所述滑柱和驱动结构连接,所述橡胶块设置在转换座的一侧,所述滚轮活动设置在转换座的另一侧,所述驱动结构工作时调节转换座和上夹座/下夹座之间的角度。

8、本申请更进一步的技术方案:所述驱动结构包括固定座、电动伸缩杆以及传动单元,所述固定座活动设置在安装座上,所述电动伸缩杆设置在安装座上且其活动端和固定座连接,所述上夹座设置在固定座上,所述传动单元设置在安装座和滑柱之间,用于调节转换座和上夹座/下夹座之间的角度。

9、本申请又进一步的技术方案:所述传动单元包括调位杆、导轨、滑杆、弹性件以及限位板,所述调位杆数量为一组且相对所述上夹座对称设置,所述导轨成型在调位杆上且与滑柱滑动配合,所述滑杆活动设置在安装座上,所述滑杆的一端和调位杆连接,所述限位板活动设置在安装座的一侧且两者之间通过弹性件连接,所述限位板和滑杆的另一端连接。

10、本申请又进一步的技术方案:所述检测组件包括连接头、折叠施压杆结构以及测量执行单元,所述连接头设置在连接座上,相邻两接头之间通过折叠施压杆结构连接,所述折叠施压杆结构为可伸缩且折叠结构,所述测量执行单元设置在折叠施压杆结构上且用于检测折叠施压杆的伸缩量,所述连接座之间做靠近运动时控制折叠施压杆结构发生折叠且与复合板材相遇。

11、本申请又进一步的技术方案:所述折叠施压杆包括一号检测臂、二号检测臂、检测头以及检测箱,所述检测头活动设置在检测台上且位于中间座的一侧,所述检测头上成型有限位槽,所述二号检测臂的一端铰接在限位槽内,所述一号检测臂的一端和连接头铰接,检测箱设置在一号检测臂的另一端,所述二号检测臂的另一端滑动插设在检测箱内且两者之间弹性连接,所述测量执行单元设置在检测箱内且用于测量二号检测臂相对检测箱的移动量。

12、本申请再进一步的技术方案:所述测量执行单元包括一号导电头、二号导电头、一号电阻条以及二号电阻条,所述二号检测臂上对称成型有两个凹槽,所述一号电阻条以及二号电阻条分别设置在二号检测臂上的两个凹槽内,所述一号电阻条和二号电阻条交错布设,所述一号导电头和二号导电头相对设置在检测箱上,所述一号电阻条位于一号导电头的移动路径上,二号电阻条位于二号导电头的移动路径上。

13、本申请再进一步的技术方案:所述弯曲度检测模块包括导向座、滑块、红外线测距传感器以及抵触杆,所述导向座的数量为一组且对称设置在中间座上,所述滑块活动设置在导向座上,所述红外线测距传感器设置在导向座上且位于滑块的一侧,所述滑块和导向座之间通过弹性件连接,所述抵触杆设置在相邻两个滑块之间。

14、一种基于复合材料力学性能的测试方法,包括上述技术方案中所述的测试设备,所述测试方法具体步骤如下:

15、s100:将待检测复合板材放置在测试台上,通过夹持执行结构对复合板材进行夹持固定;

16、s200:首先控制驱动结构工作控制夹持执行结构工作并向测试台的两侧移动,当施加在复合板材两侧的拉力值达到预期值时,通过检测组件检测此时复合板材的形变量,得到复合板材的拉伸性能;

17、s300:然后通过驱动结构工作控制检测组件工作,检测组件工作在复合板材表面施加压力,通过弯曲度检测模块实施监控复合板材的弯曲变形程度,当检测组件施加的压力值达到预期值时,此时根据弯曲度检测模块反馈的数值,得到复合板材的弯曲度系数。

18、采用本专利技术实施例提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:

19、本专利技术实施例通过设置夹持执行结构以及驱动结构,能够在驱动结构调节上夹座以及下夹座的位置的同时,能够改变转换座和复合板材的夹持状态,并且跟可折叠的折叠施压杆的配合作用下,在通过驱动结构控制上夹座以及下夹座移动并对复合板材的两端施加拉力,此时通过折叠施压杆对复合板材的拉伸量进行检测工作,并且在驱动结构控制上夹座和下夹座朝中间位置移动时,通过折叠施压杆的折叠性能对复合板材进行施压,实现了一物多效,整个装置自动化程度高,能够同步实现对复合板材的拉伸性能以及抗弯性能进行检测工作,摆脱了传统的利用两个单独设备进行分别检测的方式,缩短了对复合材料的力学性能检测周期。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于复合材料力学性能的测试设备,包括测试台、控制箱、安装座以及中间座,所述控制箱设置在测试台上,所述安装座的数量为一组且对称设置在测试台上,所述中间座设置在测试台上且设置在一组所述安装座之间,其特征在于,所述测试设备还包括弯曲度检测模块、夹持组件以及检测组件,所述检测模块设置在中间座上,用于检测复合板材受压时的弯曲度,所述夹持组件设置在一组所述安装座之间,用于夹持固定复合板材,所述检测组件设置在夹持组件之间,所述夹持组件运动时控制检测组件工作,所述检测组件用于检测复合板材的拉伸量并可向复合板材施加压力;

2.根据权利要求1所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述夹持执行结构包括上夹座、下夹座、螺套、螺纹杆、操作盘、连接座以及松紧调节模块;

3.根据权利要求2所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述松紧调节模块包括转换座、滑柱、滚轮以及橡胶块,所述上夹座以及下夹座上均活动设置有转换座,所述转换座的两侧对称设置有滑柱,所述滑柱和驱动结构连接,所述橡胶块设置在转换座的一侧,所述滚轮活动设置在转换座的另一侧,所述驱动结构工作时调节转换座和上夹座/下夹座之间的角度。

4.根据权利要求3所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述驱动结构包括固定座、电动伸缩杆以及传动单元,所述固定座活动设置在安装座上,所述电动伸缩杆设置在安装座上且其活动端和固定座连接,所述上夹座设置在固定座上,所述传动单元设置在安装座和滑柱之间,用于调节转换座和上夹座/下夹座之间的角度。

5.根据权利要求4所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述传动单元包括调位杆、导轨、滑杆、弹性件以及限位板,所述调位杆数量为一组且相对所述上夹座对称设置,所述导轨成型在调位杆上且与滑柱滑动配合,所述滑杆活动设置在安装座上,所述滑杆的一端和调位杆连接,所述限位板活动设置在安装座的一侧且两者之间通过弹性件连接,所述限位板和滑杆的另一端连接。

6.根据权利要求2所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述检测组件包括连接头、折叠施压杆结构以及测量执行单元,所述连接头设置在连接座上,相邻两接头之间通过折叠施压杆结构连接,所述折叠施压杆结构为可伸缩且折叠结构,所述测量执行单元设置在折叠施压杆结构上且用于检测折叠施压杆的伸缩量,所述连接座之间做靠近运动时控制折叠施压杆结构发生折叠且与复合板材相遇。

7.根据权利要求6所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述折叠施压杆包括一号检测臂、二号检测臂、检测头以及检测箱,所述检测头活动设置在检测台上且位于中间座的一侧,所述检测头上成型有限位槽,所述二号检测臂的一端铰接在限位槽内,所述一号检测臂的一端和连接头铰接,检测箱设置在一号检测臂的另一端,所述二号检测臂的另一端滑动插设在检测箱内且两者之间弹性连接,所述测量执行单元设置在检测箱内且用于测量二号检测臂相对检测箱的移动量。

8.根据权利要求7所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述测量执行单元包括一号导电头、二号导电头、一号电阻条以及二号电阻条,所述二号检测臂上对称成型有两个凹槽,所述一号电阻条以及二号电阻条分别设置在二号检测臂上的两个凹槽内,所述一号电阻条和二号电阻条交错布设,所述一号导电头和二号导电头相对设置在检测箱上,所述一号电阻条位于一号导电头的移动路径上,二号电阻条位于二号导电头的移动路径上。

9.根据权利要求1所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述弯曲度检测模块包括导向座、滑块、红外线测距传感器以及抵触杆,所述导向座的数量为一组且对称设置在中间座上,所述滑块活动设置在导向座上,所述红外线测距传感器设置在导向座上且位于滑块的一侧,所述滑块和导向座之间通过弹性件连接,所述抵触杆设置在相邻两个滑块之间。

10.一种基于复合材料力学性能的测试方法,包括权利要求1所述的测试设备,其特征在于,所述测试方法具体步骤如下:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于复合材料力学性能的测试设备,包括测试台、控制箱、安装座以及中间座,所述控制箱设置在测试台上,所述安装座的数量为一组且对称设置在测试台上,所述中间座设置在测试台上且设置在一组所述安装座之间,其特征在于,所述测试设备还包括弯曲度检测模块、夹持组件以及检测组件,所述检测模块设置在中间座上,用于检测复合板材受压时的弯曲度,所述夹持组件设置在一组所述安装座之间,用于夹持固定复合板材,所述检测组件设置在夹持组件之间,所述夹持组件运动时控制检测组件工作,所述检测组件用于检测复合板材的拉伸量并可向复合板材施加压力;

2.根据权利要求1所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述夹持执行结构包括上夹座、下夹座、螺套、螺纹杆、操作盘、连接座以及松紧调节模块;

3.根据权利要求2所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述松紧调节模块包括转换座、滑柱、滚轮以及橡胶块,所述上夹座以及下夹座上均活动设置有转换座,所述转换座的两侧对称设置有滑柱,所述滑柱和驱动结构连接,所述橡胶块设置在转换座的一侧,所述滚轮活动设置在转换座的另一侧,所述驱动结构工作时调节转换座和上夹座/下夹座之间的角度。

4.根据权利要求3所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述驱动结构包括固定座、电动伸缩杆以及传动单元,所述固定座活动设置在安装座上,所述电动伸缩杆设置在安装座上且其活动端和固定座连接,所述上夹座设置在固定座上,所述传动单元设置在安装座和滑柱之间,用于调节转换座和上夹座/下夹座之间的角度。

5.根据权利要求4所述的基于复合材料力学性能的测试设备,其特征在于,所述传动单元包括调位杆、导轨、滑杆、弹性件以及限位板,所述调位杆数量为一组且相对所述上夹座对称设置,所述导轨成型在调位杆上且与滑柱滑动配合,所述滑杆活动设置在安装座上,所述滑杆的一端和调位杆连接,所述限位板活动设置在安装座的一侧且两者之间通过弹性件连接,所述限位板和滑杆的另一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛严
申请(专利权)人:烟台大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1