[實用新型]橡膠硬度計

有效

• 申請號: 201220695114.9
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN202994602U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 陳明華;吳向壘
• 申請（專利權）人: 廣東省計量科學研究院
• 主分類號: G01N3/40
• 分類號: G01N3/40
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;鄔玥

技術領域

本實用新型涉及一種測量裝置，尤其涉及用于測量橡膠硬度的測量裝置。?

背景技術

橡膠的硬度一般用邵氏硬度計來測量，軟膠用邵氏A表示，高硬度膠用邵氏D表示。?

邵氏硬度計是具有一定形狀的鋼制壓，在試驗力作用下垂直壓入試樣表面，當壓足表面與試樣表面完全貼合時，壓針尖端面相對壓足平面有一定的伸出長度L，以L值的大小來表征邵氏硬度的大小,L值越大，表示邵爾硬度越低，反之越高。邵氏硬度的計算公式為：HA=100-L/0.025（HD=100-L/0.025），式中HA為邵氏A硬度。由公式可知，邵氏A硬度與壓針位移量有關，通過測量壓針的位移量即可計算出邵氏A硬度值。?

現有的邵氏硬度計包括壓針和壓足，壓足套在壓針外，壓足和壓針上面設有一個鋼球，鋼球上方設有彈簧，彈簧上方設有平板。通過作用在平板上的力使得壓針和壓足同時向下運動，一定時間后（或者壓針上的突環與壓足接觸后）壓針和壓足停止運動，測量壓針的伸出長度L從而得出橡膠的硬度。這種邵氏硬度計存在以下缺陷：第一，通過彈簧往往不能均勻的作用壓針和壓足上，作用力不均勻會給測量帶來較大的誤差；第二，種邵氏硬度計采用直接測量壓針的伸出長度L，不僅測量的難度大，且測量不夠準確，使得測量的橡膠硬度也不精確；第三，這種邵氏硬度計每次測試前都要清零，十分麻煩。?

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種橡膠硬度計，以解決上述技術問題中的至少一個方面。?

根據本實用新型的一個方面，提供了一種橡膠硬度計，包括：移動架、砝碼、壓足、壓針和位移傳感器。移動架上設有承托部，承托部設有第一開孔。砝碼設有第二開孔，第二開孔的上端直徑小于第二開孔的中部直徑，砝碼放置在承托部上面。壓足設置在移動架上，且壓足的底部位于移動架的底部的下方，壓足設有第三開孔。壓針設置在移動架上，并依次穿過第?二開孔、第一開孔和第三開孔。壓針設有突環，突環位于第二開孔內，突環的直徑大于第二開孔的上端直徑，且小于第二開孔的中部直徑。位移傳感器檢測壓足和壓針停止運動后的位置，并將數據傳輸至位于橡膠硬度計外部的測試系統。?

使用本實用新型的橡膠硬度計時，將需被測試的橡膠（一般為6mm厚）塊放在測試工作臺上，啟動開始按鈕，通過升降機構帶動移動架向下運動，從而帶動壓足和壓針向下運動。當壓足的下端接觸到被測的橡膠時，壓足停止向下運動。此時，在同樣的作用力下，移動架繼續帶動壓針向下運動，使得壓足與移動架脫離，當壓針接觸到被測橡膠時，由于壓針的作用力與橡膠彈性變形的作用力抵銷使得壓針逐漸減速直至停止向下運動。移動架繼續向下運動，使得壓針與移動架脫離，直至砝碼與壓針中部的突環接觸，從而觸發位移傳感器實時記錄當前位置，并將測試數據傳送至PC機。PC機計算出壓足和壓針的相對位移，從而計算出被測橡膠的硬度。?

本實用新型通過砝碼與壓針接觸的方式來確定壓足和壓針停止運動的時間，通過移動架帶動壓針和壓足進行運動，確保每次施加的壓力都一樣，使得本實用新型的精度測量比一般邵氏硬度計的高。同時，本實用新型通過傳感器記錄壓足和壓針停止運動后的位置，可以準確計算出壓足和壓針的相對位移，因此測試過程不用清零，可以持續測試。?

在一些實施方式中，壓足可以掛在移動架上，壓針可以掛在移動架上。這種連接方式，不僅結構簡單，安裝方便，還可以使得壓足、壓針在測試的過程中更容易與移動架脫離。?

在一些實施方式中，第二開孔的下端直徑可以小于第二開孔的中部直徑，且小于突環的直徑。由此，可以確保壓針的突環僅在第二開孔的中部活動，可以使得橡膠硬度計的測量精度更加高。?

在一些實施方式中，本實用新型還可以包括直線軸承，直線軸承位于砝碼的上方，壓針穿過直線軸承。直線軸承是空氣靜壓直線軸承。通過使用直線軸承，可以確保壓針直線運動，提高橡膠硬度計的測量精度。?

在一些實施方式中，壓足可以通過壓足架將壓足掛在移動架上，壓足固定于壓足架的下方。由此，可以更好的固定壓足，確保壓足受力均勻。?

在一些實施方式中，壓足架的下部可以為中空的圓柱體，該圓柱體的側壁上設有至少一個開口，承托部和砝碼從開口插入，直線軸承套于壓足架內。由此，不僅可以有效節省空間，還可以減少測量誤差。?

在一些實施方式中，移動架與壓足之間有空隙。或者，移動架與壓足架的底部之間有空隙。由此，可以確保壓足停止運動后，移動架還可以繼續向下移動。?

在一些實施方式中，移動架可以為匚字形。由此，不僅可以有效節省空間，還可以更好的放置砝碼，使得砝碼能夠平穩升降，減少測量誤差。?