[發明專利]材料表面與覆冰層粘附強度扭轉剪切力測量裝置

有效

• 申請號: 201910191036.5
• 申請日: 2019-03-12
• 公開（公告）號: CN109883948B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 李巖;董笑宇;郭文峰;馮放
• 申請（專利權）人: 東北農業大學
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04;G01N3/24;G01M7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

材料表面與覆冰層粘附強度扭轉剪切力測量裝置屬于檢測儀器；在軸桿兩端部上分別固裝左、右平板，在左平板上可轉動的安裝扭矩軸，在扭矩軸右端頭上安裝帶有加熱片的鋁板，應變花貼附在扭矩軸上，導線將溫控器與加熱片、應變測量儀與應變花連通；在右平板上配裝測微頭，在軸桿上可橫向移動的安裝座板，在座板與鋁板相對一側面上安裝框式支架，材料樣板和冰層框架配裝在框式支架上，所述扭矩軸的軸心線與鋁板、冰層框架、材料樣板及測微頭的伸縮桿軸心線全部重合；本裝置采用檢測扭轉剪切力的方式實現對不同材料表面與覆冰層之間粘附強度的檢測分析，具有結構新穎、合理、簡單、制造成本低廉、操作簡易方便、測量精度高的特點。

技術領域

本發明創造屬于檢測儀器，主要涉及一種用于不同材料與覆冰層之間粘附強度的扭轉剪切力檢測裝置。

背景技術

目前，針對材料表面與覆冰層粘附強度測量問題，國內外學者進行了大量研究，其測量技術主要為靜態測量法和動態測量法。其中，靜態測量法所使用的測量裝置是采用拉力測量材料表面與覆冰層之間的粘附強度剪切力，檢測時需控制拉力方向與剪切平面平行，操作難度大，而且要求冰層的厚度大，否則會產生測量誤差；動態測量法是利用旋轉離心力實現覆冰層與材料表面的分離，以實現二者之間粘附力的測量，但其所使用的離心式冰粘附力測量裝置轉速高，測量時需滿足旋轉裝置的動平衡，還需高速攝影裝置配合，結構復雜，設備成本高，實驗難度大，且還存在使用危險性和測量精度失準的問題。

發明內容

本發明創造的目的就是針對上述現有技術存在的問題，研究設計一種材料表面與覆冰層粘附強度扭轉剪切力測量裝置，達到簡化結構、降低制造成本、操作簡易方便、測量精準度高的目的。

本發明創造的目的是這樣實現的:材料表面與覆冰層粘附強度扭轉剪切力測量裝置包括測微頭、溫控器、功率放大器、信號發生器和應變測量儀，在四根相互平行配置的軸桿兩側端部上分別固裝左平板和右平板，在所述的左平板上通過支撐套可轉動的支撐安裝扭矩軸，在扭矩軸的右端頭上安裝鋁板，所述鋁板右端面呈麻坑狀，加熱片配裝在鋁板左端面上，應變花貼附在扭矩軸上，導線將溫控器與加熱片、應變測量儀與應變花連通；在所述的右平板上通過安裝套配裝測微頭；在四根所述軸桿上、位于鋁板與測微頭的伸縮桿之間部位處安裝可橫向移動的座板，在所述座板與鋁板相對的一側面上安裝可拆裝的框式支架，材料樣板和冰層框架從右至左依次可拆裝的配裝在框式支架上，所述冰層框架與鋁板相互配合；所述測微頭的伸縮桿與座板呈接觸配合；所述扭矩軸的軸心線與鋁板、冰層框架、材料樣板及測微頭的伸縮桿軸心線全部重合。

本發明創造采用檢測扭轉剪切力的方法，實現對不同的材料表面與覆冰層之間粘附強度的檢測分析；同時，通過調節控制覆冰層厚度，利用壓電陶瓷對材料樣板的超聲波振動探究超聲波振動對不同厚度覆冰層與材料樣板表面間粘附強度的影響，具有結構新穎、合理、簡單、制造成本低廉、操作簡易方便、測量精度高、檢測功能多、適用能力強的特點。

附圖說明

圖1是材料表面與覆冰層粘附強度扭轉剪切力測量裝置總體結構示意圖。

圖中件號說明：

1、軸桿、2、溫控器、3、加熱片、4、鋁板、5、座板、6、右平板、7、壓電陶瓷、8、安裝套、9、測微頭、10、伸縮桿、11、框式支架、12、材料樣板、13、冰層框架、14、功率放大器、15、信號發生器、16、應變測量儀、17、扭矩軸、18、支撐套、19、左平板、20、應變花。

具體實施方式