專利名稱：一種剝離強(qiáng)度儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬測(cè)試物理量的儀器領(lǐng)域，特別是涉及一種剝離強(qiáng)度儀。
背景技術(shù)：
剝離強(qiáng)度是指兩種材料粘合的牢固程度，是評(píng)價(jià)粘合物的一項(xiàng)重要指標(biāo)。它不但 可反映出粘合物本身的質(zhì)量和性能，而且也反映出粘合物熱壓工藝的優(yōu)劣，進(jìn)而影響到材 料的內(nèi)在質(zhì)量。因此，對(duì)剝離強(qiáng)度的測(cè)試，不但關(guān)系到粘合材料生產(chǎn)廠家，而且也關(guān)系到相 應(yīng)的成品生產(chǎn)企業(yè)，以及它們之間就粘合物質(zhì)量的結(jié)交，同時(shí)還是質(zhì)檢機(jī)構(gòu)檢測(cè)和認(rèn)定粘
合物產(chǎn)品質(zhì)量的一項(xiàng)重要工作。剝離強(qiáng)度的檢測(cè)值是指粘合過(guò)程中所受到的剝離力。它是一個(gè)隨機(jī)變量(曲線 參考圖1及圖2)。它的變化取決于多種因素，如粘合劑的種類、多少、排列以及熱壓工藝參 數(shù)等。目前，國(guó)內(nèi)測(cè)試180°剝離強(qiáng)度依據(jù)是GB/T2790、GB/T2791、GB/T 532、GB8808、FZ/ T80007. 1、FZ/T01010、QB/T2358、YBB00122003、GB/T2792、YY/T0148 等標(biāo)準(zhǔn)。它規(guī)定的測(cè) 試儀器是普通電子強(qiáng)力機(jī)，帶圖表記錄儀。它規(guī)定的剝離強(qiáng)度值為所記錄隨機(jī)曲線中的 平均值，取2 5條試樣的平均值作為檢測(cè)結(jié)果值。國(guó)外與國(guó)內(nèi)的情況相似。例如，歐標(biāo) IS08510. 2-1990標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定至少取5個(gè)最大峰值和最小峰值，計(jì)算其平均值，再以5條試樣 的平均值作為檢測(cè)結(jié)果值；又如日本JISL0237-1991標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定取4個(gè)數(shù)求其平均值，再 以3條試樣的平均值作為檢測(cè)結(jié)果值。既然剝離強(qiáng)度是一個(gè)隨機(jī)變量。根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)原 理，那么描述它不僅需要其位置特征數(shù)(即平均值)，而且還需要其離散特征數(shù)。前者反映 了隨機(jī)變量即剝離強(qiáng)度的大小，而后者則反映了剝離強(qiáng)度的均勻程度。顯然，對(duì)于剝離強(qiáng)度 這種隨機(jī)變量，僅檢測(cè)其位置特征，不論是選取一個(gè)點(diǎn)，還是選取3、5個(gè)點(diǎn)求其均值，只能 是粗略地反映出剝離強(qiáng)度的大小，而不能精確和準(zhǔn)確反映其實(shí)際大小；同時(shí)，不檢測(cè)其離散 特征數(shù)，也不能全面真實(shí)地反映出剝離強(qiáng)度的實(shí)際情況。之所以會(huì)如此是因?yàn)槟壳暗臋z測(cè) 儀器借用的是普通電子強(qiáng)力機(jī)或萬(wàn)能強(qiáng)力機(jī)而沒(méi)有專用的測(cè)試儀。無(wú)論是普通電子強(qiáng)力機(jī) 或是萬(wàn)能強(qiáng)力機(jī)都因?yàn)閷Ｓ脛冸x強(qiáng)度軟件包的缺陷而使測(cè)試不能全面真實(shí)地反映出剝離 強(qiáng)度的實(shí)際情況。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是一種專用的剝離強(qiáng)度測(cè)試儀，它可精確、準(zhǔn)確、 全面和真實(shí)地測(cè)試出剝離強(qiáng)度值，以為相關(guān)企業(yè)和質(zhì)檢機(jī)構(gòu)實(shí)際之用。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種剝離強(qiáng)度儀(參見(jiàn)圖 3、4、5)，其特征是包括檢測(cè)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、信息處理機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、輸出機(jī)構(gòu)、電源及殼 體。所述的檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括活動(dòng)測(cè)頭、固定測(cè)頭和與之相連的傳感器；所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電 機(jī)、絲杠、滑軌及其上滑塊、滑塊與活動(dòng)測(cè)頭相連；所述的信息處理機(jī)構(gòu)包括與檢測(cè)機(jī)構(gòu)傳 感器依次相連的放大器、A/D轉(zhuǎn)換器和單片機(jī)，單片機(jī)經(jīng)線路板與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)電機(jī)相連并對(duì)其 進(jìn)行控制，進(jìn)而控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)；所述的控制機(jī)構(gòu)為與單片機(jī)相連的鍵盤；所述的輸出機(jī)構(gòu)包括與單片機(jī)依次相連的打印接口和打印機(jī)及與單片機(jī)依次相連的顯示驅(qū)動(dòng) 和顯示器。有益效果本實(shí)用新型設(shè)計(jì)以信息處理機(jī)構(gòu)為中心，相應(yīng)設(shè)計(jì)了檢測(cè)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制 機(jī)構(gòu)和輸出機(jī)構(gòu)，并相應(yīng)設(shè)計(jì)了專用程序，可以同時(shí)檢測(cè)出剝離過(guò)程中受力曲線全部峰值 的大小并求其平均值和離散系數(shù)的大小，精確、準(zhǔn)確、全面和真實(shí)地反映了粘合物的質(zhì)量?jī)?yōu) 劣，為相關(guān)企業(yè)和質(zhì)檢機(jī)構(gòu)提供了一臺(tái)現(xiàn)代化的新型檢測(cè)儀器。

圖1、圖2是剝離過(guò)程受力曲線示意圖；圖3是本實(shí)用新型立體圖；圖4是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型的程序框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本 實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容 之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申 請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實(shí)施例1本實(shí)用新型剝離強(qiáng)度儀(參見(jiàn)圖3、4、5)包括檢測(cè)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、信息處理機(jī)構(gòu)、 控制機(jī)構(gòu)、輸出機(jī)構(gòu)、電源18及殼體17。所述的檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括活動(dòng)測(cè)頭1、固定測(cè)頭2和與 之相連的傳感器4?；顒?dòng)測(cè)頭1和固定測(cè)頭2握持所測(cè)試樣。活動(dòng)測(cè)頭1在所述的傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)拖動(dòng)下可沿滑軌3滑動(dòng)并拉伸試樣。固定測(cè)頭2因握持所述試樣被拉伸而受力，同時(shí)，受 力信號(hào)將被與之相連的傳感器4感知并經(jīng)其傳遞給信號(hào)處理機(jī)構(gòu)。傳感器4采用電阻應(yīng)變 式直流全橋測(cè)力傳感器，量程為8Kgf。所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)9、絲杠10、滑軌3及其上 滑塊11，滑塊11與活動(dòng)測(cè)頭1相連。在鍵盤5輸入指令下，電機(jī)9經(jīng)絲杠10拖動(dòng)其上的滑 塊11移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)活動(dòng)測(cè)頭1沿滑軌3滑動(dòng)并拉伸試樣。實(shí)施例電機(jī)9選用30r/min單 向異步。所述的信息處理機(jī)構(gòu)包括與檢測(cè)機(jī)構(gòu)傳感器4依次相連的放大器7、A/D轉(zhuǎn)換器8 和單片機(jī)6。單片機(jī)6經(jīng)線路板16與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)電機(jī)9相連并對(duì)其進(jìn)行控制，進(jìn)而控制傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)。所述的放大器7為ICL7650和0P07組成的兩級(jí)運(yùn)算放大器；所述的A/D 轉(zhuǎn)換器8為ADC0809A/D轉(zhuǎn)換器；所述的單片機(jī)6選用89C51主芯片做CPU ；所述的線路板 16主要由兩只固態(tài)繼電器組成，以控制電機(jī)9的啟動(dòng)、停止和轉(zhuǎn)向。所述的控制機(jī)構(gòu)為與 單片機(jī)6相連的鍵盤5。鍵盤5的按鍵數(shù)依據(jù)要求功能的多少而設(shè)計(jì)。實(shí)施例設(shè)計(jì)了 9個(gè) 鍵。所述的輸出機(jī)構(gòu)包括與單片機(jī)6依次相連的打印接口 12和打印機(jī)13。打印機(jī)13選用 TPUp-16A微型打印機(jī)，并按其需要選用打印接口 12。電源18應(yīng)與單片機(jī)6相匹配。殼體 17主要起封裝作用，但它不限于圖3所示形狀。本實(shí)用新型的輸出機(jī)構(gòu)還可包括與單片機(jī)6依次相連的顯示驅(qū)動(dòng)14和顯示器15，
4以為用戶提供更多方便。實(shí)施例的顯示器15為L(zhǎng)ED顯示管，并配置相應(yīng)的顯示驅(qū)動(dòng)14。本實(shí)用新型的活動(dòng)測(cè)頭1和固定測(cè)頭2可經(jīng)采用多種結(jié)構(gòu)。實(shí)施例采用了活動(dòng)夾 具和固定不銹鋼板。這意味著夾具在活動(dòng)測(cè)頭1和固定測(cè)頭2上可以更換。本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)了多種專用程序，例1 可自動(dòng)檢測(cè)出粘合物剝離過(guò)程中受力 的全部峰值并計(jì)算出其平均值及其離散系數(shù)，并按要求輸出檢測(cè)結(jié)果。該程序適用于剝離 力較為離散的情況，如圖1。例2 以時(shí)間間隔或距離間隔檢測(cè)出粘合物剝離過(guò)程中受力的 (相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)量)峰值并計(jì)算出其平均值及其離散系數(shù)，并按要求輸出檢測(cè)結(jié)果。該 程序適用于剝離力較為均勻的情況，如圖2。專用程序框圖如圖6所示。該程序包括三個(gè)部 分準(zhǔn)備程序、鍵功能程序和系統(tǒng)控制程序。在準(zhǔn)備程序中，主要完成系統(tǒng)操作之前的準(zhǔn)備工作。它包括初始化、系統(tǒng)測(cè)試、提 示符顯示和鍵掃描等幾個(gè)主要程序。在鍵功能程序中，主要完成由散轉(zhuǎn)表中選擇散轉(zhuǎn)指令、以對(duì)鍵功能模塊進(jìn)行相應(yīng) 控制。它包括電機(jī)控制程序，即測(cè)試、停止、返回；數(shù)據(jù)處理程序即測(cè)試(含采集和處理)； 輸出程序，包括LED顯示程序；其中顯示1可顯示剝離強(qiáng)度的平均值，顯示2可顯示離散系 數(shù)，打印1可打印剝離強(qiáng)度的平均值和離散系數(shù)，打印2可打印全部剝離強(qiáng)度的峰值；校對(duì) 程序?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行中可能產(chǎn)生的零點(diǎn)漂移進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，以便進(jìn)行校正。在系統(tǒng)控制程序中，主要完成系統(tǒng)程序的流向控制。它包括命令、條件查詢、條件 控制轉(zhuǎn)移和條件處理模塊三個(gè)程序。根據(jù)圖6所示框圖和上述說(shuō)明，普通計(jì)算機(jī)編程人員不難寫出具體程序。此實(shí)用新型雖為測(cè)試粘合物剝離強(qiáng)度而專門設(shè)計(jì)，但它同樣可以用于測(cè)試其他與 剝離強(qiáng)度相似的物理指標(biāo)上。
權(quán)利要求一種剝離強(qiáng)度儀，包括檢測(cè)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、信息處理機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、輸出機(jī)構(gòu)、電源(18)及外殼(17)，其特征是所述的檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括活動(dòng)測(cè)頭(1)、固定測(cè)頭(2)和與之相連的傳感器(4)，且傳感器(4)連接放大器(7)，活動(dòng)測(cè)頭(1)連接固定上滑塊(11)；所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(9)、絲杠(10)、滑軌(3)及其上滑塊(11)，且電機(jī)(9)電路連接線路板(16)，滑塊(11)位于滑軌(3)上，電機(jī)(9)一端連接固定滑塊(11)；所述的信息處理機(jī)構(gòu)包括放大器(7)、A/D轉(zhuǎn)換器(8)、單片機(jī)(6)和線路板(16)，且放大器(7)、A/D轉(zhuǎn)換器(8)、單片機(jī)(6)和線路板(16)依次電路串聯(lián)；所述的控制機(jī)構(gòu)包括鍵盤(5)，且鍵盤(5)連接單片機(jī)(6)；所述的輸出機(jī)構(gòu)包括顯示驅(qū)動(dòng)(14)、顯示器(15)、打印接口(12)和打印機(jī)(13)，且打印接口(12)、打印機(jī)(13)、顯示驅(qū)動(dòng)(14)和顯示器(15)依次相連單片機(jī)(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種剝離強(qiáng)度儀，其特征是所述的活動(dòng)測(cè)頭(1)為帶有鋸 齒形狀的，經(jīng)旋轉(zhuǎn)螺栓可張開與閉合的不銹鋼組件，所述的固定測(cè)頭(2)為不銹鋼板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種剝離強(qiáng)度儀，其特征是所述的固定測(cè)頭(2)為帶有鋸 齒形狀的，經(jīng)旋轉(zhuǎn)螺栓可張開與閉合的不銹鋼組件。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種剝離強(qiáng)度儀，包括檢測(cè)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、信息處理機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、輸出機(jī)構(gòu)、電源及殼體，所述的檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括活動(dòng)測(cè)頭、固定測(cè)頭和與之相連的傳感器；所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、絲杠、滑軌及其上滑塊，滑塊與活動(dòng)測(cè)頭相連；所述的信息處理機(jī)構(gòu)包括放大器、A/D轉(zhuǎn)換器和單片機(jī)，單片機(jī)經(jīng)線路板與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)電機(jī)相連并對(duì)其進(jìn)行控制；所述的控制機(jī)構(gòu)為與單片機(jī)相連的鍵盤；所述的輸出機(jī)構(gòu)包括與單片機(jī)依次相連的打印接口和打印機(jī)及與單片機(jī)依次相連的顯示驅(qū)動(dòng)和顯示器。本實(shí)用新型可以同時(shí)檢測(cè)出剝離過(guò)程中受力曲線全部峰值的大小并求其平均值和離散系數(shù)的大小，精確、準(zhǔn)確、全面和真實(shí)地反映了粘合物的質(zhì)量?jī)?yōu)劣。
文檔編號(hào)G01N19/04GK201583484SQ20092028611
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者佟立民, 李曉久, 王悅中, 王競(jìng)飛 申請(qǐng)人:上海瑞紡儀器有限公司