本發(fā)明涉及木質(zhì)板材檢測,尤其涉及一種用于家具加工的板材硬度檢測裝置及檢測方法。
背景技術(shù):
1、家具加工中的板材硬度檢測是確保家具質(zhì)量的重要步驟,硬度測試可以幫助判斷板材的耐磨性、耐用性和加工適性,目前對于木質(zhì)板材的硬度檢測常使用janka硬度測試法來檢測,其原理是將一個直徑為11.28mm的鋼球在一定的負(fù)荷下壓入木材表面,通常負(fù)荷為1000公斤,測量鋼球在木材中嵌入的深度或壓痕直徑,通常情況下為了提高測試的精準(zhǔn)度,需要將鋼球壓入板材一半。
2、如公告號為cn207502328u公開了一種硬度測試儀,其包括測試儀本體;所述測試儀本體上固定有用于放置樣品的載物臺;設(shè)置在所述載物臺上用于將樣品固定在載物臺上的固定組件;所述固定組件包括:可拆卸式裝配在所述載物臺上用于承載所述樣品的第一板體;至少兩個活動裝配在所述第一板體頂部、相互靠近或遠(yuǎn)離后用于夾持或解夾持樣品的夾塊;以及,活動裝配在所述第一板體側(cè)面、相互靠近或遠(yuǎn)離后用于抵緊或解抵緊樣品的抵緊件,該測試儀可對需要測試硬度的物件進(jìn)行穩(wěn)定精準(zhǔn)的測試。
3、但是該測試儀依然是將測量鋼球壓入木材中,由于在壓入的過程中,鋼球與木板之間存在靜摩擦,因此在進(jìn)行壓力施加時,采用恒壓將鋼球壓入,而忽略了鋼球與木板之間的摩擦力的影響,從而導(dǎo)致測量出來的數(shù)據(jù)存在一定的偏差。
4、因此可采用一種新型的用于家具加工的板材硬度檢測裝置及檢測方法來解決現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在檢測偏差的問題,而提出的一種用于家具加工的板材硬度檢測裝置及檢測方法。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
3、一種用于家具加工的板材硬度檢測裝置,包括支撐座以及板材,還包括固定安裝在支撐座底部的支座以及固定安裝在支撐座頂部的液壓桿;
4、鎖定部,安裝在支座上,用于對調(diào)節(jié)板材進(jìn)行固定,保證板材在進(jìn)行硬度測試過程中的穩(wěn)定性,所述鎖定部包括支撐機構(gòu)以及固定機構(gòu),所述支撐機構(gòu)用于對板材進(jìn)行支撐,同時還可改變板材的高度,以便于對不同尺寸的板材進(jìn)行硬度檢測,所述固定機構(gòu)用于對板材進(jìn)行鎖定,確保板材在檢測過程中的穩(wěn)定性;
5、施壓部,安裝在液壓桿的伸縮端上,用于向板材上施加壓力進(jìn)行硬度檢測,所述施壓部包括壓入機構(gòu)、壓入球以及測量機構(gòu),所述壓入機構(gòu)用于將壓入球壓入板材內(nèi),使板材表面出現(xiàn)凹陷,所述測量機構(gòu)用于測量壓入球與板材在壓入過程中的摩擦力。
6、優(yōu)選的,所述支撐機構(gòu)包括開設(shè)在支座上的螺紋槽,所述螺紋槽內(nèi)螺紋轉(zhuǎn)動安裝有支柱,所述支柱上轉(zhuǎn)動安裝有支撐盤,所述支撐盤與支座之間固定安裝有伸縮桿二。
7、優(yōu)選的,所述固定機構(gòu)包括兩個滑動安裝在支撐盤上的滑板,兩個所述滑板與支撐盤之間均通過螺桿一鎖定,兩個所述滑板上均通過兩個伸縮桿一安裝有夾板,兩個所述夾板上均固定安裝有一個鎖定板一,兩個所述滑板端部均固定安裝有鎖定板二,兩個所述鎖定板一上均轉(zhuǎn)動安裝有一個螺桿二,兩個所述鎖定板二上均固定安裝有一個與對應(yīng)螺桿二相配合的螺母。
8、優(yōu)選的,所述壓入機構(gòu)包括固定安裝液壓桿伸縮端上的對接桿,所述對接桿上轉(zhuǎn)動安裝有滑桿,所述滑桿上滑動安裝有滑套,所述滑套上固定安裝有連桿,所述連桿通過對接結(jié)構(gòu)與壓入球固定連接。
9、優(yōu)選的,所述對接結(jié)構(gòu)包括固定安裝在連桿上的兩個連接塊,所述壓入球上固定安裝有兩個與連接塊相配合的對接塊,兩個所述對接塊與對應(yīng)的連接塊之間均通過螺栓固定。
10、優(yōu)選的,所述測量機構(gòu)包括固定安裝在對接桿上的固定盤,所述固定盤上固定安裝有旋轉(zhuǎn)氣缸,所述旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動端通過連接桿固定安裝有齒輪一,所述滑套上固定安裝有與齒輪一相嚙合的齒輪二,所述壓入球上固定安裝有多個摩擦片。
11、優(yōu)選的,所述對接桿上固定安裝有軸承一,所述軸承一分為外圈與內(nèi)圈,所述軸承一內(nèi)圈上固定安裝有軸承二,所述對接桿與軸承一的外圈固定連接,所述軸承二分為外圈與內(nèi)圈,其中軸承二外圈與軸承一的內(nèi)圈固定連接,所述滑桿與軸承二的內(nèi)圈固定連接,所述滑桿上安裝有與滑套相配合的分力結(jié)構(gòu)。
12、優(yōu)選的,所述分力結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動安裝在滑桿上的兩個第一齒輪以及第二齒輪,所述滑桿上固定安裝有安裝盒,所述安裝盒內(nèi)滑動安裝有與滑桿相配合的楔塊一以及楔塊二,所述楔塊一上固定安裝有兩個與對應(yīng)第一齒輪相嚙合的齒條一,所述楔塊二上固定安裝有兩個與對應(yīng)第二齒輪相嚙合的齒條四;
13、所述安裝盒上滑動安裝有抵塊一以及抵塊二,所述抵塊一以及抵塊二與軸承二外圈之間均固定安裝有一個壓力傳感器,所述抵塊一上固定安裝有兩個與對應(yīng)第二齒輪相嚙合的齒條三,所述抵塊二上固定安裝有兩個與對應(yīng)第一齒輪相嚙合的齒條二。
14、優(yōu)選的,所述滑桿上固定安裝有滑道,所述滑套上開設(shè)有與滑道相配合的滑槽,且滑桿上固定安裝有與滑套相配合的限位栓。
15、本發(fā)明還提供了一種用于家具加工的板材硬度檢測方法,包括上述用于家具加工的板材硬度檢測裝置,還包括以下步驟:
16、s1、在進(jìn)行板材硬度檢測之前,需要對同批次的板材進(jìn)行抽樣測量,測量其與壓入球之間的摩擦力,具體的操作步驟:首先將板材放在支撐機構(gòu)上,然后通過鎖定機構(gòu)對板材進(jìn)行固定,然后通過支撐機構(gòu)調(diào)節(jié)板材的高度,使板材在壓入球的正下方,并且使壓入球到板材之間的間距在液壓桿的有效伸縮范圍之內(nèi);
17、s2、支撐座上安裝有與測量機構(gòu)相配合的控制器,支撐座上固定安裝有與控制器相配合的控制面板,控制面板還控制液壓桿,待板材固定完成后,開啟液壓桿,通過壓入機構(gòu)將壓入球壓入板材內(nèi),且使壓入球的一半壓入板材內(nèi),接著通過測量機構(gòu)帶動壓入球轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動之前,測量機構(gòu)測量的都是靜摩擦力,一旦壓入球轉(zhuǎn)動后,靜摩擦轉(zhuǎn)變成動摩擦,初始到最終摩擦力變化呈逐漸增大的趨勢,靜摩擦轉(zhuǎn)化成動摩擦后,摩擦力平穩(wěn),以此來測量出壓入球與板材之間的摩擦系數(shù),ff=μ*fn,支撐座上固定安裝有氣源壓力表,可通過氣源壓力表上的數(shù)據(jù)得到使壓入球轉(zhuǎn)動時所需要的力;
18、s3、在進(jìn)行正式檢測時,保證液壓桿的壓力輸出,不僅需要進(jìn)行恒壓施壓,還需要將壓入球與板材之間的摩擦力考慮在內(nèi),在原本的恒壓施壓的基礎(chǔ)上,通過控制面板設(shè)定程序,使施加的實際壓力為原始恒定壓力+呈線性變化的摩擦力,這樣可保證施加在壓入球上的壓力恒定,然后通過壓力指示表進(jìn)行壓力值讀取。
19、與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明優(yōu)點在于:
20、1、本裝置在進(jìn)行板材硬度檢測時,通過測量機構(gòu)帶動壓入球轉(zhuǎn)動,測量出壓入球與板材之間的摩擦力,然后根據(jù)摩擦力的大小對壓入球壓入時的力度進(jìn)行實時變更,確保壓入球在壓入板材時,壓入球與板材之間的抵壓作用力保持穩(wěn)定,該穩(wěn)定的效果為拋去摩擦力后的穩(wěn)定,可有效的降低摩擦力對硬度檢測影響,從而提高檢測的精準(zhǔn)度。
21、2、本裝置在進(jìn)行板材摩擦力測量時,通過設(shè)置楔塊一以及楔塊二,可對滑套上因壓入球壓入時產(chǎn)生的反作用力進(jìn)行分解,分解成水平以及豎直方向的力,豎直方向的力直接作用于第一齒輪以及第二齒輪上,而水平的作用力會作用于軸承一以及軸承二上,實現(xiàn)力的分?jǐn)?,可保證軸承二以及軸承一的運作,降低軸承一以及軸承二受力過大導(dǎo)致脫軌的概率,有效的延長軸承一以及軸承二的使用壽命。
22、3、本裝置在進(jìn)行板材硬度檢測時,通過設(shè)置支撐盤來對板材進(jìn)行支撐,并通過固定機構(gòu)來對板材進(jìn)行鎖定,確保在檢測構(gòu)成中板材保持穩(wěn)定狀態(tài),避免出現(xiàn)板材移動導(dǎo)致檢測結(jié)果偏差的情況發(fā)生,同時支撐盤的高度可調(diào)節(jié),確保板材的高度位于液壓桿的允許伸縮范圍之內(nèi)。
23、綜上所述,本發(fā)明在進(jìn)行板材硬度檢測時,可自動根據(jù)板材與壓入球之間的摩擦力來調(diào)節(jié)壓入球的下壓力度,并對板材與壓入球之間的摩擦力進(jìn)行補償,使壓入球的下壓力度保持穩(wěn)定,從而提高壓入球壓入檢測的精準(zhǔn)度。