一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電學裝置，具體涉及一種用于研究導電橡膠力學及電學特性
目.0
【背景技術】
[0002]導電橡膠屬于一種新型的高分子復合材料，在不同的壓力、拉力、溫度、電壓下，會表現(xiàn)出各種不同的電學特性，可根據(jù)導電橡膠的這種特殊效應將其應用到各個領域。特別在傳感測量領域具有非常大的應用潛力，比如可以根據(jù)導電橡膠的壓敏特性制成各種不同的傳感器，而對導電橡膠力學-電學特性機理的研究是制作高精度傳感器的前提。現(xiàn)有的萬能材料測試儀雖然也可以測試材料的力學特性，但是無法同時給出其電學性能，本實用新型通過結合自動加載裝置和二維移動平臺技術，設計了一種可以程控加載的用于測量導電橡膠力學-電學特性的實驗裝置，該裝置解決了在實驗室條件下對導電橡膠力學-電學性質(zhì)進行測試的難題，該裝置可以動態(tài)加載，動態(tài)記錄電阻率-壓力的變化，為改進導電橡膠的配方及其傳感器的優(yōu)化提供了實驗數(shù)據(jù)支撐，為此，我們提出一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，結構簡單，體積小，價格便宜，方便對導電橡膠不同位置施加壓力。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了如下的技術方案:
[0005]本實用新型提供一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，包括底座，其特征在于，所述底座頂部一側(cè)設有二維移動平臺，所述二維移動平臺頂部設有導電橡膠固定板，所述底座頂部另一側(cè)與絲杠、光桿A和光桿B固定連接，所述光桿A和光桿B頂部分別與固定板螺紋連接，所述固定板中央設有圓孔，所述絲杠通過固定板與圓孔轉(zhuǎn)動連接，所述固定板下方設有活動板，所述固定板頂部設有步進電機，所述固定板與活動板之間設有聯(lián)軸器，且設置聯(lián)軸器設置在絲杠與步進電機主軸之間，所述活動板兩側(cè)設有圓孔，且通過兩側(cè)的圓孔與光桿A和光桿B上下移動連接，所述活動板一端底部設有萬能夾頭，所述萬能夾頭底部設有壓力探測頭。
[0006]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術方案，所述活動板中央設有圓孔，且圓孔內(nèi)設有螺紋，與絲杠相互配合。
[0007]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術方案，所述步進電機轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器與絲杠連接。
[0008]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術方案，所述活動板與萬能夾頭螺紋連接。
[0009]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術方案，所述二維移動平臺通過螺栓固定在底座上，所述導電橡膠固定板通過連接板與二維移動平臺連接。
[0010]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術方案，所述導電橡膠固定板包括底板、固定板A、測量電極與導電橡膠，所述底板與固定板A通過固定螺母連接，所述固定板A四周粘貼有若干個測量電極，所述測量電極與導電橡膠連接。
[0011]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術方案，所述二維移動平臺包括絲杠A、絲杠B、滑桿A、滑桿B、滑軌C、滑軌D、聯(lián)軸器A、聯(lián)軸器B、步進電機A和步進電機B，所述滑軌D兩端分別設有滑桿A和滑桿B，所述滑軌D與滑軌C、相互垂直，所述滑軌D上設有絲杠A，所述滑軌C上設有絲杠B，所述絲杠A—端與聯(lián)軸器A連接，所述聯(lián)軸器A另一端與步進電機A連接，所述絲杠B—端與聯(lián)軸器B連接，所述聯(lián)軸器B另一端與步進電機B連接。
[0012]本實用新型所達到的有益效果是:結構簡單，體積小，價格便宜，方便對導電橡膠不同位置施加壓力。
【附圖說明】
[0013]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的限制。
[0014]在附圖中:
[0015]圖1是本實用新型實施例所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置整體結構示意圖。
[0016]圖2是本實用新型實施例所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置導電橡膠固定板結構示意圖。
[0017]圖3是本實用新型實施例所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置二維移動平臺結構示意圖。
[0018]圖中標號:1、底座;2、絲杠;3、光桿A;4、光桿B;5、活動板;6、步進電機;7、聯(lián)軸器；
8、萬能夾頭;9、導電橡膠固定板;10、二維移動平臺；11、壓力探測頭；12、固定螺母;13、導電橡膠；14、測量電極；15、底板；16、連接板；17、滑軌D; 18、固定板；19、固定板A;20、聯(lián)軸器A;21、聯(lián)軸器122、步進電機4;23、滑桿4;24、滑桿8;25、滑軌(:;26、絲杠4;27、絲杠8;28步進電機B。
【具體實施方式】
[0019]以下結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0020]實施例:請參閱圖1-3，本實用新型一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，包括底座I，所述底座I頂部一側(cè)設有二維移動平臺10，所述二維移動平臺10頂部設有導電橡膠固定板9，所述底座I頂部另一側(cè)與絲杠2、光桿A4和光桿B3固定連接，所述光桿A4和光桿B3頂部分別與固定板18螺紋連接，所述固定板18中央設有圓孔，所述絲杠2通過固定板18與圓孔轉(zhuǎn)動連接，所述固定板18下方設有活動板5，所述固定板18頂部設有步進電機6，所述固定板18與活動板5之間設有聯(lián)軸器7，且設置聯(lián)軸器7設置在絲杠2與步進電機6主軸之間，所述活動板5兩側(cè)設有圓孔，且通過兩側(cè)的圓孔與光桿A4和光桿B3上下移動連接，所述活動板5—端底部設有萬能夾頭8，所述萬能夾頭8底部設有壓力探測頭11。
[0021]所述活動板5中央設有圓孔，且圓孔內(nèi)設有螺紋，與絲杠2相互配合。所述步進電機6轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器7與絲杠2連接。所述活動板5與萬能夾頭8螺紋連接。所述二維移動平臺10通過螺栓固定在底座I上，所述導電橡膠固定板9通過連接板16與二維移動平臺10連接。所述導電橡膠固定板9包括底板15、固定板19A、測量電極14與導電橡膠13，所述底板15與固定板A19通過固定螺母12連接，所述固定板A19四周粘貼有若干個測量電極14，所述測量電極14與導電橡膠13連接。所述二維移動平臺10包括絲杠426、絲杠827、滑桿423、滑桿824、滑軌C25、滑軌D17、聯(lián)軸器A20、聯(lián)軸器B21、步進電機A22和步進電機B28，所述滑軌D17兩端分別設有滑桿A23和滑桿B24，所述滑軌D17與滑軌C25、相互垂直，所述滑軌D17上設有絲杠A26，所述滑軌C25上設有絲杠B27，所述絲杠A26—端與聯(lián)軸器A20連接，所述聯(lián)軸器A20另一端與步進電機A22連接，所述絲杠B27—端與聯(lián)軸器B21連接，所述聯(lián)軸器B21另一端與步進電機B28連接。
[0022]本實用新型，高度為700mm，底座尺寸為700*700mm，壓力測試頭到導電橡膠的距離為0-500mm，二維移動平臺10的移動范圍為500*500mm，步進電機轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器與絲杠相連接，通過步進電機的轉(zhuǎn)動帶動絲杠的旋轉(zhuǎn)，控制活動板上下移動，從而對導電橡膠施加不同的壓力。本實用新型提供各種不同的加壓方式和不同大小的壓力，可以將圓錐形、半球型、長方形等各種不同形狀安裝頭，裝在萬能夾頭上，采用萬能夾頭不僅能夠使測試頭與活動板牢固的連接，而且方便更換不同得測試頭。另外，為了方便測量導電橡膠的不同位置在受到壓力時其電阻的變化，將放置導電橡膠的平臺做成水平面內(nèi)可自由移動的二維移動平臺。二移動平臺通過螺栓固定在底座上，導電橡膠的測量裝置通過螺栓固定在移動平臺上，當移動平臺在水平面內(nèi)移動時，固定導電橡膠的平板也會跟著移動。測量電極為銅制的小圓片，測量時將導電橡膠平鋪在底板上，為了讓導電橡膠更好的與測量電極相接觸，在導電橡膠與電極接觸地方加裝固定板，通過螺紋與底板連接，固定板中間為空，不僅不影響壓力的施加，且能夠讓電極與導電橡膠充分接觸，提高測量精度。二維移動平臺由兩個相互垂直的絲杠A和絲杠B分別驅(qū)動其在X和Y方向的移動。Y方向有一個滑軌，兩個滑桿，兩邊的滑桿A和滑桿B起著支撐平臺并導向的作用，滑軌C上裝有滑塊，滑塊中間裝有絲杠B，絲杠B通過聯(lián)軸器B與步進電機B相連接。步進電機B通電旋轉(zhuǎn)帶動絲杠B使滑塊產(chǎn)生移動，帶動導電橡膠沿Y方向移動;X方向的絲杠A通過聯(lián)軸器A與步進電機A相連接，X方向的絲杠A帶動X方向的滑塊在滑軌D上移動，導電橡膠固定板通過連接板與X方向的滑塊相連接，采用螺栓固定，控制步進電機A和步進電機B的旋轉(zhuǎn)可以帶動導電橡膠在平面內(nèi)移動，從而方便測量導電橡膠不同位置在受到壓力時其電阻的變化。本實用新型采用兩端滑桿支撐并導向，中間絲杠滑塊組合傳動，故相比一般移動平臺傳動更為平穩(wěn)。
[0023]最后應說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，包括底座(I)，其特征在于，所述底座(I)頂部一側(cè)設有二維移動平臺(10)，所述二維移動平臺(10)頂部設有導電橡膠固定板(9)，所述底座(I)頂部另一側(cè)與絲杠(2)、光桿A(4)和光桿B(3)固定連接，所述光桿A(4)和光桿B(3)頂部分別與固定板(18)螺紋連接，所述固定板(18)中央設有圓孔，所述絲杠(2)通過固定板(18)與圓孔轉(zhuǎn)動連接，所述固定板(18)下方設有活動板(5)，所述固定板(18)頂部設有步進電機(6)，所述固定板(18)與活動板(5)之間設有聯(lián)軸器(7)，且設置聯(lián)軸器(7)設置在步進電機(6)主軸與絲杠(2)之間，所述活動板(5)兩側(cè)設有圓孔，且通過兩側(cè)的圓孔與光桿A(4)和光桿B(3)上下移動連接，所述活動板(5) —端底部設有萬能夾頭(8)，所述萬能夾頭(8)底部設有壓力探測頭(11)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，其特征在于，所述活動板(5)中央設有圓孔，且圓孔內(nèi)設有螺紋，與絲杠(2)相互配合。3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，其特征在于，所述步進電機(6)轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器(7)與絲杠(2)連接。4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，其特征在于，所述活動板(5)與萬能夾頭(8)螺紋連接。5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，其特征在于，所述二維移動平臺(10)通過螺栓固定在底座(I)上，所述導電橡膠固定板(9)通過連接板(16)與二維移動平臺(10)連接。6.根據(jù)權利要求1所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，其特征在于，所述導電橡膠固定板(9)包括底板(15)、固定板A(19)、測量電極(14)與導電橡膠(13)，所述底板(15)與固定板A(19)通過固定螺母(12)連接，所述固定板A(19)四周粘貼有若干個測量電極(14)，所述測量電極(14)與導電橡膠(13)連接。7.根據(jù)權利要求1所述的一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，其特征在于，所述二維移動平臺(10)包括絲杠A (26)、絲杠B (27)、滑桿A( 23)、滑桿B (24),滑軌C (25),滑軌D(17)、聯(lián)軸器A(20)、聯(lián)軸器B(21)、步進電機A(22)和步進電機B(28)，所述滑軌D(17)兩端分別設有滑桿A(23)和滑桿B(24)，所述滑軌D(17)與滑軌C(25)相互垂直，所述滑軌D(17)上設有絲杠A( 26)，所述滑軌C (25)上設有絲杠B (27),所述絲杠A( 26) 一端與聯(lián)軸器A( 20)連接，所述聯(lián)軸器A(20)另一端與步進電機A(22)連接，所述絲杠B(27)—端與聯(lián)軸器B(21)連接，所述聯(lián)軸器B(21)另一端與步進電機B(28)連接。
【專利摘要】本實用新型屬于力學實驗技術領域且公開了一種用于研究導電橡膠力學及電學特性裝置，包括底座，其特征在于，所述底座頂部一側(cè)設有二維移動平臺，所述二維移動平臺頂部設有導電橡膠固定板，所述底座頂部另一側(cè)與絲杠、光桿A和光桿B固定連接，所述光桿A和光桿B頂部分別與固定板螺紋連接，所述固定板中央設有圓孔，所述絲桿通過固定板與圓孔轉(zhuǎn)動連接，所述固定板下方設有活動板，所述固定板頂部設有步進電機，所述固定板與活動板之間設有聯(lián)軸器，且設置聯(lián)軸器設置在步進電機主軸與絲杠之間，所述活動板兩側(cè)設有圓孔，且通過兩側(cè)的圓孔與光桿A和光桿B上下移動連接。本實用新型結構簡單，體積小，價格便宜，方便對導電橡膠不同位置施加壓力。
【IPC分類】G01N3/08, G01R27/02
【公開號】CN205384187
【申請?zhí)枴緾N201521052774
【發(fā)明人】趙栓峰, 劉敏, 王文波, 從博文
【申請人】西安科技大學
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2015年12月9日