[实用新型]橡胶硬度计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量装置，尤其涉及用于测量橡胶硬度的测量装置。 

背景技术

橡胶的硬度一般用邵氏硬度计来测量，软胶用邵氏A表示，高硬度胶用邵氏D表示。 

邵氏硬度计是具有一定形状的钢制压，在试验力作用下垂直压入试样表面，当压足表面与试样表面完全贴合时，压针尖端面相对压足平面有一定的伸出长度L，以L值的大小来表征邵氏硬度的大小,L值越大，表示邵尔硬度越低，反之越高。邵氏硬度的计算公式为：HA=100-L/0.025（HD=100-L/0.025），式中HA为邵氏A硬度。由公式可知，邵氏A硬度与压针位移量有关，通过测量压针的位移量即可计算出邵氏A硬度值。 

现有的邵氏硬度计包括压针和压足，压足套在压针外，压足和压针上面设有一个钢球，钢球上方设有弹簧，弹簧上方设有平板。通过作用在平板上的力使得压针和压足同时向下运动，一定时间后（或者压针上的突环与压足接触后）压针和压足停止运动，测量压针的伸出长度L从而得出橡胶的硬度。这种邵氏硬度计存在以下缺陷：第一，通过弹簧往往不能均匀的作用压针和压足上，作用力不均匀会给测量带来较大的误差；第二，种邵氏硬度计采用直接测量压针的伸出长度L，不仅测量的难度大，且测量不够准确，使得测量的橡胶硬度也不精确；第三，这种邵氏硬度计每次测试前都要清零，十分麻烦。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种橡胶硬度计，以解决上述技术问题中的至少一个方面。 

根据本实用新型的一个方面，提供了一种橡胶硬度计，包括：移动架、砝码、压足、压针和位移传感器。移动架上设有承托部，承托部设有第一开孔。砝码设有第二开孔，第二开孔的上端直径小于第二开孔的中部直径，砝码放置在承托部上面。压足设置在移动架上，且压足的底部位于移动架的底部的下方，压足设有第三开孔。压针设置在移动架上，并依次穿过第 二开孔、第一开孔和第三开孔。压针设有突环，突环位于第二开孔内，突环的直径大于第二开孔的上端直径，且小于第二开孔的中部直径。位移传感器检测压足和压针停止运动后的位置，并将数据传输至位于橡胶硬度计外部的测试系统。 

使用本实用新型的橡胶硬度计时，将需被测试的橡胶（一般为6mm厚）块放在测试工作台上，启动开始按钮，通过升降机构带动移动架向下运动，从而带动压足和压针向下运动。当压足的下端接触到被测的橡胶时，压足停止向下运动。此时，在同样的作用力下，移动架继续带动压针向下运动，使得压足与移动架脱离，当压针接触到被测橡胶时，由于压针的作用力与橡胶弹性变形的作用力抵销使得压针逐渐减速直至停止向下运动。移动架继续向下运动，使得压针与移动架脱离，直至砝码与压针中部的突环接触，从而触发位移传感器实时记录当前位置，并将测试数据传送至PC机。PC机计算出压足和压针的相对位移，从而计算出被测橡胶的硬度。 

本实用新型通过砝码与压针接触的方式来确定压足和压针停止运动的时间，通过移动架带动压针和压足进行运动，确保每次施加的压力都一样，使得本实用新型的精度测量比一般邵氏硬度计的高。同时，本实用新型通过传感器记录压足和压针停止运动后的位置，可以准确计算出压足和压针的相对位移，因此测试过程不用清零，可以持续测试。 

在一些实施方式中，压足可以挂在移动架上，压针可以挂在移动架上。这种连接方式，不仅结构简单，安装方便，还可以使得压足、压针在测试的过程中更容易与移动架脱离。 

在一些实施方式中，第二开孔的下端直径可以小于第二开孔的中部直径，且小于突环的直径。由此，可以确保压针的突环仅在第二开孔的中部活动，可以使得橡胶硬度计的测量精度更加高。 

在一些实施方式中，本实用新型还可以包括直线轴承，直线轴承位于砝码的上方，压针穿过直线轴承。直线轴承是空气静压直线轴承。通过使用直线轴承，可以确保压针直线运动，提高橡胶硬度计的测量精度。 

在一些实施方式中，压足可以通过压足架将压足挂在移动架上，压足固定于压足架的下方。由此，可以更好的固定压足，确保压足受力均匀。 

在一些实施方式中，压足架的下部可以为中空的圆柱体，该圆柱体的侧壁上设有至少一个开口，承托部和砝码从开口插入，直线轴承套于压足架内。由此，不仅可以有效节省空间，还可以减少测量误差。 

在一些实施方式中，移动架与压足之间有空隙。或者，移动架与压足架的底部之间有空隙。由此，可以确保压足停止运动后，移动架还可以继续向下移动。 

在一些实施方式中，移动架可以为匚字形。由此，不仅可以有效节省空间，还可以更好的放置砝码，使得砝码能够平稳升降，减少测量误差。