[实用新型]一种用于测试管材摩擦系数的装置

说明书

本实用新型提供了一种用于测试管材摩擦系数的装置，该装置包括测试台、第一步进电机、第一卡具、第二卡具、第二步进电机、光敏传感器、实验棒及其保护部件、角度传感器，所述第一步进电机设置在测试台的台面下方，用于置放在所述测试台的台面上的待测管材的角度，所述第一卡具用于固定待测电缆的角度，所述第二卡具用于将预定角度的待测管材固定在测试台面上，所述第二步进电机用于调节测试台的台面的角度，所述实验棒的外径小于待测管材的内径，所述光敏传感器用于检测实验棒是否从待测管材中滑出，所述角度传感器设置在测试台的台面上，检测测试台的台面的角度。通过本实用新型，能够实现自动测量，而且能够保证测量数据的准确性和高效获取。

技术领域

本实用新型涉及测试技术领域，尤其涉及一种用于测试管材摩擦系数的装置。

背景技术

依据管材测试标准YD/T841.1中的静摩擦系数试验方法，管材的静摩擦系数测试方式是将长度500mm的被测管放置在测试面上，被测管的母线与斜面(被侧面)中心线平行并与测试面紧固，将标准试棒放置在被测管内，长度方向与被测管轴平行，试棒露出被测管的距离约为20mm。用升降装置将斜面缓慢升起，典型速度为10mm/min，直到试棒向下滑动为止，记录角度，计算出角度的Tan值，即为管材的静摩擦系数。如此共试验8次，每次都应将被测管旋转约45°，取8次的算术平均值作为测试结果。

现有的测试设备由摇棒、500mm的测试面、绞盘、齿轮、气泡水平仪和量角器组成。设备使用时，需要手动操控摇棒控制绞盘，使其带动齿轮转动，从而得到测试面与水平的夹角。该角度的Tan的值即为管材的静摩擦系数值。

在测试过程中，首先通过观察气泡水平仪，摇动摇杆将测试面调节到水平位置，将被测管材放置在测试面上手扶固定。然后将试棒放入被测管材中，试棒露出被测管的距离约20mm。再次缓慢摇动摇棒使得被侧面与水平面呈现夹角，直至人为观察试棒滑落。最后读取量角器上的数值，手动计算该角度的Tan的值，即为1次管材的静摩擦系数。将被测管旋转约45°，再次进行测量，如此重复8次完成测试。

现有的传统手动机械式测试设备无法精准的设定试验速率、测量试样的旋转角度，同时无法实现试验数据的电子文档保留。传统设备的操作全部为测试人员手动操作，引入了人员的不确定度，无法保证试验的可重复性、一致性，而且操作繁琐导致试验消耗的时间很长。

实用新型内容

鉴于上述问题，如何自动化地依据YD/T841.1标准的方法进行管材的静摩擦系数测试，并将测试结果数字化是需要解决的问题，往更高层面说，建设智能实验室也提出了解决这个问题的要求。

本实用新型能够克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。本实用新型的一个方面，提供了一种用于测试管材摩擦系数的装置，该装置包括测试台、第一步进电机、第一卡具、第二卡具、第二步进电机、光敏传感器、实验棒及其保护部件、角度传感器，所述第一步进电机设置在测试台的台面下方，用于调节置放在所述测试台的台面上的待测管材的角度，所述第一卡具用于固定待测电缆的角度，所述第二卡具用于将预定角度的待测管材固定在测试台面上，所述第二步进电机用于调节测试台的台面的角度，所述实验棒的外径小于待测管材的内径，所述光敏传感器用于检测实验棒是否从待测管材中滑出，所述角度传感器设置在测试台的台面上，检测测试台的台面的角度。

可选的，所述测试台的台面具有凹槽，用于放置待测线缆。

可选的，该装置还包括水平仪，用于检测测试台台面水平状态。

可选的，该装置还包括水平限位器，安装在测试台台面的下方，所述水平限位器包括两个限位端，两个限位端的连线处于测试台台面的水平面。

可选的，该装置还包括齿轮，所述第一步进电机通过所述齿轮调节待测管材的角度。

可选的，所述第一卡具为环形，环形的环孔供待测管材穿过。