本發(fā)明涉及光電檢測,具體為一種汽車聚酯膜延伸度檢測裝置。
背景技術(shù):
1、隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展和消費者對車輛性能要求的不斷提高,汽車聚酯膜作為車窗、車身等關(guān)鍵部位的保護(hù)材料,其性能和質(zhì)量檢測顯得尤為重要。其中,延伸度作為衡量汽車聚酯膜柔韌性和耐用性的重要指標(biāo),傳統(tǒng)的汽車聚酯膜延伸度檢測主要依賴于機(jī)械拉伸試驗機(jī),通過施加外力使試樣發(fā)生伸長,并測量其伸長量來計算延伸度。這種方法雖然能夠在一定程度上反映材料的延伸性能,但是在機(jī)械拉伸過程中可能受到摩擦力、試樣形狀不規(guī)則等因素的影響,導(dǎo)致測量精度下降。為此,光學(xué)設(shè)備依靠其非接觸性、高精度、實時觀測等優(yōu)點,在材料檢測領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸受到關(guān)注,而在聚酯膜的延伸度檢測過程中常需要測試在不同速度下,聚酯膜的延伸度變化,而隨著拉伸速度的增加,聚酯膜經(jīng)歷的形變速率加快,內(nèi)部應(yīng)力分布也隨之變化。這種應(yīng)力的快速變化會直接影響材料的分子結(jié)構(gòu)和電子排布,進(jìn)而改變其折射率,而為了保證收集數(shù)據(jù)的精確性,常需要對應(yīng)的調(diào)節(jié)光學(xué)儀器的檢測角度。
2、現(xiàn)有的光學(xué)檢測裝置在檢測過程中,通常為固定式或是利用人工進(jìn)行角度調(diào)節(jié)的方式進(jìn)行檢測角度的調(diào)整,其檢測參數(shù)(如光源波長、檢測角度等)是固定的,無法根據(jù)拉伸速度的變化進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。這導(dǎo)致在不同拉伸速度下,裝置可能無法捕捉到聚酯膜折射率的真實變化,無法及時響應(yīng)拉伸速度變化對聚酯膜折射率的影響,從而無法對檢測角度或光源參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,而由于忽略了拉伸速度對折射率的影響,現(xiàn)有裝置在檢測聚酯膜延伸度時,其測量結(jié)果往往存在偏差。這種偏差可能導(dǎo)致對材料性能的誤判,進(jìn)而影響產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性。
3、為此,我們設(shè)計了一種汽車聚酯膜延伸度檢測裝置用來解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種汽車聚酯膜延伸度檢測裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的一種汽車聚酯膜延伸度檢測裝置,包括工作臺和連接在工作臺上的實驗臺,包括:
3、驅(qū)動臺,設(shè)置在實驗臺內(nèi),所述驅(qū)動臺的一側(cè)設(shè)置有向外逐漸突出的驅(qū)動面,驅(qū)動面上同心設(shè)置有多個貫穿于驅(qū)動臺的條形弧口,同一半徑的條形弧口以外的驅(qū)動面形成驅(qū)動部;
4、兩個傳動臺,對稱轉(zhuǎn)動設(shè)置在驅(qū)動臺的左右兩側(cè),兩個傳動臺的一側(cè)設(shè)置有呈錐臺狀的傳動部,兩傳動部可分別與同一半徑或不同半徑下的驅(qū)動部接觸,用于改變兩傳動臺的轉(zhuǎn)速;
5、光學(xué)接收器和光學(xué)發(fā)射器,分別與相應(yīng)的傳動臺通過齒輪組件傳動連接,用于同步調(diào)節(jié)光學(xué)接收器和光學(xué)發(fā)射器的偏轉(zhuǎn)角度。
6、進(jìn)一步地,所述條形弧口包括:
7、由驅(qū)動面的邊緣位置向圓心逐漸靠近開設(shè)、而形成的不同半徑大小的第三條形弧口、第二條形弧口和第一條形弧口,第一條形弧口和第三條形弧口的開口相反、徑向方向距離第二條形弧口的間距一致。
8、進(jìn)一步地,所述齒輪組件包括:
9、第一安裝軸,連接在傳動臺遠(yuǎn)離驅(qū)動臺的一側(cè);
10、第一蝸桿,連接在第一安裝軸的另一端,第一蝸桿上嚙合連接有第一蝸輪,所述第一蝸輪上連接有隨第一蝸輪轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動的光學(xué)儀器安裝架;
11、兩個光學(xué)儀器安裝架分別與光線發(fā)射器和光線接收器相互連接,用于發(fā)射檢測光線至聚酯膜上以及接收聚酯膜折射的光線;
12、傳動齒條,隨著聚酯膜被拉伸而豎直向上移動,傳動齒條上嚙合連接有傳動齒輪,傳動齒輪用于驅(qū)動驅(qū)動臺轉(zhuǎn)動。
13、進(jìn)一步地,所述實驗臺內(nèi)還設(shè)有第一傳動組件:
14、第一傳動組件包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在實驗臺內(nèi)的連接柱,隨著所述連接柱的轉(zhuǎn)動,所述驅(qū)動臺產(chǎn)生水平方向的偏轉(zhuǎn);
15、萬向連接頭,呈半球狀,其內(nèi)開設(shè)有球面腔,轉(zhuǎn)動連接在連接柱內(nèi),所述驅(qū)動臺通過短接桿與萬向連接頭的一側(cè)相連接;
16、第二安裝軸,轉(zhuǎn)動連接在萬向連接頭內(nèi),第二安裝軸上轉(zhuǎn)動連接有龍門連接架,龍門連接架的另一端與傳動齒輪相連接,隨著傳動齒輪的轉(zhuǎn)動龍門連接架轉(zhuǎn)動進(jìn)而帶動驅(qū)動臺轉(zhuǎn)動。
17、進(jìn)一步地,還包括第二傳動組件:
18、第二傳動組件包括安裝齒輪,轉(zhuǎn)動設(shè)置在實驗臺內(nèi),且與傳動齒條相互嚙合,安裝齒輪上同軸設(shè)置有第二蝸桿,隨著安裝齒輪的轉(zhuǎn)動同步轉(zhuǎn)動;
19、第二蝸輪連接在連接柱上驅(qū)動連接柱轉(zhuǎn)動,第二蝸桿與第二蝸輪相互嚙合。
20、進(jìn)一步地,所述實驗臺內(nèi)還設(shè)有防抖動組件,包括:
21、連接在實驗臺內(nèi)的連接盤,連接盤內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有棘輪,所述第一安裝軸連接在棘輪上,連接盤內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有棘爪,棘爪與棘輪相互嚙合;
22、第一電磁吸附塊連接在連接盤內(nèi),棘爪上連接有第一連接磁塊,第一連接磁塊的位置與第一電磁吸附塊相互對應(yīng),第一電磁吸附塊用于吸附第一連接磁塊使棘爪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動不再與棘輪相互嚙合;
23、壓縮彈簧,一端連接在棘爪上,另一端連接在連接盤的內(nèi)側(cè)壁上。
24、進(jìn)一步地,所述實驗臺內(nèi)還設(shè)有觸發(fā)組件,包括:
25、固定環(huán),連接在驅(qū)動聚酯膜拉伸的雙向絲桿上,固定環(huán)上連接有至少兩個安裝框,所述安裝框上連接有連接彈簧,所述連接彈簧的另一端連接有第二連接磁塊,其中,隨著拉伸速度增加,雙向絲桿轉(zhuǎn)速增大,固定環(huán)的離心力逐漸變大,當(dāng)固定環(huán)的離心力大于連接彈簧的彈力時,第二連接磁塊向遠(yuǎn)離固定環(huán)圓心的方向移動;
26、固定盤,轉(zhuǎn)動設(shè)置在實驗臺內(nèi),固定盤的內(nèi)壁沿圓周方向連接有至少兩個第二電磁吸附塊,第二連接磁塊向遠(yuǎn)離固定環(huán)圓心的方向移動,并最終與第二電磁吸附塊相互吸附固定,驅(qū)動固定盤轉(zhuǎn)動。
27、進(jìn)一步地,所述觸發(fā)組件還包括轉(zhuǎn)動連接在實驗臺內(nèi)的同步輪,所述同步輪與固定盤之間傳動連接有同步帶,同步輪上同軸連接有連接齒輪,隨著所述同步輪的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,所述連接齒輪與驅(qū)動臺的一側(cè)相互嚙合,驅(qū)動傳動齒條豎直向上移動。
28、進(jìn)一步地,所述傳動齒條內(nèi)包括:由下至上依次開設(shè)的第二齒槽、第三齒槽和第一齒槽,其中,第二齒槽與第三齒槽在傳動齒條的相對兩側(cè),第一齒槽位于傳動齒條上的另一側(cè),第二齒槽與所述連接齒輪相互嚙合,第一齒槽與所述傳動齒輪相互嚙合,第三齒槽與所述安裝齒輪相互嚙合。
29、進(jìn)一步地,所述傳動齒條上還開設(shè)有間隔槽,間隔槽與第三齒槽位于傳動齒條的同一側(cè),間隔槽用于使傳動齒條豎直上升一定距離后,第三齒槽才與安裝齒輪嚙合驅(qū)動驅(qū)動臺水平偏轉(zhuǎn)。
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
31、1、通過驅(qū)動臺上設(shè)置的同心條形弧口與傳動臺的錐臺狀傳動部配合,使傳動臺轉(zhuǎn)速可靈活調(diào)節(jié),實現(xiàn)了聚酯膜拉伸過程中光學(xué)儀器角度的自動調(diào)整,以補償膜材形變引起的光線偏轉(zhuǎn),此外,針對拉伸速度變化,發(fā)射端與接收端的不同轉(zhuǎn)速設(shè)計,更好地適配了聚酯膜的動態(tài)形變,提高了檢測的響應(yīng)速度和靈敏度,該設(shè)置不僅提高了檢測效率,還增強(qiáng)了檢測的適應(yīng)性和可靠性。
32、2、通過萬向連接頭與龍門連接架結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了驅(qū)動臺既繞軸線旋轉(zhuǎn)又進(jìn)行水平偏轉(zhuǎn)的運動。萬向連接頭的半球狀球面腔設(shè)計,使驅(qū)動臺在水平方向上的靈活偏轉(zhuǎn)能力,而龍門連接架則有效傳遞了傳動齒輪的旋轉(zhuǎn)動力,確保驅(qū)動臺能夠穩(wěn)定地繞軸線旋轉(zhuǎn),該設(shè)計不僅增強(qiáng)了檢測裝置的靈活性和適應(yīng)性,還提高了檢測過程的精確性和穩(wěn)定性。
33、3、通過棘輪、棘爪與電磁吸附塊的巧妙結(jié)合,有效解決了光學(xué)檢測儀器在角度調(diào)節(jié)過程中因慣性導(dǎo)致的抖動問題。棘輪與棘爪的嚙合機(jī)制限制了安裝軸及相連部件的反向旋轉(zhuǎn),確保了檢測過程的穩(wěn)定性與精確性。而當(dāng)檢測試驗結(jié)束后,第一電磁吸附塊的激活使得棘爪能夠迅速脫離棘輪,便于光學(xué)儀器順利返回原始位置,提高了檢測效率與操作的便捷性。
34、4、觸發(fā)組件通過離心力與電磁吸附的結(jié)合,實現(xiàn)了聚酯膜拉伸速度與光學(xué)儀器檢測角度調(diào)節(jié)的聯(lián)動,在拉伸初始階段,低轉(zhuǎn)速下離心力不足以克服彈簧彈力,保持檢測角度穩(wěn)定;隨著拉伸速度增加,離心力增大驅(qū)動第二連接磁塊移動,與第二電磁吸附塊吸附后帶動固定盤旋轉(zhuǎn),進(jìn)而通過同步輪與連接齒輪的傳動,驅(qū)動傳動齒條豎直移動,實現(xiàn)光學(xué)儀器檢測角度的適時調(diào)整。