CN102519806A - 简易型纤维板抗弯测试仪及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种简易型纤维板抗弯测试仪及测试方法，该测试仪包括支架、台称、压力机构和一载样架，该载样架置于台称上，载样架上具有两用于承载纤维板两端的支撑横杆，压力机构位于载样架的上方并可上下升降地安装在支架上；当对纤维板进行测试时，压力机构下降，在纤维板的中部向下施加压力，纤维板产生一定的弹性变形，由于力的相互作用，纤维板弹性恢复，两边支撑横杆接受纤维板弹性恢复产生的压力，该压力传递至台称，由台称显示出抗折弯力数据。该测试仪利用压力机构及载样架来模拟手感弯曲，利用台称显示屏的显示标定结果数据，简易地测量纤维板的抗弯性能，能够准确标定产品抗弯度。

Description

简易型纤维板抗弯测试仪及测试方法

技术领域

本发明涉及抗弯测试设备领域技术，尤其是指一种简易型纤维板抗弯测试仪及测试方法。

背景技术

纤维板是由纤维交织成型并利用其固有胶粘性能制成的人造板，制造过程中可以施加胶粘剂和(或)添加剂。纤维原料可使用纤维素纤维或者再生纤维，使用塑料瓶片再生纤维生产的纤维板，能够实现废塑料再生利用，替代石油一次产品，有效降低废塑料污染和减少石油一次产品的消耗。

纤维板在鞋材、家具、建筑领域应用广泛：鞋材主要用在中底部位，又称纤维中底板，其产品的软硬度对鞋子舒适性影响大；家具主要用在屏风、隔断、衬垫部位，其产品加工对纤维板的硬度、强力均有不同的要求。建筑领域主要用在吊顶、墙体隔板，其产品使用对纤维板的硬度、平整、防火、防水均有不同的要求。

由此可知，不同应用领域对纤维板的强度、抗弯能力标准是不同，因此，对纤维板的强度和抗弯能力进行测试是不可缺少的。

目前行业内没有一种简易的、可在车间、检验过程中直接使用的纤维板抗弯性能的测试标准和测试仪器，纤维板的抗弯性能多是手感确认，通过样板对照、经验判定来进行测试，这种手感对照确认的方式存在以下缺点：在样板对照、样板转送过程中，因破坏、人为判定等因素大，结果有所差异，难实现结构的标准化。因此，开发纤维板抗弯性能表征的测试仪器可以把纤维板抗弯性能检测推向一个标准的测试领域。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种简易型纤维板抗弯测试仪及测试方法，其能模拟手感弯曲，准确地测量纤维板的抗弯性能，评判纤维板是否合格。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种简易型纤维板抗弯测试仪，包括支架、台称、压力机构和一载样架，该载样架置于台称上，载样架上具有两用于承载纤维板两端的支撑横杆，压力机构位于载样架的上方并可上下升降地安装在支架上；当对纤维板进行测试时，压力机构下降，在纤维板的中部向下施加压力，纤维板产生一定的弹性变形，由于力的相互作用，纤维板弹性恢复，两边支撑横杆接受纤维板弹性恢复产生的压力，该压力传递至台称，由台称显示出抗折弯力数据。

优选的，所述支架包括一底板、两纵向固定在底板上的支柱和两由支柱支顶起的支架平台，该底板、纵向支柱和支架平台围合成一个空间，前述台称放置在底板上、位于该空间内。

优选的，所述压力机构包括压脚、罗盘、高度调节板和主螺杆，该主螺杆穿过高度调节板的中心，一端连接在罗盘的中心，另一端连接到支架平台，旋转罗盘带动主螺杆转动控制高度调节板的升降。

优选的，所述支架平台上还穿设有两辅杆，辅杆上安装弹簧，该两辅杆位于主螺杆的两侧旁，主螺杆和两辅杆位于同一平面上，两辅杆的一端连接到压脚的顶部，另一端螺合连接在高度调节板上。

优选的，所述压脚的顶端宽厚，底部为尖端，压力机构下降时，该尖端与纤维板接触。

优选的，所述载样架之前端和后端一体向上延伸有侧壁，左侧和右侧无阻挡相通，该两侧壁的两端顶部设置有前述用于支撑被测试之纤维板的支撑横杆，两侧壁的中部下凹形成一供纤维板测试的变形空间。

优选的，所述台称包括外壳、显示屏和控制按钮，该显示屏和控制按钮均嵌装在外壳上。

优选的，所述台称为电子称，所述显示屏为LED显示屏。

优选的，所述控制按钮有两个，分别为复位按钮与模式按钮。

一种简易型纤维板抗弯测试方法，使一定尺寸试样的纤维板，两边间隔一定距离用支撑横杆支起，然后在纤维板材中部向下施加压力，使纤维板产生一定形变，由于力的相互作用，纤维板弹性恢复，两边支撑横杆接受纤维板弹性恢复产生的压力，测算该压力的数值以表征纤维板得抗弯程度。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，该纤维板抗弯测试仪主要是由台称、设置在台称上的载样架，配合可控制升降的压力机构组成，该测试仪利用压力机构及载样架来模拟手感弯曲，利用台称显示屏的显示标定结果数据，简易地测量纤维板的抗弯性能，能够准确标定产品抗弯度，该测试仪替代传统用手感确认、样板对照、经验判定的手工测试方式，避免手工测试方式中造成的结果有所差异，以解决传统技术的不足。另外，该抗弯测试仪使用简单易学，台称的显示屏使结果可见具有重复性，给测试过程带来方便；再者，该测试仪的结构简单、组成部件少，有利于大量生产。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例的组装立体示图，图中的纤维板放置在载样架上；

图2是本发明之较佳实施例的原理图。

附图标识说明：

10、支架          11、底板

12、支柱          13、支架平台

20、台称          21、外壳

22、显示屏        23、控制按钮

30、载样架        31、侧壁

32、支撑横杆      33、变形空间

40、压力机构      41、压脚

42、罗盘          43、高度调节板

44、主螺杆        45、辅杆

50、纤维板        51、弹簧。

具体实施方式

请参照图1所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括有支架10、台称20、压力机构40、载样架30。

其中，该支架10包括一底板11、两纵向固定在底板11上的支柱12和两由支柱12支顶起的支架平台13，该支架平台13所在平面与底板11所在平面平行，由底板11、两纵向支柱12和支架平台13围合成一个供台称20放置的空间。其中底板11、支柱12及支架平台13可以用塑胶材料、木材或钢材制成，其应该满足质硬、不易变形的要求。本实施例中的底板11大约为正方形、支架10为圆柱形、支架平台13为六边形，支柱12的顶端穿过支架平台13的两端伸出到支架平台13外。支柱12与支架平台13及底板11的连接方法可以是焊接、螺丝固定或粘合连接。

所述台称20放置在前述底板11、支柱12和支架平台13围合成的空间内，用于称出纤维板50折弯测试过程中产生的力。该台称20为一电子称，其包括一外壳21和嵌装在外壳21上的显示屏22、两控制按钮23，该显示屏22为LED显示屏22，用于显示称面受到的力。所述两控制按钮23分别为复位按钮与模式按钮，按下该复位按钮，可以对显示屏22中的数据清零，而模式按钮可以切换不同的称重模式，比如对公斤模式、斤模式、磅模式的切换。

所述载样架30放置在台称20上，该载样架30之前端和后端一体向上延伸有侧壁31，左侧和右侧无阻挡相通。该侧壁31的两侧顶部设置有支撑横杆32(也可以是横向设置的板状)，用于支撑被测试的纤维板50，该两支撑横杆32可以是一体成型在两侧壁31上，也可以为分体结构。两侧壁31的中部下凹形成一供纤维板50测试的变形空间33，载样架30之两支撑横杆32的距离最好是可以依据纤维板50之测试样品的大小选定。

压力机构40可上下活动地安装在支架平台13上，用于向纤维板50的中部施加压力，使纤维板50产生一定形变。该压力机构40包括压脚41、罗盘42、高度调节板43、一主螺杆44和两辅杆45，具体而言，该主螺杆44穿过高度调节板43的中心，一端连接在罗盘42的中心，另一端连接到支架平台13上。所述支架平台13上还穿设有两辅杆45，辅杆45上安装弹簧，该两辅杆45位于主螺杆44的两侧旁，主螺杆44和两辅杆45位于同一平面上，两辅杆45的一端连接到压脚41的顶部，另一端螺合连接在高度调节板43上。从而，旋转罗盘42，带43高度调节板升降，然后通过45辅杆控制压脚41的升降。本实施例中，所述压脚41的顶端宽厚，底部变尖，在压脚41底部与纤维板50接触时，可增大接触面的压强，以使用较小的力将纤维板50折弯。

如图2所示，本发明的方法是使一定尺寸试样的纤维板50的两边支撑在间隔一定距离的支撑横杆32上，然后在纤维板50中部向下施加压力，使纤维板50产生一定形变，由于力的相互作用，纤维板50弹性恢复时，两边支撑横杆32接受纤维板50弹性恢复产生的压力，测算该压力的数值则能够表征纤维板50的抗弯程度。测试中，静止状态下，纤维板50产生弹性恢复，支撑横杆32对纤维板50的支撑力等于纤维板50对支撑横杆32的压力，该力传递至台称20，产生抗折弯力数据，从而评判纤维板50是否合格。

本实施例的原理遵循牛顿第三运动定律(两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反)，在弯曲距离与弯曲深度为固定值时，弯曲角度可以确定。当纤维板50达到弯曲平衡时，产生两组平衡力，即压力和支撑力平衡，弯曲力和抗弯力平衡。由于纤维板50本身具有硬度，在同一弯曲深度条件下，抗弯力越大，对两边支撑横杆32的压力(支撑力)就越大，最后通过标定支撑力的大小表征抗弯力的大小，测试支撑力的大小即可以表征材料的抗弯性能或硬度。

下面简述一下本发明测试仪的工作过程：

①开启台称20电源，数据显示正常后，按复位按钮，使数据清零；

②将被测样品平放在载样架30上，数据显示稳定后，按台称20的复位按钮，使数据清零；

③旋转罗盘42，使压脚41缓缓下降，直至与被测样品接触，同时显示屏22显示数据稳定后，按复位按钮，将数据清零；

④开始测试，旋转罗盘42N转，使压脚41缓缓下降N毫米，此时显示屏22数据发生变化；

⑤待显示屏22数据稳定后，记录显示屏22数据，即为纤维板50抗弯程度结果。

为了达到更准确的测试效果，最好采用以下的数据处理方式：

①纤维板50测试取样时，至少取5块试样，按照上述仪器操作与测试对每块试验进行测试，记录对应测试结果。

②对测试结果计算算数平均值。

综上所述，本发明的设计重点在于，该纤维板抗弯测试仪主要是由台称、设置在台称上的载样架，配合可控制升降的压力机构组成，该测试仪利用压力机构及载样架来模拟手感弯曲，利用台称显示屏的显示标定结果数据，简易地测量纤维板的抗弯性能，能够准确标定产品抗弯度，该测试仪替代传统用手感确认、样板对照、经验判定的手工测试方式，避免手工测试方式中造成的结果有所差异，以解决传统技术的不足。另外，该抗弯测试仪使用简单易学，台称的显示屏使结果可见具有重复性，给测试过程带来方便；再者，该测试仪的结构简单、组成部件少，有利于大量生产。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：包括支架、台称、压力机构和一载样架，该载样架置于台称上，载样架上具有两用于承载纤维板两端的支撑横杆，压力机构位于载样架的上方并可上下升降地安装在支架上；当对纤维板进行测试时，压力机构下降，在纤维板的中部向下施加压力，纤维板产生一定的弹性变形，由于力的相互作用，纤维板弹性恢复，两边支撑横杆接受纤维板弹性恢复产生的压力，该压力传递至台称，由台称显示出抗折弯力数据。

2.根据权利要求1所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述支架包括一底板、两纵向固定在底板上的支柱和两由支柱支顶起的支架平台，该底板、纵向支柱和支架平台围合成一个空间，前述台称放置在底板上、位于该空间内。

3.根据权利要求2所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述压力机构包括压脚、罗盘、高度调节板和主螺杆，该主螺杆穿过高度调节板的中心，一端连接在罗盘的中心，另一端连接到支架平台，旋转罗盘带动主螺杆转动控制压脚的升降。

4.根据权利要求3所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述支架平台上还穿设有两辅杆，辅杆上安装弹簧，该两辅杆位于主螺杆的两侧旁，主螺杆和两辅杆位于同一平面上，两辅杆的一端连接到压脚的顶部，另一端螺合连接在高度调节板上。

5.根据权利要求3所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述压脚的顶端宽厚，底部为尖端，压力机构下降时，该尖端与纤维板接触。

6.根据权利要求1所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述载样架之前端和后端一体向上延伸有侧壁，左侧和右侧无阻挡相通，该两侧壁的两端顶部设置有前述用于支撑被测试之纤维板的支撑横杆，两侧壁的中部下凹形成一供纤维板测试的变形空间。

7.根据权利要求1所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述台称包括外壳、显示屏和控制按钮，该显示屏和控制按钮均嵌装在外壳上。

8.根据权利要求7所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述台称为电子称，所述显示屏为LED显示屏。

9.根据权利要求7所述的简易型纤维板抗弯测试仪，其特征在于：所述控制按钮有两个，分别为复位按钮与模式按钮。

10.一种简易型纤维板抗弯测试方法，其特征在于：使一定尺寸试样的纤维板，两边间隔一定距离用支撑横杆支起，然后在纤维板材中部向下施加压力，使纤维板产生一定形变，由于力的相互作用，纤维板弹性恢复，两边支撑横杆接受纤维板弹性恢复产生的压力，测算该压力的数值以表征纤维板的抗弯程度。

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