一种聚氨酯材料的性能检测设备及性能检测方法与流程

本发明涉及材料检测，尤其涉及一种聚氨酯材料的性能检测设备及性能检测方法。

背景技术：

1、聚氨酯（pu），全称聚氨基甲酸酯，是由多元醇和多异氰酸酯经缩聚反应形成且力学性能优异的高分子材料，具备优异的可塑性。聚氨酯材料一般用于制备管材，得到的管材能够应用于航空、交通、医疗、电子等众多领域。但聚氨酯管材的耐热性能较差，其在高温条件下，力学性能出现下降，而在实际使用中高温性能也是评价材料的重要指标，因此在聚氨酯管材的试产过程中，对聚氨酯管材进行耐热性测试是聚氨酯在开发过程中的重要验证步骤。

2、目前，聚氨酯管材耐热性测试装置主要采用烘箱等封闭式结构，将聚氨酯管材放入烘箱中进行加热，在聚氨酯管材放入烘箱一段时间后，可以通过机械式施加应力、机器视觉观察聚氨酯管材状态等方式获取聚氨酯管材加热后的性能。

3、1、采用机械式施加应力的方案一般采用气缸或液压缸对聚氨酯管材进行加压，只能检测到聚氨酯管材的某一方向的耐热性性能，对聚氨酯管材的耐热性能评估不全面；2、采用机器视觉方案，对于光源的要求较高，需要先从烘箱中取出聚氨酯管材并置于指定光源环境下，转移过程中存在温降，对聚氨酯管材的耐热性能的检测不够准确。

4、因此，需要提出一种新的聚氨酯检测设备以解决目前存在的检测方案性能评估不全面且检测不准确的缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种聚氨酯材料的性能检测设备及性能检测方法，解决现有技术中的检测方案检测精度不足的问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种聚氨酯材料的性能检测设备，包括内设有烘烤腔的烘烤装置；所述烘烤装置的一侧设置有装载装置和试样装置，所述烘烤装置的另一侧设置有夹持装置；

4、所述装载装置包括能伸入所述烘烤腔中的装载杆，所述装载杆上套设有待测的聚氨酯管材；所述夹持装置用于夹持聚氨酯管材超出所述装载杆的端部；所述试样装置包括能伸入所述烘烤腔中的变孔径组件，所述变孔径组件包括多个环绕于所述聚氨酯管材设置的加压片，各所述加压片能沿远离或靠近所述聚氨酯管材的方向移动；

5、当所述装载杆伸入所述烘烤腔并完成加热后，所述夹持装置夹持聚氨酯管材超出所述装载杆的端部，所述变孔径组件伸入所述烘烤腔中，所述装载杆沿远离所述夹持装置的方向移动，形成悬空的聚氨酯管材；

6、在所述装载杆沿远离所述夹持装置的方向移动中，所述变孔径组件随所述装载杆同步移动，且各所述加压片对悬空的聚氨酯管材施加压力。

7、可选地，所述装载装置还包括第一气缸，所述第一气缸设置于所述烘烤装置的一侧，所述第一气缸的活动杆能沿靠近或远离所述夹持装置的方向移动，并安装有装载板；所述装载板上间隔安装有多个所述装载杆，所述装载杆的延伸方向与所述第一气缸的伸缩方向平行；

8、所述试样装置对应各所述装载杆分别对应设置有一所述变孔径组件，所述变孔径组件包括由多个所述加压片围设形成的加压孔，所述加压孔的轴线与所述装载杆的轴线重合。

9、可选地，所述变孔径组件包括四个环绕于所述聚氨酯管材设置的加压片，所述加压片包括呈直角设置的加压面和抵接面；任意两个相邻的所述加压片之间，其中一个所述加压片的加压面与另一个所述加压片的抵接面接触，令各所述加压面相对于对应的所述抵接面的位置可调；

10、所述加压片还包括调节面，所述调节面的一侧设置有调节齿轮，所述加压面、所述抵接面及所述调节面呈三角设置，所述调节面上形成有齿槽，所述调节齿轮与所述齿槽啮合。

11、可选地，所述调节齿轮的厚度大于所述加压片的厚度，所述调节齿轮与所述加压片重合的部分为第一齿部，所述调节齿轮超出所述加压片的部分为第二齿部；

12、所述变孔径组件还包括变径电机和齿圈，所述齿圈受所述变径电机驱转并与各所述调节齿轮的第二齿部啮合，所述齿圈上形成有外齿或内齿。

13、可选地，所述变孔径组件还包括对应各所述调节齿轮设置的变径电机，所述调节齿轮受所述变径电机驱转。

14、可选地，所述烘烤腔的另一侧腔壁对应各所述装载杆的位置开设有夹持孔；

15、所述夹持装置包括夹持驱动件、上夹持件及下夹持座；所述下夹持座设置于所述烘烤装置的另一侧，并位于所述夹持孔的下方；

16、所述夹持驱动件设置于所述烘烤装置的上方，所述夹持驱动件的活动端与所述上夹持件固定连接，令所述上夹持件能沿靠近所述下夹持座的方向移动，以将聚氨酯管材超出所述装载杆的端部抵接于所述下夹持座上。

17、可选地，还包括封闭装置，所述烘烤腔的一侧腔壁对应所述试样装置开设有进入口；

18、所述封闭装置包括安装于所述烘烤装置上方的封闭驱动件，所述封闭驱动件的活动端安装有封闭板，所述封闭驱动件的活动端能沿靠近所述进入口的方向移动，令所述封闭板闭合所述进入口。

19、可选地，还包括第一移动装置，所述第一移动装置的移动端安装有所述烘烤装置，所述第一移动装置能沿靠近或远离所述装载装置的方向移动；

20、其中，所述烘烤装置与所述装载装置的最大活动间距大于所述聚氨酯管材的长度。

21、可选地，所述烘烤腔中设置有加热单元和石英玻璃板，所述加热单元设置于所述石英玻璃板的下方，所述石英玻璃板设置于所述进入口的下方。

22、一种聚氨酯材料的性能检测方法，应用于如上所述的聚氨酯材料的性能检测设备上，包括：

23、将套设有聚氨酯管材的装载杆送入烘烤腔，并对聚氨酯管材进行热测试；

24、固定聚氨酯管材的端部，将装载杆移出烘烤腔，形成悬空的聚氨酯管材；

25、在装载杆移出烘烤腔的过程中，从多个方向对悬空的聚氨酯管材进行加压；

26、判断装载杆的移出加速度是否超过预设的合格值，若是，则将聚氨酯管材标记为ng样品。

27、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

28、本发明提供的聚氨酯材料的性能检测设备及性能检测方法，对聚氨酯管材进行热性能测试时，利用装载杆将聚氨酯管材送入烘烤腔中进行加热，在加热完成后，利用夹持装置夹持聚氨酯管材超出装载杆的端部，随着装载杆沿远离夹持装置的方向移动，形成悬空且双端得到支撑的聚氨酯管材，再配合伸入烘烤腔中的变孔径组件对悬空的聚氨酯管材进行加压，以完成聚氨酯管材的热性能测试。在热性能测试的过程中，利用多个环绕于聚氨酯管材设置的加压片，可以从多方向对聚氨酯管材施加压力，且在装载杆沿远离夹持装置的方向移动过程中，可按顺序对悬空的聚氨酯管材的任意位置进行检测，实现对聚氨酯管材热性能的全面评估，同时，上述检测过程中，对聚氨酯管材的检测均位于烘烤腔中，避免转移过程温降带来的影响，从而提高检测的准确性。因此，本方案提供的聚氨酯材料的性能检测设备及性能检测方法具备检测精度高的优点。

技术特征：

1.一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，包括内设有烘烤腔（101）的烘烤装置（100）；所述烘烤装置（100）的一侧设置有装载装置（200）和试样装置（400），所述烘烤装置（100）的另一侧设置有夹持装置（300）；

2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，所述装载装置（200）还包括第一气缸（220），所述第一气缸（220）设置于所述烘烤装置（100）的一侧，所述第一气缸（220）的活动杆能沿靠近或远离所述夹持装置（300）的方向移动，并安装有装载板（230）；所述装载板（230）上间隔安装有多个所述装载杆（210），所述装载杆（210）的延伸方向与所述第一气缸（220）的伸缩方向平行；

3.根据权利要求2所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，所述变孔径组件（410）包括四个环绕于所述聚氨酯管材（700）设置的加压片（411），所述加压片（411）包括呈直角设置的加压面（411a）和抵接面（411b）；任意两个相邻的所述加压片（411）之间，其中一个所述加压片（411）的加压面（411a）与另一个所述加压片（411）的抵接面（411b）接触，令各所述加压面（411a）相对于对应的所述抵接面（411b）的位置可调；

4.根据权利要求3所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，所述调节齿轮（413）的厚度大于所述加压片（411）的厚度，所述调节齿轮（413）与所述加压片（411）重合的部分为第一齿部（413a），所述调节齿轮（413）超出所述加压片（411）的部分为第二齿部（413b）；

5.根据权利要求3所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，所述变孔径组件（410）还包括对应各所述调节齿轮（413）设置的变径电机，所述调节齿轮（413）受所述变径电机驱转。

6.根据权利要求2所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，所述烘烤腔（101）的另一侧腔壁对应各所述装载杆（210）的位置开设有夹持孔（102）；

7.根据权利要求2所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，还包括封闭装置（500），所述烘烤腔（101）的一侧腔壁对应所述试样装置（400）开设有进入口（103）；

8.根据权利要求7所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，还包括第一移动装置（600），所述第一移动装置（600）的移动端安装有所述烘烤装置（100），所述第一移动装置（600）能沿靠近或远离所述装载装置（200）的方向移动；

9.根据权利要求8所述的一种聚氨酯材料的性能检测设备，其特征在于，所述烘烤腔（101）中设置有加热单元（110）和石英玻璃板（120），所述加热单元（110）设置于所述石英玻璃板（120）的下方，所述石英玻璃板（120）设置于所述进入口（103）的下方。

10.一种聚氨酯材料的性能检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9中任一项所述的聚氨酯材料的性能检测设备上，包括：

技术总结
本发明公开了一种聚氨酯材料的性能检测设备及性能检测方法，具体包括内设有烘烤腔的烘烤装置；烘烤装置的一侧设置有装载装置和试样装置，烘烤装置的另一侧设置有夹持装置；装载装置包括能伸入烘烤腔中的装载杆，装载杆上套设有待测的聚氨酯管材；夹持装置用于夹持聚氨酯管材超出装载杆的端部；试样装置包括能伸入烘烤腔中的变孔径组件，变孔径组件包括多个环绕于聚氨酯管材设置的加压片，各加压片能沿远离或靠近聚氨酯管材的方向移动。利用多个环绕于聚氨酯管材设置的加压片，可以从多方向对聚氨酯管材施加压力，且在装载杆沿远离夹持装置的方向移动过程中，可按顺序对悬空的聚氨酯管材的任意位置进行检测，实现对聚氨酯管材热性能的全面评估。

技术研发人员：牛桂明,牛岩,刘金燕,穆荣
受保护的技术使用者：东莞市明凯塑胶科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23