CN118549280B - 一种高分子材料的强度检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的高分子材料的强度检测设备及检测方法，其具体包括下夹具、上夹具、密封组件、冲击组件及冷却组件；下夹具配置有下夹持位；上夹具配置有沿高度方向与下夹持位相对设置的上夹持位，上夹持位与下夹持位之间形成安装间隙，安装间隙沿高度方向的第一间距可调；密封组件包括环绕通道，环绕通道的下端部环设于下夹持位外并与下夹具密封连接，环绕通道的上端部环设于上夹持位外并与上夹具密封连接；冲击组件沿水平方向设置于密封组件远离安装间隙的一侧，冲击组件的加压端穿过密封组件，且水平方向相对于安装间隙的第二间距可调。通过上述设置，能够模拟高分子材料在低温且被拉伸的环境下，以提高对高分子材料的测试精度。

Description

一种高分子材料的强度检测设备及检测方法

技术领域

本发明涉及高分子材料检测结构技术领域，尤其涉及一种高分子材料的强度检测设备及检测方法。

背景技术

高分子材料是一类由大量重复单体组成的大分子化合物，具有高强度、轻质、耐腐蚀等优良性能，包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等，广泛应用于运动器材建筑、医疗、电子、汽车等领域中。针对不同领域，对高分子材料的性能存在不同的性能要求，以应用于寒冷环境中的雪橇、滑雪板等低温运动器材而言，其要求高分子材料具备高强度、抗断裂韧性高、抗低温能力强、弹性极限强度高等优点，基于此，本领域技术人员需要购置多种检测设备，分别检测并验证该类高分子材料的性能。

但实际上，对于低温运动器材而言，其高分子材料存在明显的温度依赖性，具体体现为，高分子材料在低温下，其抗断裂韧性相对常温变差，即脆性更高，对此本领域技术人员只能针对抗断裂韧性的性能检测设置更高的安全系数，无法准确地评估该类高分子材料在低温下的抗断裂韧性。可见，目前针对低温用高分子材料的检测手段存在精度不足的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高分子材料的强度检测设备及检测方法，解决现有技术中的针对低温用高分子材料的检测手段存在精度不足的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种高分子材料的强度检测设备，包括：

下夹具，所述下夹具配置有下夹持位；

上夹具，所述上夹具配置有沿高度方向与所述下夹持位相对设置的上夹持位，所述上夹持位与所述下夹持位之间形成安装间隙，所述安装间隙沿所述高度方向的第一间距可调；

密封组件，所述密封组件包括环绕通道，所述环绕通道的下端部环设于所述下夹持位外并与所述下夹具密封连接，所述环绕通道的上端部环设于所述上夹持位外并与所述上夹具密封连接；

冲击组件，所述冲击组件沿水平方向设置于所述密封组件远离所述所述安装间隙的一侧，所述冲击组件的加压端穿过所述密封组件，且所述水平方向相对于所述安装间隙的第二间距可调；

冷却组件，所述冷却组件用于对所述安装间隙中的高分子工件进行冷却。

可选地，还包括驱动单元、第一传动组件及第二传动组件；

所述第一传动组件的输入端与所述驱动单元连接，所述第一传动组件的输出端与所述上夹具固定连接，用于调节所述第一间距；

所述第二传动组件的输入端与所述驱动单元连接，所述第二传动组件的输出端与所述密封组件固定连接，用于调节所述密封组件相对于所述下夹具的第三间距；

其中，所述第三间距的变化值为所述第一间距的变化值的一半。

可选地，所述第一传动组件包括至少两个能同步转动的第一丝杆，至少两个所述第一丝杆通过传动结构与所述驱动单元连接；

所述上夹具通过力传感器连接有上安装板，所述上安装板对应所述第一丝杆的位置安装有第一螺母，所述第一螺母与所述第一丝杆螺纹连接。

可选地，所述第二传动组件包括固定连接于所述第一丝杆的上端部的第一固定环，所述第一固定环沿靠近所述上安装板的方向安装有多个第一传动杆；所述第一传动杆滑动连接有第一套筒，所述第一套筒环设于所述第一丝杆外；

所述第二传动组件还包括至少两个第二丝杆，所述第二丝杆螺纹连接有第二螺母，所述第二螺母安装于所述密封组件上；所述第二丝杆的上端部安装有第二固定环，所述第二固定环沿靠近所述上安装板的方向安装有多个第二传动杆；所述第二传动杆滑动连接有第二套筒，所述第二套筒环设于所述第二丝杆外；

其中，所述第一套筒固定连接有第一齿轮，所述第二套筒固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，且所述第二齿轮的齿数为所述第一齿轮的两倍，所述第一丝杆与所述第二丝杆的螺距相同。

可选地，所述密封组件包括密封基准板，所述密封基准板位于所述下夹持位与所述上夹持位之间的中央位置；

所述密封基准板上安装有相对设置且间距可调的两个密封半环部，两个所述密封半环部能围设形成所述环绕通道；

所述密封基准板上还于所述密封半环部远离所述安装间隙的一侧设置有推动组件，所述推动组件用于推动对应所述的密封半环部沿靠近所述安装间隙的方向移动。

可选地，所述密封半环部包括安装于所述推动组件的推动端上的密封中间板，所述密封中间板的上端部沿所述高度方向滑动连接有密封上板，所述密封中间板的下端部沿所述高度方向滑动连接有密封下板；

所述密封中间板与所述密封上板之间形成有上弹性间隙，所述上弹性间隙中安装有第一弹簧，所述第一弹簧分别与所述密封中间板及所述密封上板抵接；

所述密封中间板与所述密封下板之间形成有下弹性间隙，所述下弹性间隙中安装有第二弹簧，所述第二弹簧分别与所述密封中间板及所述密封下板抵接；

其中，所述上夹具凸设有上挡边，所述上挡边与所述密封上板抵接；所述下夹具凸设有下挡边，所述下挡边与所述密封下板抵接。

可选地，所述冲击组件包括安装于所述推动组件的推动端上的冲击板，所述冲击板上安装有冲击件，所述冲击件的端部穿过所述密封半环部进入所述环绕通道中；

其中，所述密封半环部与所述冲击板滑动连接，且所述密封半环部与所述冲击板之间连接有弹性单元。

可选地，所述密封半环部上设置有滑动块，所述冲击板对应所述滑动块的位置开设有滑槽，所述滑动块与所述滑槽滑动连接；所述滑动块凸出于所述滑槽的一端凸设有连接块；

所述弹性单元为拉簧，所述拉簧的一端与所述连接块连接，所述拉簧的另一端与所述冲击板连接。

可选地，所述推动组件包括多个安装于所述密封中间板上表面的第一气缸单元和多个安装于所述密封中间板下表面的第二气缸单元；

所述冲击板分别与各所述第一气缸单元的活动端及各所述第二气缸单元的活动端固定连接。

一种检测方法，采用如上所述的高分子材料的强度检测设备，包括：

将高分子工件放入安装间隙，令高分子工件的下端部置于下夹持位，高分子工件的上端部置于上夹持位；

令密封组件在高分子工件外形成环绕通道；

令环绕通道的温度维持于第一预设温度，令第一间距增加，直到高分子工件进入极限弹性状态；

令环绕通道的温度维持于第二预设温度，对高分子工件进行冲击。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的高分子材料的强度检测设备及检测方法，对高分子工件进行检测时，可将高分子工件的下端部夹持于下夹持位中，高分子工件的上端部夹持于上夹持位中，配合密封组件环设于夹具外的环绕通道为高分子工件提供封闭环境，配合冷却组件对封闭环境中的高分子工件进行冷却；具体地，对高分子工件进行检测时，先调节第一间距，使高分子工件进入拉伸状态，配合冷却组件，能够减少其他热源对高分子工件的影响，以还原低温环境；接着，通过冲击组件调节加压端沿水平方向的第二间距，对拉伸后的高分子工件进行加压；最后，工作人员取出高分子工件，通过对高分子工件所产生的裂纹进行观察，以获取高分子工件的抗断裂韧性。在上述的检测过程中，能够模拟高分子材料在低温且被拉伸的环境下，受到冲击的情况，同时能够消除外部热源对高分子工件的热应变影响，以更加准确地评估高分子工件的抗断裂韧性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的第一局部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的第二局部结构示意图；

图4为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的局部正视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的局部剖面结构示意图；

图6为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的第3局部结构示意图；

图7为图6于A处的剖面结构示意图。

图示说明：001、下夹持位；002、上夹持位；003、安装间隙；004、上弹性间隙；005、下弹性间隙；

110、下夹具；111、下挡边；120、上夹具；121、上挡边；130、力传感器；140、上安装板；

200、密封组件；201、环绕通道；210、密封基准板；220、密封半环部；221、密封中间板；222、密封上板；223、密封下板；230、推动组件；231、第一气缸单元；232、第二气缸单元；240、滑动块；250、连接块；

300、冲击组件；310、冲击板；320、冲击件；311、滑槽；

400、第一传动组件；410、第一丝杆；420、第一螺母；

500、第二传动组件；510、第一固定环；520、第一传动杆；530、第一套筒；540、第二丝杆；550、第二固定环；560、第二传动杆；570、第二套筒；581、第一齿轮；582、第二齿轮。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

图1为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的整体结构示意图，图2为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的第一局部结构示意图，图3为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的第二局部结构示意图，图4为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的局部正视结构示意图，图5为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的局部剖面结构示意图，图6为本发明实施例提供的高分子材料的强度检测设备的第3局部结构示意图，图7为图6于A处的剖面结构示意图。

实施例一：

本实施例提供的高分子材料的强度检测设备，适用于对高分子材料进行抗断裂韧性测试，特别适用于对低温场景中使用的高分子材料进行抗断裂韧性测试，本实施例中通过对高分子材料的强度检测设备进行改进，使其测试精度得到提高。

如图1至图5所示，本实施例中的一种高分子材料的强度检测设备包括机架，机架上安装有下夹具110；还包括上夹具120、密封组件200、冲击组件300及冷却组件。其中，下夹具110配置有下夹持位001，上夹具120配置有沿高度方向与下夹持位001相对设置的上夹持位002，上夹持位002与下夹持位001之间形成安装间隙003，安装间隙003沿高度方向的第一间距可调，在本实施例中，夹具对应夹持位形成有夹持槽，也可以对应夹持位设置额外的锁紧结构（例如卡钳结构等），具体不作限制，能够令高分子材料制成的呈“工”字型的工件（后简称高分子工件）的端部固定于对应的夹持位即可。

密封组件200包括环绕通道201，环绕通道201的下端部环设于下夹持位001外并与下夹具110密封连接，环绕通道201的上端部环设于上夹持位002外并与上夹具120密封连接；换而言之，即环绕通道201围绕于安装间隙003外，起到密封的作用。冲击组件300沿水平方向设置于密封组件200远离安装间隙003的一侧，冲击组件300的加压端穿过密封组件200，且水平方向相对于安装间隙003的第二间距可调，该冲击组件300的加压端用于对高分子工件的中部进行冲击，进行冲击后，工作人员可以通过利用力传感器130测量、直接测量高分子工件的裂纹长度等手段对高分子工件所用的高分子材料进行评估，评估手段为本领域技术人员所熟知，本实施例中不作具体展开。

其中，冷却组件用于对安装间隙003中的高分子工件进行冷却。示例性的，冷却组件可以包括进气管和出气管，进气管自密封组件200的一侧将外部的冷源（冷凝器、冷却塔等）与环绕通道201连通，出气管自密封组件200的另一侧将环绕通道201与外部回收泵（气体泵、压缩机等）连通，以实现制冷媒介在冷源-环绕通道201-回收泵-冷源之间的循环移动，从而精确地控制环绕通道201的温度；也就是说，冷却组件能够通过管件实现对环绕通道201中的冷却即可，具体的实施方式可以根据现场环境进行选择。

具体地，对高分子工件进行检测时，可将高分子工件的下端部夹持于下夹持位001中，高分子工件的上端部夹持于上夹持位002中，配合密封组件200环设于夹具外的环绕通道201为高分子工件提供封闭环境，配合冷却组件对封闭环境中的高分子工件进行冷却；具体地，对高分子工件进行检测时，先调节第一间距，使高分子工件进入拉伸状态，配合冷却组件，能够减少其他热源对高分子工件的影响，以还原低温环境；接着，通过冲击组件300调节加压端沿水平方向的第二间距，对拉伸后的高分子工件进行加压；最后，工作人员取出高分子工件，通过对高分子工件所产生的裂纹进行观察等手段，以获取高分子工件的抗断裂韧性。在上述的检测过程中，能够模拟高分子材料在低温且被拉伸的环境下，受到冲击的情况，从而更加准确地评估户外运动器材在户外使用时，面临撞击、冲击、碰撞、摔倒等情况的抗断裂韧性，旨在为用户提供更高的安全保障同时符合生产厂家的成本控制；除此之外，能够消除强度检测设备或环境中的外在热源影响，即能够消除外部热源对高分子工件的热应变影响，以更加准确地评估高分子工件的抗断裂韧性。因此，本高分子材料的强度检测设备具备精度更高的优点。

进一步地，本实施例中的高分子材料的强度检测设备还包括驱动单元、第一传动组件400及第二传动组件500；驱动单元可以为伺服电机、无刷电机等电机，能够同时驱动第一传动组件400及第二传动组件500运动即可。第一传动组件400的输入端与驱动单元连接，第一传动组件400的输出端与上夹具120固定连接，用于调节第一间距；第二传动组件500的输入端与驱动单元连接，第二传动组件500的输出端与密封组件200固定连接，用于调节密封组件200相对于下夹具110的第三间距；其中，第三间距的变化值为第一间距的变化值的一半。

可以理解的是，驱动单元主要用于通过第一传动组件400调节上夹具120的位置，使得上夹具120与下夹具110之间的第一间距增加，使得高分子工件进入拉伸状态，同时，随着上夹具120的上移，驱动单元通过第二传动组件500带动密封组件200上移，由于第三间距的变化值为第一间距的变化值的一半，能确保密封组件200始终围绕在上下的夹具之间，便于冷却组件提供稳定的冷却环境，从而始终保持密封效果和冷却效果的稳定性，此外上述设置减少了动力源的投入，减少了额外热源所需的布置空间，以减少对测试的影响。

作为本实施例中的一个具体实施方式，第一传动组件400包括至少两个能同步转动的第一丝杆410，至少两个第一丝杆410通过传动结构与驱动单元连接；传动结构可以为链轮传动结构、齿轮转动结构等，使得第一丝杆410能在驱动单元的作用下同向转动。上夹具120通过力传感器130连接有上安装板140，上安装板140对应第一丝杆410的位置安装有第一螺母420，第一螺母420与第一丝杆410螺纹连接，即丝杆转动的同时，配合第一螺母420实现上夹具120的升降，以控制第一间距。

进一步地，第二传动组件500包括固定连接于第一丝杆410的上端部的第一固定环510，第一固定环510沿靠近上安装板140的方向安装有多个第一传动杆520；第一传动杆520滑动连接有第一套筒530，第一套筒530环设于第一丝杆410外；第二传动组件500还包括至少两个第二丝杆540，第二丝杆540螺纹连接有第二螺母，第二螺母安装于密封组件200上；第二丝杆540的上端部安装有第二固定环550，第二固定环550沿靠近上安装板140的方向安装有多个第二传动杆560；第二传动杆560滑动连接有第二套筒570，第二套筒570环设于第二丝杆540外；其中，第一套筒530固定连接有第一齿轮581，第二套筒570固定连接有第二齿轮582，第二齿轮582与第一齿轮581啮合，且第二齿轮582的齿数为第一齿轮581的两倍，第一丝杆410与第二丝杆540的螺距相同。

示例性的，当驱动单元驱动第一丝杆410转动时，第一螺母420沿着第一丝杆410移动，从而带动上安装板140和上夹具120升降；同时，第一固定环510通过第一传动杆520和第一套筒530的滑动连接，使第一套筒530随第一丝杆410同步转动，同时第一套筒530带动第一齿轮581转动，第二齿轮582在第一齿轮581的啮合下同步转动，由于第二齿轮582的齿数是第一齿轮581的两倍，第二齿轮582转动的角度为第一齿轮581的一半；接着，第二齿轮582同步带动第二套筒570转动，进而通过第二传动杆560和第二固定环550带动第二丝杆540转动，第二丝杆540转动时，第二螺母沿着第二丝杆540螺旋移动，从而带动密封组件200升降；在第一丝杆410与第二丝杆540螺距相同的情况下，由于第二丝杆540转动的角度为第一齿轮581的一半，意味着密封组件200的高度变化（第三间距）为上安装板140的高度变化（第一间距）的一半，实现同步且精确的调节，避免了在调节过程中出现不对称或不一致的情况，保证了高分子工件受力状态的一致性，同时确保了在任何调整阶段都能保持良好的密封效果。

在本实施例中，如图4和图7所示，密封组件200包括密封基准板210，密封基准板210位于下夹持位001与上夹持位002之间的中央位置；密封基准板210上安装有相对设置且间距可调的两个密封半环部220，两个密封半环部220能围设形成环绕通道201，两个密封半环部220相向设置的边缘可以设置橡胶密封条等密封结构，以提高环绕通道201的密封性；密封基准板210上还于密封半环部220远离安装间隙003的一侧设置有推动组件230，推动组件230用于推动对应的密封半环部220沿靠近安装间隙003的方向移动。通过上述设置，使得两个密封半环部220相互远离后，可以将高分子工件的下端部夹持于下夹持位001中，高分子工件的上端部夹持于上夹持位002中，随后再令两个密封半环部220相互靠近，形成环绕通道201，即利用密封组件200环设于夹具外的环绕通道201为高分子工件提供封闭环境。

进一步地，如图6和图7所示，密封半环部220包括安装于推动组件230的推动端上的密封中间板221，密封中间板221的上端部沿高度方向滑动连接有密封上板222，密封中间板221的下端部沿高度方向滑动连接有密封下板223；密封中间板221与密封上板222之间形成有上弹性间隙004，上弹性间隙004中安装有第一弹簧，第一弹簧分别与密封中间板221及密封上板222抵接；密封中间板221与密封下板223之间形成有下弹性间隙005，下弹性间隙005中安装有第二弹簧，第二弹簧分别与密封中间板221及密封下板223抵接；其中，上夹具120凸设有上挡边121，上挡边121与密封上板222抵接；下夹具110凸设有下挡边111，下挡边111与密封下板223抵接。

可以理解的是，上挡边121与密封上板222相配合的设置，外加第一弹簧的设置，使得密封半环部220的上端部能与上夹具120紧密贴合，下挡边111与密封下板223相配合的设置，外加第二弹簧的设置，使得密封半环部220的下端部能与下夹具110紧密贴合，确保密封半环部220在完全闭合时不会有缝隙或泄漏，提高测试环境的稳定性和可靠性，此外上述弹簧的设置，能够在上夹具120移动的过程中提供一定的减震和吸能效果，以提高设备精度。

进一步地，如图5至图7所示，冲击组件300包括安装于推动组件230的推动端上的冲击板310，冲击板310上安装有冲击件320，冲击件320的端部穿过密封半环部220进入环绕通道201中；其中，密封半环部220与冲击板310滑动连接，且密封半环部220与冲击板310之间连接有弹性单元。

在本实施例中，密封半环部220上设置有滑动块240，冲击板310对应滑动块240的位置开设有滑槽311，滑动块240与滑槽311滑动连接；滑动块240凸出于滑槽311的一端凸设有连接块250；弹性单元为拉簧，拉簧的一端与连接块250连接，拉簧的另一端与冲击板310连接。

需要说明的是，推动组件230配置有收缩状态、第一伸出状态及第二伸出状态；当推动组件230处于收缩状态时，如图2所示，使得两个密封半环部220相互远离后，可以将高分子工件的下端部夹持于下夹持位001中，高分子工件的上端部夹持于上夹持位002中；当推动组件230处于第一伸出状态后，推动组件230推动冲击板310移动，冲击板310通过拉簧同步带动配置滑动块240的密封半环部220移动，此时，两个密封半环部220相互抵接，相当于连接块250固定，在拉簧的作用下，冲击板310难以进一步移动；当推动组件230进一步增加推力，使其处于第二伸出状态时，冲击板310克服拉簧的拉力，将冲击件320推向高分子工件，以完成测试。

通过上述设置，首先，利用推动组件230将两个密封半环部220闭合，形成密封环境，确保高分子工件在完全封闭的低温环境中进行测试，避免外部环境因素的干扰，从而提高测试的精度和可靠性；接着，再利用推动组件230带动冲击组件300完成对高分子工件的测试，减少了动力源的投入，减少了动力源的投入，减少了额外热源所需的布置空间，以减少对测试的影响。

在上述实施方式的基础上，推动组件230包括多个安装于密封中间板221上表面的第一气缸单元231和多个安装于密封中间板221下表面的第二气缸单元232；冲击板310分别与各第一气缸单元231的活动端及各第二气缸单元232的活动端固定连接，具备稳定性高的优点。显然，第一气缸单元231及第二气缸单元232的数量可分别为一个，并配合滑轨等结构，实现对冲击板310的位置控制。

综上所述，本实施例提供的高分子材料的强度检测设备具备密封性好、干扰性小、精度高、低碳等优点。

实施例二：

本实施例还提供一种检测方法，采用实施例一中的高分子材料的强度检测设备，包括：

将高分子工件放入安装间隙003，令高分子工件的下端部置于下夹持位001，高分子工件的上端部置于上夹持位002；

令密封组件200在高分子工件外形成环绕通道201；具体为，向第一气缸单元231及第二气缸单元232增加第一压力，使其位于第一伸出状态，即通过推动组件230推动两个冲击板310相互靠近，形成环绕通道201；

令环绕通道201的温度维持于第一预设温度，令第一间距增加，直到高分子工件进入极限弹性状态；第一预设温度可以为标准的25°C的室内温度，旨在消除外部热源的影响，从而减少高分子工件的热应变。

令环绕通道201的温度维持于第二预设温度，对高分子工件进行冲击。第二预设温度可以为﹣30°C、﹣35°C等户外寒冷温度，根据高分子材料需要制成的产品决定；具体为，向第一气缸单元231及第二气缸单元232增加第二压力，使其位于第二伸出状态，即通过通过推动组件230推动冲击板310，进而带动冲击件320对高分子工件进行冲击。

最终，工作人员可以对冲击后的高分子工件进行测量，从而评估高分子材料的抗断裂韧性相关的性能。

综上所述，本实施例提供的高分子材料的强检测方法具备精度高、稳定性高等优点。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种高分子材料的强度检测设备，其特征在于，包括：

下夹具（110），所述下夹具（110）配置有下夹持位（001）；

上夹具（120），所述上夹具（120）配置有沿高度方向与所述下夹持位（001）相对设置的上夹持位（002），所述上夹持位（002）与所述下夹持位（001）之间形成安装间隙（003），所述安装间隙（003）沿所述高度方向的第一间距可调；

密封组件（200），所述密封组件（200）包括环绕通道（201），所述环绕通道（201）的下端部环设于所述下夹持位（001）外并与所述下夹具（110）密封连接，所述环绕通道（201）的上端部环设于所述上夹持位（002）外并与所述上夹具（120）密封连接；

冲击组件（300），所述冲击组件（300）沿水平方向设置于所述密封组件（200）远离所述所述安装间隙（003）的一侧，所述冲击组件（300）的加压端穿过所述密封组件（200），且所述水平方向相对于所述安装间隙（003）的第二间距可调；

冷却组件，所述冷却组件用于对所述安装间隙（003）中的高分子工件进行冷却；

驱动单元；

第一传动组件（400），所述第一传动组件（400）的输入端与所述驱动单元连接，所述第一传动组件（400）的输出端与所述上夹具（120）固定连接，用于调节所述第一间距；

第二传动组件（500），所述第二传动组件（500）的输入端与所述驱动单元连接，所述第二传动组件（500）的输出端与所述密封组件（200）固定连接，用于调节所述密封组件（200）相对于所述下夹具（110）的第三间距；所述第三间距的变化值为所述第一间距的变化值的一半；

其中，所述密封组件（200）包括密封基准板（210），所述密封基准板（210）位于所述下夹持位（001）与所述上夹持位（002）之间的中央位置；

所述密封基准板（210）上安装有相对设置且间距可调的两个密封半环部（220），两个所述密封半环部（220）能围设形成所述环绕通道（201）；

所述密封基准板（210）上还于所述密封半环部（220）远离所述安装间隙（003）的一侧设置有推动组件（230），所述推动组件（230）用于推动对应所述的密封半环部（220）沿靠近所述安装间隙（003）的方向移动；

所述密封半环部（220）包括安装于所述推动组件（230）的推动端上的密封中间板（221），所述密封中间板（221）的上端部沿所述高度方向滑动连接有密封上板（222），所述密封中间板（221）的下端部沿所述高度方向滑动连接有密封下板（223）；

所述密封中间板（221）与所述密封上板（222）之间形成有上弹性间隙（004），所述上弹性间隙（004）中安装有第一弹簧，所述第一弹簧分别与所述密封中间板（221）及所述密封上板（222）抵接；

所述密封中间板（221）与所述密封下板（223）之间形成有下弹性间隙（005），所述下弹性间隙（005）中安装有第二弹簧，所述第二弹簧分别与所述密封中间板（221）及所述密封下板（223）抵接；

其中，所述上夹具（120）凸设有上挡边（121），所述上挡边（121）与所述密封上板（222）抵接；所述下夹具（110）凸设有下挡边（111），所述下挡边（111）与所述密封下板（223）抵接。

2.根据权利要求1所述的一种高分子材料的强度检测设备，其特征在于，所述第一传动组件（400）包括至少两个能同步转动的第一丝杆（410），至少两个所述第一丝杆（410）通过传动结构与所述驱动单元连接；

所述上夹具（120）通过力传感器（130）连接有上安装板（140），所述上安装板（140）对应所述第一丝杆（410）的位置安装有第一螺母（420），所述第一螺母（420）与所述第一丝杆（410）螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种高分子材料的强度检测设备，其特征在于，所述第二传动组件（500）包括固定连接于所述第一丝杆（410）的上端部的第一固定环（510），所述第一固定环（510）沿靠近所述上安装板（140）的方向安装有多个第一传动杆（520）；所述第一传动杆（520）滑动连接有第一套筒（530），所述第一套筒（530）环设于所述第一丝杆（410）外；

所述第二传动组件（500）还包括至少两个第二丝杆（540），所述第二丝杆（540）螺纹连接有第二螺母，所述第二螺母安装于所述密封组件（200）上；所述第二丝杆（540）的上端部安装有第二固定环（550），所述第二固定环（550）沿靠近所述上安装板（140）的方向安装有多个第二传动杆（560）；所述第二传动杆（560）滑动连接有第二套筒（570），所述第二套筒（570）环设于所述第二丝杆（540）外；

其中，所述第一套筒（530）固定连接有第一齿轮（581），所述第二套筒（570）固定连接有第二齿轮（582），所述第二齿轮（582）与所述第一齿轮（581）啮合，且所述第二齿轮（582）的齿数为所述第一齿轮（581）的两倍，所述第一丝杆（410）与所述第二丝杆（540）的螺距相同。

4.根据权利要求1所述的一种高分子材料的强度检测设备，其特征在于，所述冲击组件（300）包括安装于所述推动组件（230）的推动端上的冲击板（310），所述冲击板（310）上安装有冲击件（320），所述冲击件（320）的端部穿过所述密封半环部（220）进入所述环绕通道（201）中；

其中，所述密封半环部（220）与所述冲击板（310）滑动连接，且所述密封半环部（220）与所述冲击板（310）之间连接有弹性单元。

5.根据权利要求4所述的一种高分子材料的强度检测设备，其特征在于，所述密封半环部（220）上设置有滑动块（240），所述冲击板（310）对应所述滑动块（240）的位置开设有滑槽（311），所述滑动块（240）与所述滑槽（311）滑动连接；所述滑动块（240）凸出于所述滑槽（311）的一端凸设有连接块（250）；

所述弹性单元为拉簧，所述拉簧的一端与所述连接块（250）连接，所述拉簧的另一端与所述冲击板（310）连接。

6.根据权利要求5所述的一种高分子材料的强度检测设备，其特征在于，所述推动组件（230）包括多个安装于所述密封中间板（221）上表面的第一气缸单元（231）和多个安装于所述密封中间板（221）下表面的第二气缸单元（232）；

所述冲击板（310）分别与各所述第一气缸单元（231）的活动端及各所述第二气缸单元（232）的活动端固定连接。

7.一种检测方法，其特征在于，采用如权利要求1-6中任一项所述的高分子材料的强度检测设备，包括：

将高分子工件放入安装间隙，令高分子工件的下端部置于下夹持位，高分子工件的上端部置于上夹持位；

令密封组件在高分子工件外形成环绕通道；

令环绕通道的温度维持于第一预设温度，令第一间距增加，直到高分子工件进入极限弹性状态；

令环绕通道的温度维持于第二预设温度，对高分子工件进行冲击。