本技術(shù)涉及人造板吸水厚度膨脹率測定，尤其涉及一種高精度的測量工裝。

背景技術(shù)：

1、近些年隨著行業(yè)實驗室對檢測或校準結(jié)果可靠性的要求越來越高，多數(shù)情況下除了要獲得檢測或校準結(jié)果以外，還要求知道檢測或校準結(jié)果的測量不確定度，對此，標準iso/iec?17025:2017《檢測和校準實驗室能力的通用要求》也對檢測結(jié)果的測量不確定度評定和應(yīng)用提出了更高的要求。

2、1.吸水厚度膨脹率作為評估考量人造板材防水防潮的重要物理性能指標之一，其測定原理為確定人造板試件吸水后厚度的增加量與吸水前厚度之比。試驗方法按照國標gb/t?17657-2022《人造板及飾面人造板理化性能試驗方法》中4.4吸水厚度膨脹率測定——方法1的規(guī)定進行；密度及密度偏差作為評估板材熱壓均勻性的物理指標，原理為確定試件質(zhì)量與體積之比，試驗方法按照國標gb/t?17657-2022《人造板及飾面人造板理化性能試驗方法》中4.2密度測定的規(guī)定進行。

3、2.試驗方法中要求根據(jù)試件厚度選擇分度值為0.01mm的千分尺作為厚度測量工具，以試件對角線交叉點作為厚度測量點，將千分尺測量面緩慢地卡在試件上，并施加0.02mpa～0.05mpa壓強使試件與測量面緊密接觸，進行試件厚度的測量。

4、3.目前行業(yè)內(nèi)檢測機構(gòu)對人造板吸水厚度膨脹率的測定以及密度的測定仍沿用傳統(tǒng)的機械式操作進行測量，由于檢測人員之間的試驗操作差異與其檢測經(jīng)驗、測量工具的使用習(xí)慣、基礎(chǔ)技術(shù)知識及技能培訓(xùn)等因素有關(guān)，再加上測量器械本身的不確定和測量方法中測量原理誤差、多次重復(fù)測量過程以及數(shù)據(jù)修正處理等引入的不確定疊加，導(dǎo)致被測量觀測值也會有所變化。從測量不確定評定和應(yīng)用上來說，此測量方法對于吸水厚度膨脹變化極小的人造板材而言，增大了不確定的范圍和檢測結(jié)果與真值之間的偏差，準確度極低，容易造成結(jié)果的誤判,迫急需要開發(fā)研制更高精準性能的測量輔助設(shè)備。

5、4.雖然標準試驗方法中規(guī)定了厚度測量點位置及測量施加壓力強度范圍，但因木質(zhì)單元材料本身的各向異性，經(jīng)泡水浸漬后木質(zhì)單元的吸水膨脹變化使得前后測量點位置在實際測量中存在位移偏差，測量點位置不準確。其二，因吸水膨脹后軟化了木質(zhì)單元，存在彈性與塑性的相互轉(zhuǎn)換，泡水前后兩次測量所施加壓力分別處于測量器械要求范圍的臨界，膨脹后的測量檢測人員需要施加較大壓力才能感覺到測量面緊密接觸，但實際上已把試件接觸面壓縮變形，從而導(dǎo)致結(jié)果與真值之間偏差甚大。

6、綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)方法主要存在以下幾點不足：

7、1.測試前樣品處理過程繁瑣，需對每個樣塊對角線劃線找出大致厚度測量點位置，且存在較大位移偏差，點位不精準。

8、2.量具器械本身的不確定度加上多次對單個樣塊測量引入的不確定度的疊加，導(dǎo)致檢測結(jié)果誤差大，準確度低。

9、3.測量操作過程為接觸式測量，對于“試件與測量面緊密接觸”所施加的壓力和觸感會因人而異，壓力或大使得接觸面相對實際膨脹而被壓縮，壓力或小使得接觸并未充分，且單一重復(fù)的測量檢測人員容易產(chǎn)生測量疲勞。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為此，需要提供一種高精度的測量工裝，解決現(xiàn)有人造板吸水厚度膨脹率測定時，需對每個樣塊對角線劃線找出大致厚度測量點位置，且存在較大位移偏差，點位不精準，檢測結(jié)果誤差大，準確度低的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種高精度的測量工裝，包括固定座、重量傳感器、工業(yè)相機、紅外線傳感器、移動裝置、激光傳感器；

3、所述固定座包括底座、放置臺和支撐立柱，所述底座上設(shè)有所述放置臺和所述支撐立柱；

4、所述重量傳感器設(shè)在所述放置臺上；

5、兩個所述工業(yè)相機設(shè)在所述支撐立柱上，并沿水平面的第一方向依次排列；

6、兩個所述紅外線傳感器通過所述移動裝置設(shè)在所述底座上，并沿水平面的第二方向依次排列，所述第一方向垂直于所述第二方向，所述移動裝置用于使兩個所述紅外線傳感器沿水平面的第一方向、第二方向運動以及豎直面方向運動；

7、兩個所述激光傳感器通過所述移動裝置設(shè)在所述底座上，并沿水平面的第二方向依次排列。

8、進一步的，所述移動裝置包括一個第一直線移動機構(gòu)、兩個第二直線移動機構(gòu)和兩個第三直線移動機構(gòu)；

9、所述第一直線移動機構(gòu)設(shè)在所述底座上，沿所述第二方向延伸，用于使所述第三直線移動機構(gòu)、所述第二直線移動機構(gòu)沿水平面的第二方向運動，所述支撐立柱橫跨在所述第一直線移動機構(gòu)的上方；

10、兩個所述第三直線移動機構(gòu)設(shè)在所述第一直線移動機構(gòu)上，所述第三直線移動機構(gòu)沿所述豎直面延伸，用于使所述第二直線移動機構(gòu)沿豎直面運動；

11、每個所述第三直線移動機構(gòu)上均設(shè)有一個所述第二直線移動機構(gòu)和一個所述激光傳感器，所述第二直線移動機構(gòu)沿所述第一方向延伸，用于使所述紅外線傳感器以及所述激光傳感器沿水平面的第一方向運動。

12、進一步的，所述第一直線移動機構(gòu)、所述第二直線移動機構(gòu)、所述第三直線移動機構(gòu)均為絲桿螺母機構(gòu)。

13、進一步的，所述絲桿螺母機構(gòu)具有絲桿，所述絲桿上設(shè)有旋鈕，通過所述旋鈕來調(diào)整所述絲桿的旋轉(zhuǎn)。

14、進一步的，還包括四個墊腳，所述底座為矩形，四個所述墊腳設(shè)在所述底座的底面上，并位于所述底座的四個邊角處。

15、進一步的，還包括控制器和顯示器，所述重量傳感器、所述工業(yè)相機、所述紅外線傳感器、所述激光傳感器、所述顯示器分別與所述控制器連接，所述控制器通過所述顯示器顯示所述重量傳感器、所述工業(yè)相機、所述紅外線傳感器、所述激光傳感器檢測的信息。

16、進一步的，所述控制器連接有操作面板，所述支撐立柱上設(shè)有所述操作面板。

17、上述技術(shù)方案具有以下有益效果：

18、1.測量過程操作簡單且方便快捷，解決人造板吸水厚度膨脹率測定過程中定點定位的非接觸式高精度測量，更為直接的測量計算出樣品的基本尺寸、吸水厚度膨脹率、密度、密度偏差等指標參數(shù)，同時提高測量結(jié)果的精準性和準確度。

19、2.既能優(yōu)化測試方法，優(yōu)化泡水浸漬前繁瑣復(fù)雜的劃線定點等試樣處理步驟，減少前后測量差異或因多次重復(fù)測量以及疲勞操作等因素而引入的誤差，提高檢測結(jié)果的精準度，又可以節(jié)省人員技能培訓(xùn)所需要的時間、財力物力。

20、3.消除檢測人員測試疲勞，提高工作效率。

技術(shù)特征：

1.一種高精度的測量工裝，其特征在于，包括固定座、重量傳感器、工業(yè)相機、紅外線傳感器、移動裝置、激光傳感器；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度的測量工裝，其特征在于，所述移動裝置包括一個第一直線移動機構(gòu)、兩個第二直線移動機構(gòu)和兩個第三直線移動機構(gòu)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度的測量工裝，其特征在于，所述第一直線移動機構(gòu)、所述第二直線移動機構(gòu)、所述第三直線移動機構(gòu)均為絲桿螺母機構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度的測量工裝，其特征在于，所述絲桿螺母機構(gòu)具有絲桿，所述絲桿上設(shè)有旋鈕，通過所述旋鈕來調(diào)整所述絲桿的旋轉(zhuǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度的測量工裝，其特征在于，還包括四個墊腳，所述底座為矩形，四個所述墊腳設(shè)在所述底座的底面上，并位于所述底座的四個邊角處。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度的測量工裝，其特征在于，還包括控制器和顯示器，所述重量傳感器、所述工業(yè)相機、所述紅外線傳感器、所述激光傳感器、所述顯示器分別與所述控制器連接，所述控制器通過所述顯示器顯示所述重量傳感器、所述工業(yè)相機、所述紅外線傳感器、所述激光傳感器檢測的信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高精度的測量工裝，其特征在于，所述控制器連接有操作面板，所述支撐立柱上設(shè)有所述操作面板。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公布一種高精度的測量工裝，包括固定座、重量傳感器、工業(yè)相機、紅外線傳感器、移動裝置、激光傳感器；固定座包括底座、放置臺和支撐立柱；重量傳感器設(shè)在放置臺上；兩個工業(yè)相機設(shè)在支撐立柱上，并沿水平面的第一方向依次排列；兩個紅外線傳感器通過移動裝置設(shè)在底座上，并沿水平面的第二方向依次排列，第一方向垂直于第二方向，移動裝置用于使兩個紅外線傳感器沿水平面的第一方向、第二方向運動以及豎直面方向運動；兩個激光傳感器通過移動裝置設(shè)在底座上，并沿水平面的第二方向依次排列。測量過程操作簡單且方便快捷，解決人造板吸水厚度膨脹率測定過程中定點定位的非接觸式高精度測量，提高測量結(jié)果的精準性和準確度。

技術(shù)研發(fā)人員：楊義成,吳阿偉
受保護的技術(shù)使用者：點金新型材料研究院（廈門）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231228
技術(shù)公布日：2025/5/19