專利名稱:一種機械式建筑地面抗滑性能測定儀的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種檢測儀器,具體是用來測定地面抗滑性能的儀器。
技術背景
我國大部分經濟發達地區及人口密集區域均處于亞熱帶氣候段,常年溫濕多雨。 無論在家中或商業場所及其它公共場合,當雨天、清潔過后,潮濕季節或沐浴時,地面防滑 性能急劇下降,經常導致滑倒、摔傷事故,甚至造成嚴重的傷亡事故。我國每年因地面濕滑 摔傷的人數量呈上升趨勢,每天約有數以萬計的人因滑倒摔傷,地面防滑安全問題已經成 為一個公共安全的新問題。
評估地面防滑性能一般是通過測量鞋底和地面間的摩擦系數來實現,既可以是動 摩擦系數也可以是靜摩擦系數。如今在摩擦評定中,靜摩擦系數使用的更普遍,這是基于對 大多數鞋底材料和地面材料,靜摩擦系數要大于動摩擦系數。本發明就是用來測定地面的 靜摩擦系數。
目前,我國測定建筑地面抗滑性能的檢測儀器還非常少,對地面抗滑性能的評估 標準和技術尚無統一規定,由此在實際操作中造成了很多困難和問題。發明內容
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是該機械式建筑地面抗滑性能測定儀 包括底座、支架、摩擦滑塊、帶刻度的套筒和彈簧,所述支架固定安裝在底座上,所述支架上 設有導軌,套筒置于導軌內,且與導軌形成滑動配合,所述彈簧置于套筒內,其一端與套筒 固定聯接,另一端通過連桿與摩擦滑塊連接。
進一步地,本發明包括施力裝置,所述施力裝置與套筒連接。
進一步地,本發明所述施力裝置包括一排齒條、第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪; 所述支架通過軸承安裝有第一銷軸)和第二銷軸;所述第一齒輪和第二齒輪固定安裝于第 一銷軸,第三齒輪固定安裝于第二銷軸上,第二齒輪和第三齒輪嚙合;所述齒條安裝于第一 齒輪和套筒之間,所述齒條沿套筒的長度方向固定安裝于套筒上,所述齒條與第一齒輪嚙合。
與現有技術相比,本發明的有益效果是通過套筒的運動使彈簧伸長,進而拉動摩 擦滑塊,直到摩擦滑塊滑動時可讀出套筒的位移,由位移即可得到摩擦系數值。本發明可以 方便測出建筑地面的摩擦系數大小,為評估地面抗滑性能提供依據。本發明為純機械式構 造,無需任何電子元件,構造簡單,操作方便直觀,可以一個人獨立完成整個測試過程,既可 在實驗室內測試也可用于現場測試。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是本發明的結構示意圖。
圖2是本發明的結構俯視圖。
圖3是圖2的A-A剖面圖。
圖4是圖2的B-B剖面圖。
圖5是圖2的C-C剖面圖。
圖6是本發明的第一齒輪與齒條相互嚙合的示意圖。
圖中,1.擋板,2.摩擦滑塊,3.第二齒輪,4.第三齒輪,5.操作盤,6.位移刻度, 7.齒條,8.套筒,9.第一齒輪,10.彈簧,11.第一銷軸,12.第二銷軸,13.橡膠塊,14.底座, 15.腳踏區,16.支架,17.連桿,18.導軌。
具體實施方式
如圖1-圖5所示,本發明主要由底座14、支架16、摩擦滑塊2、帶刻度的套筒8、導 軌18、彈簧10以及施力裝置組成。
在圖2、圖4和圖5中,橡膠塊13置于摩擦滑塊2的凹孔內,根據不同測試條件的 需要,橡膠塊13也可方便地更換為其他摩擦材料,如皮革、耐歐萊特等。擋板1是為了保持 摩擦滑塊2直線滑動。彈簧10置于套筒8內,一端與套筒8固定聯接,另一端通過連桿17 與摩擦滑塊2連接。支架16固定安裝在底座14上,且支架16上設有導軌18,套筒8置于 導軌18內,套筒8與導軌18形成滑動配合,在套筒8的上表面一側沿長度方向標示有位移 刻度6。如圖1、圖2和圖4所示,底座14可在摩擦滑塊2所在區域以及導軌18懸出支架 16的區域挖空,以便摩擦滑塊2可以在該區域滑動。腳踏區15是底座14上用于防止測試 過程中儀器的滑動,可將腳放在上面增大底座14與地面的摩擦力,若將底座14用摩擦材料 做成,可起到與腳踏區15同樣的作用。
當本發明不設施力裝置時,可用手拉動套筒8沿導軌18滑動。若使用施力裝置, 則可以有多種形式,如齒輪齒條傳動、螺栓螺桿等。
圖2至圖6所示的施力裝置包括一排齒條7、第一齒輪9、第二齒輪3和第三齒輪 4。支架16通過軸承安裝有第一銷軸11和第二銷軸12,第一齒輪9和第二齒輪3固定安裝 于第一銷軸11,第三齒輪4固定安裝于第二銷軸12上,第二齒輪3和第三齒輪4嚙合;齒 條7安裝于第一齒輪9和套筒8之間,沿套筒8的長度方向固定安裝于套筒8上,齒條7與 第一齒輪9嚙合,圖6直觀的表達了齒條7與第一齒輪9的嚙合情形。通過固定聯接于第 二銷軸12的操作盤5和齒條7與第一齒輪9可實現力的傳遞。通過該施力裝置可使套筒 8運動,從而使彈簧10伸長,直到摩擦滑塊2滑動時立即停止施力,此時從位移刻度6可讀 出套筒8的位移值χ。由于彈簧剛度系數k值和摩擦滑塊2的自重提供的法向力N已知,由 公式kx= μ N就可計算出相應的地面摩擦系數μ值。
利用本發明測定建筑地面抗滑性能的步驟如下
1.將用作摩擦材料的橡膠塊13用砂紙均勻打磨后,置于摩擦滑塊2的凹孔內,然 后放置在底座14挖空處的待測地面上,此時橡膠塊13直接與地面接觸。
2.記錄此時套筒上的位移刻度值,一般使摩擦滑塊2沿長度方向的一端與底座14 盡量靠近,可使彈簧有足夠的伸長距離。將腳放在腳踏區15,轉動手動轉盤5,直至摩擦滑 塊2開始滑動,此時立即停止使力,記錄套筒8的位移刻度值,并記錄。
4.根據位移差和上文所述的計算公式即可得到地面的摩擦系數值,從而可評定已 測建筑地面抗滑性能。
權利要求
1.一種機械式建筑地面抗滑性能測定儀,其特征是包括底座(14)、支架(16)、摩擦滑 塊O)、帶刻度的套筒(8)和彈簧(10),所述支架(16)固定安裝在底座(14)上,所述支架 (16)上設有導軌(18),套筒(8)置于導軌(18)內,套筒(8)與導軌(18)形成滑動配合,所 述彈簧(10)置于套筒(8)內,所述彈簧(10)的一端與套筒(8)固定聯接,所述彈簧(10) 的另一端通過連桿(17)與摩擦滑塊( 連接。
2.根據權利要求1所述的建筑地面摩擦系數測定儀,其特征是還包括施力裝置,所述 施力裝置與套筒(8)連接。
3.根據權利要求2所述的建筑地面摩擦系數測定儀,其特征是所述施力裝置包括一 排齒條(7)、第一齒輪(9)、第二齒輪C3)和第三齒輪;所述支架(16)通過軸承安裝有 第一銷軸(11)和第二銷軸(12);所述第一齒輪(9)和第二齒輪(3)分別固定安裝于第一 銷軸(11)上,第三齒輪(4)固定安裝于第二銷軸(12)上,第二齒輪(3)和第三齒輪(4)嚙 合;所述齒條(7)安裝于第一齒輪(9)和套筒(8)之間,所述齒條(7)沿套筒(8)的長度方 向固定于套筒(8)上,所述齒條(7)與第一齒輪(9)嚙合。
全文摘要
本發明公開了一種機械式建筑地面抗滑性能測定儀,主要包括底座、支架、摩擦滑塊、帶刻度的套筒和彈簧,支架固定安裝在底座上,支架上設有導軌,套筒置于導軌內,套筒與導軌形成滑動配合,彈簧置于套筒內,彈簧的一端與套筒固定聯接,所述彈簧的另一端通過連桿與摩擦滑塊連接。本發明通過使套筒運動,從而使彈簧伸長,直到摩擦滑塊滑動,最后摩擦系數可通過通過位移值求得。本發明可以方便測出建筑地面的摩擦系數大小,為評估地面抗滑性能提供依據,同時具有原理明確易懂,結構簡單、操作方便的特點,既可在實驗室內測試也可用于現場測試。
文檔編號G01N19/02GK102042953SQ20101053671
公開日2011年5月4日 申請日期2010年11月9日 優先權日2010年11月9日
發明者張向輝, 王柏生 申請人:浙江大學