CN113533200A - 齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，包括操作台，所述操作台上对称滑动设置有两个滑动座，两个所述滑动座相背的一端均开设有固定孔，两个所述滑动座上均通过定位板阻尼连接有传动板，所述操作台上通过支撑臂卡接有定位块，且定位块位于两个传动板之间。相较于传统测试设备，本设备在使用后只需要更换固定座即可，不需要对滑动座整体进行清洁，能在较短的时间内测试较多的样本，固定座在后期清洗后还能重复利用，不会造成浪费；本设备的单次涂胶量近似相同，涂胶量误差更小，测试结果更加准确；即使试样的形状不规则，本设备也可以对试样起到良好的固定作用，使应力加载方向与粘接界面相垂直，试样不易发生扭转。

Description

齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备

技术领域

本发明涉及牙科医疗技术领域，尤其涉及齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备。

背景技术

牙齿修复常需要用到特定的粘接剂，而粘接强度是评价齿科粘接剂性能的重要指标，测试人员通常使用微拉伸测试设备对粘接剂的强度进行测试，而保证试样在测试时不发生扭转能大幅提高测试结果的准确度，在申请号为CN201310732593.6的专利文件中，提出了一种齿科粘结剂的微拉伸粘结强度测试夹具，优点在于设备结构简单，利用双螺母加垫片压紧被粘样品，无需再使用粘结剂将被粘样品粘在测试台上，但上述设备在使用时，双螺母为刚性结构，试样在固定时难以调整方向，并且试样的体积很小，不便于刚性固定，若试样的切割面平整度达不到要求，在加载应力时，试样易发生内聚断裂或混合断裂，不仅会造成试样的浪费，还会影响测试的准确度，为此，我们提出一种齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中试样的体积很小，不便于刚性固定，若试样的切割面平整度达不到要求，试样易发生内聚断裂或混合断裂的问题，而提出的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，包括操作台，所述操作台上对称滑动设置有两个滑动座，两个所述滑动座相背的一端均开设有固定孔，两个所述滑动座上均通过定位板阻尼连接有传动板，所述操作台上通过支撑臂卡接有定位块，且定位块位于两个传动板之间，两个所述滑动座内均开设有放置槽，两个所述放置槽内均安装有第一固定机构、第二固定机构以及补胶机构，两个所述第二固定机构与对应放置槽的槽壁之间固定连接有多个弹簧，两个所述滑动座上均开设有敞口槽，两个所述敞口槽内均放置有伸缩囊和调压机构，位置相对应的伸缩囊与调压机构之间均连通有导流管。

进一步，两个所述调压机构均包括多根分流管、中转器和分压管，多根所述分流管与中转器之间均设有第一压力阀，两根所述分压管与中转器之间均设有第二压力阀，两根所述导流管与中转器之间均设有电磁阀。

进一步，两个所述传动板靠近对应敞口槽的一端均通过竖板固定连接有密封板，两个所述敞口槽内安装有限位板，且限位板上开设有与相应竖板规格对应的滑动槽，位于同一敞口槽内的限位板和密封板均与对应的伸缩囊相抵。

进一步，两个所述第一固定机构均包括多个环形套，且多个环形套均等距分布在相应的放置槽内并贴附于放置槽的内壁上，位置相对应的多个环形套之间均连通有连通管，多根所述分流管远离中转器的一端均与相应的环形套密封连接，两个所述滑动座上均固定安装有供电器，两个所述供电器与相应的环形套之间均连接有导线。

进一步，两个所述第二固定机构均包括固定座，两个所述固定座的侧壁均与相应的弹簧固定连接，两个所述固定座朝向相应环形套的一侧均开设有凹形槽，两个所述凹形槽的槽口处均设有防溢沿。

进一步，两个所述补胶机构均包括储胶箱，两个所述储胶箱与相应的凹形槽之间均连通有多个溢胶管，两个所述储胶箱内均放置有弹性囊，两个所述弹性囊均与相应的分压管相连通，两个所述储胶箱内均密封滑动安装有隔板。

两个所述隔板的上、下两侧均为弧形，两个所述储胶箱的内顶壁与内底壁上均等距间隔分布有多个条形凸起，每个所述条形凸起朝向相应隔板的一侧均为弧形面，每个所述条形凸起背离相应隔板的一侧均为斜面。

每个所述伸缩囊、弹性囊、环形套内均盛有电流变液，两个所述储胶箱内均盛有胶液，位置相对应的弹性囊与隔板之间均设有压力传感器。

相较于传统测试设备，本设备在使用后只需要更换固定座即可，不需要对滑动座整体进行清洁，能在较短的时间内测试较多的样本，固定座在后期清洗后还能重复利用，不会造成浪费；本设备的单次涂胶量近似相同，涂胶量误差更小，测试结果更加准确；即使试样的形状不规则，本设备也可以对试样起到良好的固定作用，使应力加载方向与粘接界面相垂直，试样不易发生扭转。

附图说明

图1为本发明提出的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备的结构示意图；

图2为本发明提出的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备中敞口槽的剖视图；

图3为本发明提出的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备中储胶箱以及固定座的剖视图；

图4为本发明提出的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备中中转器、储胶箱、固定座以及试样的连接示意图；

图5为图3中A处放大图；

图6为图3中B处放大图。

图中：1操作台、2限位条、3试样、4供电器、5敞口槽、6滑动座、7防溢沿、8竖板、9传动板、10支撑臂、11定位块、12定位板、13固定孔、14限位板、15分流管、16伸缩囊、17密封板、18中转器、19放置槽、20弹性囊、21条形凸起、22储胶箱、23隔板、24弹簧、25固定座、26环形套、27溢胶管、28导线、29连通管、30分压管、31压力传感器、32导流管。

具体实施方式

参照图1，齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，包括操作台1，操作台1上对称滑动设置有两个滑动座6，操作台1上还设置有两个限位条2，限位条2分别位于滑动座6的两侧，能对滑动座6的移动方向起到限定的作用，两个滑动座6相背的一端均开设有固定孔13，拉力试验机（未图示）的拉绳或拉钩与固定孔13相连接，带动两个滑动座6相背运动，从而完成强度测试过程，两个滑动座6上均通过定位板12阻尼连接有传动板9，传动板9的位置根据试样3的长度进行调整，操作台1上通过支撑臂10卡接有定位块11，且定位块11位于两个传动板9之间，定位块11的规格可以进行更换，两个滑动座6内均开设有放置槽19，两个放置槽19内均安装有第一固定机构、第二固定机构以及补胶机构，两个第二固定机构与对应放置槽19的槽壁之间固定连接有多个弹簧24，两个滑动座6上均开设有敞口槽5，两个敞口槽5内均放置有伸缩囊16和调压机构，位置相对应的伸缩囊16与调压机构之间均连通有导流管32。

参照图2-3，两个调压机构均包括多根分流管15、中转器18和分压管30，多根分流管15与中转器18之间均设有第一压力阀，两根分压管30与中转器18之间均设有第二压力阀，两根导流管32与中转器18之间均设有电磁阀，第二压力阀的阈值大于第一压力阀的阈值，随着压强的增加，第一压力阀先开启，第二压力阀后开启。

两个传动板9靠近对应敞口槽5的一端均通过竖板8固定连接有密封板17，两个敞口槽5内安装有限位板14，且限位板14上开设有与相应竖板8规格对应的滑动槽，位于同一敞口槽5内的限位板14和密封板17均与对应的伸缩囊16相抵。

参照图4，两个第一固定机构均包括多个环形套26，且多个环形套26均等距分布在相应的放置槽19内并贴附于放置槽19的内壁上，位置相对应的多个环形套26之间均连通有连通管29，多根分流管15远离中转器18的一端均与相应的环形套26密封连接，两个滑动座6上均固定安装有供电器4，两个供电器4与相应的环形套26之间均连接有导线28，如附图4中所示，试样3在插入放置槽19时，环形套26能套在试样3的外周，并且环形套26与试样3之间还具有一定的间隙，以便于放置槽19匹配不同规格的试样3。

参照图6，两个第二固定机构均包括固定座25，两个固定座25的侧壁均与相应的弹簧24固定连接，设置弹簧24的目的是为了使试样3在完全插入放置槽19后，能与固定座25紧密相抵，两个固定座25朝向相应环形套26的一侧均开设有凹形槽，两个凹形槽的槽口处均设有防溢沿7，防溢沿7的倾斜方向如附图6中所示，能有效避免胶液从凹形槽与试样3之间溢出。

两个补胶机构均包括储胶箱22，两个储胶箱22与相应的凹形槽之间均连通有多个溢胶管27，溢胶管27插入储胶箱22的一端为硬质尖管，溢胶管27位于储胶箱22外的部分为弹性软管，两个储胶箱22内均放置有弹性囊20，两个弹性囊20均与相应的分压管30相连通，两个储胶箱22内均密封滑动安装有隔板23。

两个隔板23的上、下两侧均为弧形，两个储胶箱22的内顶壁与内底壁上均等距间隔分布有多个条形凸起21，每个条形凸起21朝向相应隔板23的一侧均为弧形面，每个条形凸起21背离相应隔板23的一侧均为斜面，斜面与水平面之间的夹角在60-120°范围内，在不施加较大外力的情况下，隔板23越过一个条形凸起21后很难再复位，能避免储胶箱22内产生负压后将外界空气吸入。

每个伸缩囊16、弹性囊20、环形套26内均盛有电流变液，两个储胶箱22内均盛有胶液，位置相对应的弹性囊20与隔板23之间均设有压力传感器31。

本设备在使用时，两个滑动座6之间距离较大，方便测试人员将试样3插入放置槽19，然后将拉力试验机的拉绳或拉钩与固定孔13相连接，以便于后续测试拉力的变化，在弹簧24的作用下，固定座25处于最大位移处，当两个试样3分别插入两个放置槽19内后，试样3会挤压固定座25并将其向储胶箱22的方向推动，此时溢胶管27会进一步插入储胶箱22内（储胶箱22与溢胶管27的连接处可以设置一层弹性塑料膜，初始状态时，储胶箱22处于密封状态，保证胶液能长期存放，当溢胶管27将弹性塑料膜扎破时，胶液才能流入溢胶管27内），在环形套26与试样3的摩擦力作用下，测试人员松开试样3后，试样3也能位于放置槽19内；

将两个滑动座6相互靠近时，定位块11会通过传动板9和竖板8带动密封板17挤压伸缩囊16，使得伸缩囊16内的电流变液向中转器18内流动，因为第二压力阀的阈值大于第一压力阀的阈值，随着压强的增加，第一压力阀先开启，第二压力阀后开启，所以电流变液会先通过分流管15流入环形套26内，使环形套26膨胀，进一步对试样3进行固定，当环形套26的膨胀程度达到一定量后，分流管15以及中转器18内的压强会超过第二压力阀的阈值，使得第二压力阀开启，引导电流变液通过分压管30向弹性囊20内流动；

以图4为例，随着弹性囊20的膨胀，隔板23会向右移动，从而将储胶箱22内的胶液通过溢胶管27挤入到固定座25内，胶液会将试样3的部分侧壁与固定座25的内壁牢固粘接，从而完成试样3的固定；

随后供电器4开启，导线28将供电器4与环形套26内的电流变液电性连接，当电场强度达到一定值后，电流变液的粘滞性会大大增加，此时可视为电流变液转变为固态，而在环形套26膨胀的过程中，弹性的环形套26能与试样3的外侧壁紧密贴合，即使试样3的形状不规则，本设备也可以对试样3起到良好的固定作用，使应力加载方向与粘接界面相垂直，试样3不易发生扭转；

测试人员将待测试粘接剂涂抹于两个试样3相对的一侧，当两个试样3相抵后，在特定手段下，粘接剂固化后能将两个试样3相固定，此时拉力试验机带动两个滑动座6向相反的方向运动，直至两个试样3分离，通过检测这一过程中的拉力变化，可以推导出粘接强度；

测试结束后，取出试样3以及固定座25，固定座25与溢胶管27为一体式部件，然后快速放入新的固定座25，新的固定座25的溢胶管27仍会插入储胶箱22中，再将新的试样3放入放置槽19内，然后重复上述步骤，即可测试出此粘接剂的粘接强度，便于测试人员快速对多种粘接剂的参数进行测试，相较于传统测试设备，本设备在使用后只需要更换固定座25即可，不需要对滑动座6整体进行清洁，能在较短的时间内测试较多的样本；

值得说明地是，条形凸起21的结构限制了隔板23的运动方向，在没有较大的外力作用下，隔板23越过一个条形凸起21后很难再复位，能避免弹性囊20复位以及取出固定座25时，储胶箱22内产生负压将外界空气吸入，减少胶液与空气的接触，降低胶液的挥发速度，并且胶液的自动挤出能降低测试人员的工作量，节约测试时间；

在隔板23运动的过程中，隔板23每经过一个条形凸起21时，压力传感器31的压力值都会产生较大的变化，通过检测压力值的变化次数，可以得知在单次测试中挤出的胶液的量（条形凸起21为等距分布），当挤出的胶液的量足够时，外界控制器控制导流管32处的电磁阀关闭，即使伸缩囊16再被挤压，伸缩囊16也只是被撑开，其内部的电流变液也不会再进入弹性囊20内，相较于传统的测试设备，本设备的涂胶量误差更小，测试结果更加准确。

Claims (8)

1.齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，包括操作台（1），其特征在于，所述操作台（1）上对称滑动设置有两个滑动座（6），两个所述滑动座（6）相背的一端均开设有固定孔（13），两个所述滑动座（6）上均通过定位板（12）阻尼连接有传动板（9），所述操作台（1）上通过支撑臂（10）卡接有定位块（11），且定位块（11）位于两个传动板（9）之间，两个所述滑动座（6）内均开设有放置槽（19），两个所述放置槽（19）内均安装有第一固定机构、第二固定机构以及补胶机构，两个所述第二固定机构与对应放置槽（19）的槽壁之间固定连接有多个弹簧（24），两个所述滑动座（6）上均开设有敞口槽（5），两个所述敞口槽（5）内均放置有伸缩囊（16）和调压机构，位置相对应的伸缩囊（16）与调压机构之间均连通有导流管（32）。

2.根据权利要求1所述的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，其特征在于，两个所述调压机构均包括多根分流管（15）、中转器（18）和分压管（30），多根所述分流管（15）与中转器（18）之间均设有第一压力阀，两根所述分压管（30）与中转器（18）之间均设有第二压力阀，两根所述导流管（32）与中转器（18）之间均设有电磁阀。

3.根据权利要求1所述的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，其特征在于，两个所述传动板（9）靠近对应敞口槽（5）的一端均通过竖板（8）固定连接有密封板（17），两个所述敞口槽（5）内安装有限位板（14），且限位板（14）上开设有与相应竖板（8）规格对应的滑动槽，位于同一敞口槽（5）内的限位板（14）和密封板（17）均与对应的伸缩囊（16）相抵。

4.根据权利要求2所述的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，其特征在于，两个所述第一固定机构均包括多个环形套（26），且多个环形套（26）均等距分布在相应的放置槽（19）内并贴附于放置槽（19）的内壁上，位置相对应的多个环形套（26）之间均连通有连通管（29），多根所述分流管（15）远离中转器（18）的一端均与相应的环形套（26）密封连接，两个所述滑动座（6）上均固定安装有供电器（4），两个所述供电器（4）与相应的环形套（26）之间均连接有导线（28）。

5.根据权利要求4所述的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，其特征在于，两个所述第二固定机构均包括固定座（25），两个所述固定座（25）的侧壁均与相应的弹簧（24）固定连接，两个所述固定座（25）朝向相应环形套（26）的一侧均开设有凹形槽，两个所述凹形槽的槽口处均设有防溢沿（7）。

6.根据权利要求4所述的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，其特征在于，两个所述补胶机构均包括储胶箱（22），两个所述储胶箱（22）与相应的凹形槽之间均连通有多个溢胶管（27），两个所述储胶箱（22）内均放置有弹性囊（20），两个所述弹性囊（20）均与相应的分压管（30）相连通，两个所述储胶箱（22）内均密封滑动安装有隔板（23）。

7.根据权利要求6所述的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，其特征在于，两个所述隔板（23）的上、下两侧均为弧形，两个所述储胶箱（22）的内顶壁与内底壁上均等距间隔分布有多个条形凸起（21），每个所述条形凸起（21）朝向相应隔板（23）的一侧均为弧形面，每个所述条形凸起（21）背离相应隔板（23）的一侧均为斜面。

8.根据权利要求6所述的齿科粘结剂精确导向拉伸的强度测试设备，其特征在于，每个所述伸缩囊（16）、弹性囊（20）、环形套（26）内均盛有电流变液，两个所述储胶箱（22）内均盛有胶液，位置相对应的弹性囊（20）与隔板（23）之间均设有压力传感器（31）。

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