CN115236071B - 一种低维光电材料的性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用光源和机械应力性能试验装置，尤其涉及一种低维光电材料的性能测试装置。本发明提供一种测试环境封闭，保证了测试的效果，测试方式多样化的低维光电材料的性能测试装置。本发明提供了这样一种低维光电材料的性能测试装置，包括有：框体，框体的形状为内部镂空的台锥形；检验灯，框体内部镂空的一侧设有检验灯，用于发出不同光线；面板，框体的一侧设有面板。通过检验灯对低维光电材料进行光电转换性能测试，通过锥形框盖住机架形成封闭式的测试环境，保证了测试的效果，通过机械应力对低维光电材料的强度性能，以此多样化地进行测试。

Description

一种低维光电材料的性能测试装置

技术领域

本发明涉及一种利用光源和机械应力性能试验装置，尤其涉及一种低维光电材料的性能测试装置。

背景技术

低维光电材料是指用于制造各种光电设备的材料，目前，市场上主要的光电材料包括太阳能电池板、LED显示屏和热敏电阻等，而为了保证所制造的光电设备的合格性，人们在制作低维光电材料时都会使用低维光电材料的性能测试装置来对低维光电材料进行性能测试，现有的低维光电材料的性能测试装置在使用时大多只是通过光源来对低维光电材料进行光电转换性能测试，在测试时无法防止其他光源对测试造成影响，从而影响到测试的效果，并且无法对低维光电材料的强度性能进行测试，具有局限性。

例如专利授权公开号为CN110672565B、公告日为20211224所公开的一种低维光电材料的性能测试装置，有效的解决了使用人造光源进行测试时结果不准确的问题，同时解决了不能够对照射在待测结构上的光照强度、和光照的面积进行改变的问题；技术方案包括支架，支架的中间位置出安装有聚光结构，支架的一端安装有反光结构，支架的另一端安装有待检测器件固定结构，支架的底端安装有动力结构，动力结构传动连接有第一传动结构，第一传动结构通过中转传动结构分别与聚光结构和反光结构连接，中转传动结构包括第二传动结构和第三传动结构，第一传动结构通过第二传动结构与反光结构连接，第一传动结构通过第三传动结构与聚光结构连接。该低维光电材料的性能测试装置虽然能够通过聚光结构来聚集光源对低维光电材料进行光电转换性能测试，但是测试环境不太封闭，容易受到其他光源的影响，从而影响到测试的效果，并且无法对低维光电材料的强度性能进行测试，具有局限性。

根据上述现有技术中所存在的缺点，特此设计出能够克服现有技术缺点的一种测试环境封闭，保证了测试的效果，测试方式多样化的低维光电材料的性能测试装置。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术测试环境不太封闭，容易受到其他光源的影响，从而影响到测试的效果，并且无法对低维光电材料的强度性能进行测试，具有局限性的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种测试环境封闭，保证了测试的效果，测试方式多样化的低维光电材料的性能测试装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种低维光电材料的性能测试装置，包括有：

框体，框体的形状为内部镂空的台锥形；

检验灯，框体内部镂空的一侧设有检验灯，用于发出不同的光线；

面板，框体的一侧设有面板；

机架，框体相对镂空处的开口方向上设有机架；

第一电动伸缩杆，机架上设有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的伸缩件与框体连接；

夹紧机构和测试机构，机架上设有用于夹紧低维光电材料的夹紧机构和用于对低维光电材料进行折弯测试的测试机构。

优选地，夹紧机构包括有：

导向板，机架的前后两内侧均连接有两块呈左右对称式设置的导向板；

辊轴，左方两块导向板的上部之间、右方两块导向板的上部之间均滑动式贯穿有辊轴；

夹持设备，辊轴的中部转动式套设有用于夹紧低维光电材料的夹持设备，夹持设备夹紧低维光电材料的部分由海绵制成。

优选地，测试机构包括有：

导向杆，机架的中部后内侧连接有两根呈左右对称式设置的导向杆；

测量板，两根导向杆的前部之间滑动式套设有标有高度刻度的测量板；

第二电动伸缩杆，测量板的中部滑动式贯穿有用于夹住低维光电材料的第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆包括有两个呈上下对称式设置的伸缩件；

控制器，机架的中部后内侧安装有与第二电动伸缩杆电性连接且位于测量板正前方的控制器。

优选地，还包括有卡住机构，卡住机构包括有：

弹性件，测量板与机架之间连接有两根呈左右对称式设置的弹性件；

楔形块，机架的后部滑动式贯穿有用于卡住测量板的楔形块；

压缩弹簧，楔形块与机架之间连接有两根呈左右对称式设置的压缩弹簧；

拉绳，楔形块的下侧连接有两根滑动式贯穿于机架后部且呈左右对称式设置的拉绳；

把手，两根拉绳的后端之间连接有把手。

优选地，还包括有往复机构，往复机构包括有：

连接架，测量板的中部左侧连接有连接架；

软齿条，连接架的后部转动式设有软齿条；

连接套，软齿条的中部连接有转动式套设在第二电动伸缩杆上的连接套；

动力源，测量板的下部左侧安装有用于动力输出的动力源；

直齿轮，动力源的输出轴上连接有与软齿条啮合的直齿轮。

优选地，还包括有调节机构，调节机构包括有：

连接框，框体的下部左右两内侧之间连接有连接框；

转动盘，连接框的中部转动式贯穿有转动盘，转动盘上开有四处呈间隔均匀式设置的螺旋孔；

滑动杆，连接框的中部滑动式贯穿有四根呈周向间隔均匀式设置的滑动杆，四根滑动杆分别滑动式贯穿于四处螺旋孔；

挡板，滑动杆的下侧连接有用于挡住检验灯且形状为弧形的挡板；

传动组件，连接框上设有用于使得转动盘旋转的传动组件。

优选地，传动组件包括有：

转杆，连接框的后部与框体的后部之间转动式贯穿有转杆；

锥齿轮，转杆的前端与的转动盘上部均套设有锥齿轮，两个锥齿轮相互啮合。

优选地，还包括有松开机构，松开机构包括有：

推动架，机架的后部滑动式设有用于推动把手的推动架；

压力弹簧，推动架与机架之间连接有四根压力弹簧；

楔形板，框体的下部后侧连接有用于挤压推动架的楔形板。

本发明在克服现有技术缺点的基础上，还能够达到的有益效果有：

1、通过检验灯对低维光电材料进行光电转换性能测试，通过锥形框盖住机架形成封闭式的测试环境，保证了测试的效果，通过机械应力对低维光电材料的强度性能，以此多样化地进行测试。

2、通过电机的驱动自动对低维光电材料的强度性能进行测试，从而无需操作人手动带动第二电动伸缩杆上下移动，进而方便了操作人的操作。

3、通过挡板挡住检验灯发出的光线，以此控制低维光电材料的光电转换性能测试的范围，从而多样化地对低维光电材料进行测试。

4、通过楔形板与推动架的配合，在使检验灯靠近低维光电材料时自动且同步地使得第二电动伸缩杆上的两个伸缩件收缩，从而无需操作人手动带动把手向后移动，进而方便了操作人的操作。

附图说明

图1为本发明的第一种立体结构示意图。

图2为本发明的第二种立体结构示意图。

图3为本发明夹紧机构和测试机构的剖视图。

图4为本发明调节机构和传动组件的剖视图。

图5为本发明卡住机构和往复机构的剖视图。

图6为图5中的A部分的放大图。

图7为图5中的B部分的放大图。

图8为本发明松开机构的立体结构示意图。

附图中的标记为：1-锥形框，2-检验灯，3-面板，4-机架，5-第一电动伸缩杆，6-夹紧机构，61-导向板，62-辊轴，63-夹子，7-测试机构，71-导向杆，72-测量板，73-第二电动伸缩杆，74-控制器，8-卡住机构，81-拉伸弹簧，82-楔形块，83-压缩弹簧，84-拉绳，85-把手，9-往复机构，91-连接架，92-软齿条，93-连接套，94-电机，95-直齿轮，10-调节机构，101-连接框，102-转动盘，103-螺旋孔，104-滑动杆，105-挡板，106-传动组件，1061-转杆，1062-锥齿轮，11-松开机构，111-推动架，112-压力弹簧，113-楔形板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种低维光电材料的性能测试装置，如图1-3所示，包括有锥形框1、检验灯2、面板3、机架4、第一电动伸缩杆5、夹紧机构6和测试机构7，锥形框1的内顶侧通过螺丝连接的方式安装有用于照射低维光电材料的检验灯2，锥形框1的前侧安装有用于记录及显示测试数据的面板3，锥形框1的正下方设有机架4，机架4的下部四角处均安装有用于动力输出的第一电动伸缩杆5，四根第一电动伸缩杆5的伸缩件均与锥形框1连接，机架4上设有用于夹紧低维光电材料的夹紧机构6和用于对低维光电材料进行折弯测试的测试机构7。

如图3所示，夹紧机构6包括有导向板61、辊轴62和夹子63，机架4的前后两内侧均连接有两块呈左右对称式设置的导向板61，左方两块导向板61的上部之间、右方两块导向板61的上部之间均滑动式贯穿有辊轴62，辊轴62的中部转动式套设有用于夹紧低维光电材料的夹子63，夹子63夹紧低维光电材料的部分由海绵制成。

如图3所示，测试机构7包括有导向杆71、测量板72、第二电动伸缩杆73和控制器74，机架4的中部后内侧连接有两根呈左右对称式设置的导向杆71，两根导向杆71的前部之间滑动式套设有标有高度刻度的测量板72，测量板72的中部滑动式贯穿有用于夹住低维光电材料的第二电动伸缩杆73，第二电动伸缩杆73包括有两个呈上下对称式设置的伸缩件，机架4的中部后内侧安装有与第二电动伸缩杆73电性连接且位于测量板72正前方的控制器74。

如图2、图5和图6所示，还包括有用于卡住测量板72的卡住机构8，卡住机构8包括有拉伸弹簧81、楔形块82、压缩弹簧83、拉绳84和把手85，测量板72与机架4之间连接有两根呈左右对称式设置的拉伸弹簧81，机架4的后部滑动式贯穿有用于卡住测量板72的楔形块82，楔形块82与机架4之间连接有两根呈左右对称式设置的压缩弹簧83，楔形块82的下侧连接有两根滑动式贯穿于机架4后部且呈左右对称式设置的拉绳84，拉绳84的后端连接有把手85。

操作人可以根据具体情况将本装置中相应的技术方案应用在测试装置的技术上，初始时，楔形块82卡住测量板72，拉伸弹簧81处于拉伸状态，测量板72按压控制器74，第二电动伸缩杆73处于伸长状态，当操作人需要使用本装置辅助进行低维光电材料的性能测试操作时，首先，操作人带动把手85向后移动，把手85会通过拉绳84拉动楔形块82向下移动，压缩弹簧83压缩，楔形块82向下移动会松开测量板72，拉伸弹簧81复位，测量板72会在拉伸弹簧81复位的作用下向后移动松开控制器74，第二电动伸缩杆73上的两个伸缩件随即自动缩短，然后操作人松开把手85，压缩弹簧83复位，楔形块82会在压缩弹簧83复位的作用下向上移动复位并通过拉绳84拉动把手85向前移动复位，此时，操作人打开两个夹子63，然后将低维光电材料放置在两个夹子63之间，松开两个夹子63，以此使得两个夹子63夹持住低维光电材料，由于夹子63夹紧低维光电材料的部分由海绵制成，因此防止夹子63损坏低维光电材料，此时操作人带动测量板72向前移动，拉伸弹簧81拉伸，测量板72在向前移动的过程中会挤压楔形块82向下移动，压缩弹簧83压缩，测量板72继续向前移动会越过楔形块82并松开楔形块82，压缩弹簧83复位，楔形块82会在压缩弹簧83复位的作用下向上移动复位再次卡住测量板72，此时的测量板72会按压控制器74，第二电动伸缩杆73的两个伸缩件随即自动伸长，此时，第二电动伸缩杆73的上下两个伸缩件分别会伸长至低维光电材料中部的上下两侧，然后操作人带动第二电动伸缩杆73上下移动，第二电动伸缩杆73会通过两个伸缩件挤压低维光电材料，测量板72会对第二电动伸缩杆73的移动距离进行测量，以此通过机械应力对低维光电材料的强度性能（弯折疲劳度和韧性等）进行测试，夹子63随即会跟随着低维光电材料进行适应性旋转，以此保证低维光电材料一直被固定住，从而增加了测试操作的稳定性，然后操作人通过面板3记录及显示测试数据，以此方便于低维光电材料的测试，在低维光电材料的强度测试完成后，操作人根据上述操作再次使得第二电动伸缩杆73上的两个伸缩件缩短，以此使得第二电动伸缩杆73的两个伸缩件松开低维光电材料，然后操作人启动第一电动伸缩杆5和检验灯2，起初的第一电动伸缩杆5的伸缩件为伸长状态，操作人使得第一电动伸缩杆5的伸缩件缩短，第一电动伸缩杆5的伸缩件会带动锥形框1以及锥形框1设有的所有部件向下移动，检验灯2随即向下移动靠近低维光电材料，以此利用光学手段（红外光或紫外光）来测试或分析低维光电材料，从而通过检验灯对低维光电材料的光电转换性能进行测试，而锥形框1在向下移动的过程中会盖住机架4，当锥形框1盖住机架4时，操作人关闭第一电动伸缩杆5，以此形成封闭式的测试环境，从而防止其他光源对低维光电材料的光电转换性能测试造成影响，进而保证了低维光电材料的光电转换性能测试的效果，然后在低维光电材料的光电转换性能测试完成后，操作人启动第一电动伸缩杆5，使得第一电动伸缩杆5的伸缩件伸长，第一电动伸缩杆5的伸缩件伸长会带动锥形框1以及锥形框1上设有的所有部件向上移动，检验灯2随即向上移动远离低维光电材料，直至第一电动伸缩杆5的伸缩件伸长至阈值，操作人再关闭第一电动伸缩杆5和检验灯2，然后使得夹子63松开低维光电材料，最后将低维光电材料从夹子63上取下，以此通过本装置对低维光电材料的强度性能和光电转换性能进行测试。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图2、图5和7所示，还包括有用于带动第二电动伸缩杆73往复移动的往复机构9，往复机构9包括有连接架91、软齿条92、连接套93、电机94和直齿轮95，测量板72的中部左侧连接有连接架91，连接架91的后部转动式设有软齿条92，软齿条92的中部连接有转动式套设在第二电动伸缩杆73上的连接套93，测量板72的下部左侧安装有用于动力输出的电机94，电机94的输出轴上连接有与软齿条92啮合的直齿轮95。

在第二电动伸缩杆73的上下两个伸缩件分别伸长至低维光电材料中部的上下两侧时，操作人启动电机94，电机94的输出轴会带动直齿轮95旋转与软齿条92啮合，软齿条92随即旋转并通过连接套93带动第二电动伸缩杆73上下往复移动于测量板72上，以此通过电机94的驱动自动对低维光电材料的强度性能进行测试，从而无需操作人手动带动第二电动伸缩杆73上下移动，进而方便了操作人的操作，最后操作人关闭电机94，以此完成自动测试操作。

实施例3

在实施例2的基础之上，如图2-4所示，还包括有用于挡住检验灯2的调节机构10，调节机构10包括有连接框101、转动盘102、滑动杆104、挡板105和传动组件106，锥形框1的下部左右两内侧之间连接有连接框101，连接框101的中部转动式贯穿有转动盘102，转动盘102上开有四处呈间隔均匀式设置的螺旋孔103，连接框101的中部滑动式贯穿有四根呈周向间隔均匀式设置的滑动杆104，四根滑动杆104分别滑动式贯穿于四处螺旋孔103，滑动杆104的下侧连接有用于挡住检验灯2且形状为弧形的挡板105，连接框101上设有用于使得转动盘102旋转的传动组件106。

如图4所示，传动组件106包括有转杆1061和锥齿轮1062，连接框101的后部与锥形框1的后部之间转动式贯穿有转杆1061，转杆1061的前端与的转动盘102上部均套设有锥齿轮1062，两个锥齿轮1062相互啮合。

操作人转动转杆1061，转杆1061会通过锥齿轮1062带动转动盘102旋转，转动盘102会通过螺旋孔103带动滑动杆104向内移动，滑动杆104会带动挡板105向内移动，挡板105会逐渐挡住检验灯2发出的光线，以此控制低维光电材料的光电转换性能测试的范围，从而多样化地对低维光电材料进行测试，然后操作人反向转动转杆1061，转杆1061会通过锥齿轮1062带动转动盘102反向旋转，转动盘102会通过螺旋孔103带动滑动杆104向外移动，滑动杆104会带动挡板105向外移动复位，以此完成本装置的使用。

实施例4

在实施例3的基础之上，如图2和图8所示，还包括有用于使得楔形块82松开测量板72的松开机构11，松开机构11包括有推动架111、压力弹簧112和楔形板113，机架4的后部滑动式设有用于推动把手85的推动架111，推动架111与机架4之间连接有四根压力弹簧112，锥形框1的下部后侧连接有用于挤压推动架111的楔形板113。

锥形框1在向下移动的过程中会与推动架111接触，当锥形框1与推动架111接触时，锥形框1继续向下移动会挤压推动架111向后移动，压力弹簧112压缩，推动架111向后移动会带动把手85向后移动，以此在使检验灯2靠近低维光电材料时自动且同步地使得第二电动伸缩杆73上的两个伸缩件收缩，从而无需操作人手动带动把手85向后移动，进而方便了操作人的操作，然后锥形框1向上移动会松开推动架111，压力弹簧112复位，推动架111会在压力弹簧112复位的作用下向前移动复位并松开把手85，以此准备下次的带动把手85向后移动的操作。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种低维光电材料的性能测试装置，包括有：

框体，框体的形状为内部镂空的台锥形；

检验灯(2)，框体内部镂空的一侧设有检验灯(2)，用于发出不同的光线；

面板(3)，框体的一侧设有面板(3)；

其特征在于，还包括有：

机架(4)，框体相对镂空处的开口方向上设有机架(4)；

第一电动伸缩杆(5)，机架(4)上设有第一电动伸缩杆(5)，第一电动伸缩杆(5)的伸缩件与框体连接；

夹紧机构(6)和测试机构(7)，机架(4)上设有用于夹紧低维光电材料的夹紧机构(6)和用于对低维光电材料进行折弯测试的测试机构(7)；

夹紧机构(6)包括有：

导向板(61)，机架(4)的前后两内侧均连接有两块呈左右对称式设置的导向板(61)；

辊轴(62)，左方两块导向板(61)的上部之间、右方两块导向板(61)的上部之间均滑动式贯穿有辊轴(62)；

夹持设备，辊轴(62)的中部转动式套设有用于夹紧低维光电材料的夹持设备，夹持设备夹紧低维光电材料的部分由海绵制成；

测试机构(7)包括有：

导向杆(71)，机架(4)的中部后内侧连接有两根呈左右对称式设置的导向杆(71)；

测量板(72)，两根导向杆(71)的前部之间滑动式套设有标有高度刻度的测量板(72)；

第二电动伸缩杆(73)，测量板(72)的中部滑动式贯穿有用于夹住低维光电材料的第二电动伸缩杆(73)，第二电动伸缩杆(73)包括有两个呈上下对称式设置的伸缩件；

控制器(74)，机架(4)的中部后内侧安装有与第二电动伸缩杆(73)电性连接且位于测量板(72)正前方的控制器(74)；

还包括有卡住机构(8)，卡住机构(8)包括有：

弹性件，测量板(72)与机架(4)之间连接有两根呈左右对称式设置的弹性件；

楔形块(82)，机架(4)的后部滑动式贯穿有用于卡住测量板(72)的楔形块(82)；

压缩弹簧(83)，楔形块(82)与机架(4)之间连接有两根呈左右对称式设置的压缩弹簧(83)；

拉绳(84)，楔形块(82)的下侧连接有两根滑动式贯穿于机架(4)后部且呈左右对称式设置的拉绳(84)；

把手(85)，两根拉绳(84)的后端之间连接有把手(85)。

2.根据权利要求1所述的一种低维光电材料的性能测试装置，其特征在于，还包括有往复机构(9)，往复机构(9)包括有：

连接架(91)，测量板(72)的中部左侧连接有连接架(91)；

软齿条(92)，连接架(91)的后部转动式设有软齿条(92)；

连接套(93)，软齿条(92)的中部连接有转动式套设在第二电动伸缩杆(73)上的连接套(93)；

动力源，测量板(72)的下部左侧安装有用于动力输出的动力源；直齿轮(95)，动力源的输出轴上连接有与软齿条(92)啮合的直齿轮(95)。

3.根据权利要求2所述的一种低维光电材料的性能测试装置，其特征在于，还包括有调节机构(10)，调节机构(10)包括有：

连接框(101)，框体的下部左右两内侧之间连接有连接框(101)；转动盘(102)，连接框(101)的中部转动式贯穿有转动盘(102)，转动盘(102)上开有四处呈间隔均匀式设置的螺旋孔(103)；

滑动杆(104)，连接框(101)的中部滑动式贯穿有四根呈周向间隔均匀式设置的滑动杆(104)，四根滑动杆(104)分别滑动式贯穿于四处螺旋孔(103)；

挡板(105)，滑动杆(104)的下侧连接有用于挡住检验灯(2)且形状为弧形的挡板(105)；

传动组件(106)，连接框(101)上设有用于使得转动盘(102)旋转的传动组件(106)。

4.根据权利要求3所述的一种低维光电材料的性能测试装置，其特征在于，传动组件(106)包括有：

转杆(1061)，连接框(101)的后部与框体的后部之间转动式贯穿有转杆(1061)；

锥齿轮(1062)，转杆(1061)的前端与的转动盘(102)上部均套设有锥齿轮(1062)，两个锥齿轮(1062)相互啮合。

5.根据权利要求4所述的一种低维光电材料的性能测试装置，其特征在于，还包括有松开机构(11)，松开机构(11)包括有：

推动架(111)，机架(4)的后部滑动式设有用于推动把手(85)的推动架(111)；

压力弹簧(112)，推动架(111)与机架(4)之间连接有四根压力弹簧(112)；

楔形板(113)，框体的下部后侧连接有用于挤压推动架(111)的楔形板(113)。