本实用新型涉及检测技术领域，具体而言，涉及一种便携式防滑性能测试装置。
背景技术：
对于常见的陶瓷砖、木地板、大理石、磨石等硬质地面材料，有关部门已制定相关标准或技术文件对其防滑性能的测试方法及指标值进行规定。对于硬质地面材料而言，物体在其上发生相对运动时，硬质地面材料本身不发生相对变形。与之不同的是，物体在邵氏硬度ha40～90的软质地面材料上发生相对运动时，两者之间的相互作用力除了摩擦力以外，还涉及到软质地面材料的变形，变形程度则取决于材料物理特性、表面几何结构等，即软质地面材料的防滑性能较硬质地面材料的防滑性能测试更加的复杂。
目前，对于软质地面材料防滑性能的测试，可检索到的国内外适用的检测方法主要有斜坡法和摆锤法两种，所用的设备分别为斜坡式防滑性能测定仪、摆式摩擦系数测定仪。对于斜坡法而言，其优点为适用的地面材料范围较广，但该设备体积较大，仅适用于实验室测试地面材料湿润状态下的防滑性能；对于摆锤法而言，其优点为设备体积小，可用于实验室及现场检测，适用于干燥洁净以及湿润状态下的地面，但该设备的测试对象为某个点防滑性能，且仅能用于平整均一的地面材料，不适用于表面几何结构复杂的地面材料。
此外，国际间流行的tortus、brungrabermarkii等测试装置或可用于软质地面材料防滑性能测试，其特点与摆式摩擦系数测定仪类似，仅能用于平整均一的地面，测试对象为点。相对于以点为测定对象表征地面材料防滑性能的测试方法，以面为测试对象可以更全面的反映地面材料的防滑性能，尤其是地面材料存在明显纹路、凸点、沟槽等复杂几何结构时。上文所提到的斜坡式防滑性能测定仪、摆式摩擦系数测定仪、tortus、brungrabermarkii等测试装置的测试类型均为动态防滑性能，但对于运动过程复杂的软质地面材料，综合静态和动态防滑性能可以更好的反映出地面材料的防滑性能。
技术实现要素：
研究发现国内外对于软质地面材料，尚无一种既可满足于实验室及现场测试，亦可用于干燥洁净地面及湿润地面，还可通过一次测试过程测得静态防滑性能与动态防滑性能的便携式设备。基于现实需要，本申请提供了一种适用于软质地面材料的便携式防滑性能测试装置，地面材料硬度范围为ha40～90、表面平整度为0～5mm。
本实用新型是通过如下技术方案来实现的：
一种便携式防滑性能测试装置，包括测试单元和牵引单元；
所述测试单元包括压块和测试面板，所述压块与测试面板可拆卸连接；
所述牵引单元包括机架、牵引绳、动力机构和检测机构，所述牵引绳一端与所述测试面板连接，另一端与所述动力机构连接；所述动力机构能够驱动所述测试面板相对所述机架沿设定的摩擦系数检测方向移动；
所述检测机构包括检测机构本体和与检测机构本体连接的数据采集器，所述数据采集器用于采集测试面板移动过程中包括牵引力和时间的数值；
所述动力机构与机架固定连接，所述检测机构与机架连接。
本实用新型一具体实施方式中，所述测试面板呈正方形状，测试面板上表面设有凹槽，所述压块卡设于凹槽内；测试面板下表面为测试面，表面粗糙度为ra3.2um；相对所述机架沿设定的摩擦系数检测方向，所述测试面板下表面与侧面呈倒角状。
本实用新型一具体实施方式中，所述倒角为圆弧倒角，倒角圆弧为r5。
本实用新型一具体实施方式中，所述测试面板四周分别设有与牵引绳连接的挂钩，所述挂钩设于中心处。
本实用新型一具体实施方式中，所述机架设有支座，所述支座与机架转动连接，转动支座调节机架与地面的高度；所述机架上表面设有水平泡。
本实用新型一具体实施方式中，所述压块上表面设有提手。
本实用新型一具体实施方式中，所述动力机构包括电机和传动杆，所述电机驱动传动杆转动，所述传动杆驱动检测机构相对所述机架沿设定的摩擦系数检测方向移动，所述检测机构与所述牵引绳另一端连接；所述传动杆相对机架转动连接。
本实用新型一具体实施方式中，所述传动杆包括第一传动杆和第二传动杆，所述第一传动杆包括第一传动杆a和第一传动杆b，第二传动杆包括第二传动杆a和第二传动杆b；所述电机的驱动轴分别与第一传动杆a和第一传动杆b齿合连接，所述第一传动杆a齿合连接第二传动杆a，第一传动杆b齿合连接第二传动杆b；所述第二传动杆a和第二传动杆b分别设有螺纹，所述检测机构本体开设有供第二传动杆a和第二传动杆b穿过的螺纹孔，第二传动杆a和第二传动杆b转动驱动检测机构本体前后移动。
本实用新型一具体实施方式中，还设有第一定滑轮和第二定滑轮，所述第一定滑轮和第二定滑轮分别通过轮滑提拉杆与机架连接，所述第一定滑轮设于机架上方，第二定滑轮设于机架下方；所述轮滑提拉杆用于调节第一定滑轮相对机架上表面的距离和第二定滑轮相对机架下表面的距离；所述牵引绳穿过所述第一定滑轮和第二定滑轮，工作状态下牵引绳呈z字型。所述轮滑提拉杆包括提拉杆主体、调节套筒和定位螺栓，所述提拉杆主体一端与定滑轮连接，调节套筒与机架固定连接，定位螺栓和调节套筒转动连接，所述提拉杆主体另一端穿过所述调节套筒沿上下移动，旋进定位螺栓固定提拉杆主体。
本实用新型一具体实施方式中，还设有第二定滑轮两侧对称设置有红外发射装置，相应的，在测试单元上设有红外定位点，所述红外定位点设于压块。
本实用新型实施例至少具有如下优点或有益效果：
一、本实用新型所述装置可满足于实验室与现场测试，适用于干燥洁净、湿润地面，应用场景广泛；在一次测试过程中，便可得出静态与动态防滑性能，提高了工作的效率。
二、滑块为零部件组装结构，测试面板为标准化的耗材，每测试完一个样品便更换一次测试面板，可省略试验前期的校准步骤，简化了测试工作量。通过验证不同牵引速率下牵引力的规律，可得出适用于不同表面特征的软质地面材料的牵引速率，进而得出较为准确的静态与动态防滑性能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明所述便携式防滑性能测试装置俯视结构示意图；
图2为本发明所述便携式防滑性能测试装置侧视结构示意图；
图3为本发明所述测试面板结构示意图；
图4为本发明所述第二定滑轮结构示意图。
图标：
压块1、提手11、测试面板2、凹槽21、挂钩22、机架3、支座31、水平泡32、牵引绳4、动力机构5、电机51、第一传动杆52、第一传动杆a521、第一传动杆b522、第二传动杆53、第二传动杆a531、第二传动杆b532、检测机构6、检测机构本体61、数据采集器62、第一定滑轮7、第二定滑轮8、轮滑提拉杆9、红外发射装置10、红外定位点101。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型各实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，如术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本实用新型实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1
一种便携式防滑性能测试装置，包括测试单元和牵引单元；
所述测试单元包括压块1和测试面板2，所述压块1与测试面板2可拆卸连接；
所述牵引单元包括机架3、牵引绳4、动力机构5和检测机构6，所述牵引绳4一端与所述测试面板2连接，另一端与所述动力机构5连接；所述动力机构5能够驱动所述测试面板2相对所述机架3沿设定的摩擦系数检测方向移动；
所述检测机构6包括检测机构本体61和与检测机构本体61连接的数据采集器62，所述数据采集器62用于采集测试面板2移动过程中包括牵引力和时间的数值；所述动力机构5与机架3固定连接，所述检测机构6与机架3连接。
将所述便携式防滑性能测试装置组装并调试后，置于待测地面上，测试面板2与待测地面接触，在测试面板2上设置所述压块1，压块1的重量根据系统的设定进行选择，也即压块1的重量可以理解为一相对测试装置而言的标准重量。动力机构5驱动测试面板2向机架3一侧移动，通过数据采集器62采集测试面板2移动过程中牵引力、位置和时间的数值，建立牵引力与时间的曲线图，进而获得牵引力和测试单元的质量数值，通过换算即可得到阻滑系数即表征防滑性能的参数。
本申请所述数据采集器62为现有公开的通用检测仪器，已经得到广泛的应用，牵引绳4与数据采集器62的连接处连接，检测机构本体61起到包括固定数据采集器62的作用。如在sanscmt7000系列微机控制万能材料试验机公开了相同的结构，区别在于该试验机为竖直状，本申请为水平状，本申请的数据采集器62可选用该系列的传感器。同样的，本申请的电脑检测应用程序也可采用该系列试验机的检测应用程序。当然，本申请也可以采用其他品牌或同品牌其他系列的试验机所公开的数据采集器62，也包括其他能实现本申请检测目的的传感器。本申请提供了一种测试软质地面材料阻滑系数的装置包括硬件基础，传感器收集的数据传输给测试软件，其中测试软件及实现检测的传感器可参照本申请所提及的万能材料试验机公开的测试软件的测试方法和传感器的使用方法。
实施例2
本发明一具体实施方式中，所述测试面板2呈正方形状，测试面板2上表面设有凹槽21，所述压块1卡设于凹槽21内；测试面板2下表面为测试面，表面粗糙度为ra3.2um；相对所述机架3沿设定的摩擦系数检测方向，所述测试面板2下表面与侧面呈倒角状。测试面板2为耗材，因此，通过卡设于测试面板2内，便于将压块1取出再卡设于新的测试面板2上。应知的，可以选择其他表面粗糙度的测试面板2和其它重量的压块1。本申请所述的测试面的板表面粗糙度数值并不代表必须是具体的该数值，也可以在一定范围内波动；同理，倒角的圆弧的数值也可以在一定范围内变化。测试面板2优选为金属测试面板2，选用正方形可以减少性状的差异造成误差，正方形对称性更好。
本发明一具体实施方式中，所述倒角为圆弧倒角，倒角圆弧为r5。
本发明一具体实施方式中，所述测试面板2四周分别设有与牵引绳4连接的挂钩22，所述挂钩22设于中心处。可以进行多个方向的测试，得到多组数据，可以提高实验的准确性。
实施例3
本发明一具体实施方式中，所述机架3设有支座31，所述支座31与机架3转动连接，转动支座31调节机架3与地面的高度；所述机架3上表面设有水平泡32。如，支座31与机架3螺纹连接，机架3上设置螺纹孔，支座31设有相适配的外螺纹，通过旋转支座31即可实现支座31的上下移动，根据水平泡32来进行校准调节机架3的水平。
实施例4
本发明一具体实施方式中，所述压块1上表面设有提手11，设置有提手11可以方便提拿压块1然后更换测试面板2。
实施例5
本发明一具体实施方式中，所述动力机构5包括电机51和传动杆，所述电机51驱动传动杆转动，所述传动杆驱动检测机构6相对所述机架3沿设定的摩擦系数检测方向移动，所述检测机构6与所述牵引绳4另一端连接；所述传动杆相对机架3转动连接。其中电机51选用伺服电机51，该伺服电机51集成有控制触屏、充电锂电池，该控制触屏上设置有速度调节程序，进而通过该控制触屏上设置的程序调节牵引的速率。可采用市面上任意所售的控制器和适配的直流电源，如控制触屏可选用市售型号be-1126。基于可以灵活的外出使用，本申请采用直流电源的伺服电机51，直流调压调速；所有伺服电机51可以看成是plc、电机51调速电路和编码器的组合，伺服速度梯形图上的启动、加速、匀速、减速、停车指令都是plc计数器完成并输出的；这些运行指令到达调速电路，调速电路实施对伺服电机51的启动、加速、匀速、减速、停车；位置环就是plc的一个计数器，用户给定的指令脉冲数作为被减数，编码器反馈的脉冲作为减计数脉冲，计数器的输出数与比较电路的给定比较，输出各种运行指令。直流电源的锂电池可选用24v、10a的规格。控制触屏通过相适配的数据线与编码器连接即可。再如，本申请所述伺服电机51、控制触屏、伺服电机51所带的编码器等均可采用拓达(tode)所生产或所售的成套产品，或者其所生产的部分产品与其它厂家生产的部分产品的组合搭配。
如图所示，本发明一具体实施方式中，所述传动杆包括第一传动杆52和第二传动杆53，所述第一传动杆52包括第一传动杆52a和第一传动杆52b，第二传动杆53包括第二传动杆53a和第二传动杆53b；所述电机51的驱动轴分别与第一传动杆52a和第一传动杆52b齿合连接，所述第一传动杆52a齿合连接第二传动杆53a，第一传动杆52b齿合连接第二传动杆53b；所述第二传动杆53a和第二传动杆53b分别设有螺纹，所述检测机构本体61开设有供第二传动杆53a和第二传动杆53b穿过的螺纹孔，第二传动杆53a和第二传动杆53b转动驱动检测机构本体61前后移动。选用伺服电机51驱动第一传动杆52a和第一传动杆52b保持同步转动，进而可以使得第二传动杆53a和第二传动杆53b也能保持同步转动，检测机构本体61与第二传动杆53螺纹连接，在第二传动杆53传动下实现检测机构本体61的前后移动，具体的通过伺服电机51的正反转来实现，设置两个螺纹孔可以使得移动过程中更平稳，整个机架3及其配置设备成对称设计。
如图所示，一具体的实施方式，第一传动杆52a和第一传动杆52b对称设置，第二传动杆53a和第二传动杆53b对称设置，第二传动杆53a和第二传动杆53b分别设有外螺纹，外螺纹与螺纹孔内设有的内螺纹相匹配，在伺服电机51的驱动下使得第一传动杆52a和第一传动杆52b分别发生转动，进而分别带动第二传动杆53a和第二传动杆53b转动，通过第二传动杆53a和第二传动杆53b的转动使得检测机构本体61发生前后移动。
本发明一具体实施方式中，还设有第一定滑轮7和第二定滑轮8，所述第一定滑轮7和第二定滑轮8分别通过轮滑提拉杆9与机架3连接，所述第一定滑轮7设于机架3上方，第二定滑轮8设于机架3下方；所述轮滑提拉杆9用于调节第一定滑轮7相对机架3上表面的距离和第二定滑轮8相对机架3下表面的距离；所述牵引绳4穿过所述第一定滑轮7和第二定滑轮8，工作状态下成牵引绳4呈z字型。工作状态下，连接测试面板2与第二定滑轮8的牵引绳4成水平状态，避免由于倾斜造成有除水平方向的力影响测试的准确性。设置有两个定滑轮，牵引绳4呈绷紧状态，有利于保持下端的牵引绳4保持水平而不受其它段的影响，若牵引绳4为一直线，在牵引过程中有轻微的波动都会造成整条牵引绳4较大的摆动。
实施例6
本发明一具体实施方式中，还设有第二定滑轮8两侧对称设置有红外发射装置10，相应的，在测试单元上设有红外定位点101，所述红外定位点101设于压块1。采用红外对准是常规的技术，因此，红外发射装置10可选用市面上相适配的产品即可。
本申请仅公开了部分可用于本申请的各类组件或设备，但不限于本申请所公开的部分，还包括其它现有公开的可实现相同目的的含力值和位移的传感器、红外发射和定位装置、带控制触屏的伺服电机成品等设备或组件。基于本申请基于便携式携带的目的，因此，各类设备或组件尽可能选用尺寸较小的。
本申请给出了一种采用上述测试装置的测试方法：
组装好所述测试装置，使得测试面板与待测样品表面接触，调试装置确定合适的牵引速度，正式测试时，选取一个样品上的多个测试面进行测试，同一个测试面仅进行同一方向上的牵引力牵引实验，单次测试后旋转测试面板90°再次测试，共测试4次，任一测试方向上，牵引开始时记为时间零点，试验初始时间段(一般是0-5s时间段)记为静态摩擦时间段，后续试验时间段记为滑动摩擦时间段，统计滑动摩擦时间段内多个时间点对应的牵引力，计算其平均值动态阻滑力
选取沿试样长度方向、沿试样对角线方向、沿试样对角线方向三个方向的牵引力分别测试三个测试面，最终统计测得阻滑系数，三个对应的动态阻滑系数和静态阻滑系数用范围表示即为该测试样品的阻滑系数。
本申请所述技术特征参照附图图示的形状，也可进行一些简单变换，只要能起到与本申请同样目的即可，可借鉴本领域或相似领域的技术方案。在不冲突的情况下，可对各技术特征进行组合形成新的技术方案，而不仅仅上述实施例所列举的技术方案。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：包括测试单元和牵引单元；
所述测试单元包括压块和测试面板，所述压块与测试面板可拆卸连接；
所述牵引单元包括机架、牵引绳、动力机构和检测机构，所述牵引绳一端与所述测试面板连接，另一端与所述动力机构连接；所述动力机构能够驱动所述测试面板相对所述机架沿设定的摩擦系数检测方向移动；
所述检测机构包括检测机构本体和与检测机构本体连接的数据采集器，所述数据采集器用于采集测试面板移动过程中包括牵引力和时间的数值；
所述动力机构与机架固定连接，所述检测机构与机架连接。
2.根据权利要求1所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：所述测试面板呈正方形状，测试面板上表面设有凹槽，所述压块卡设于凹槽内；测试面板下表面为测试面，表面粗糙度为ra3.2um；相对所述机架沿设定的摩擦系数检测方向，所述测试面板下表面与侧面呈倒角状。
3.根据权利要求2所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：所述倒角为圆弧倒角，倒角圆弧为r5。
4.根据权利要求2所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：所述测试面板四周分别设有与牵引绳连接的挂钩，所述挂钩设于中心处。
5.根据权利要求1所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：所述机架设有支座，所述支座与机架转动连接，转动支座调节机架与地面的高度；所述机架上表面设有水平泡。
6.根据权利要求1所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：所述压块上表面设有提手。
7.根据权利要求1所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：所述动力机构包括电机和传动杆，所述电机驱动传动杆转动，所述传动杆驱动检测机构相对所述机架沿设定的摩擦系数检测方向移动，所述检测机构与所述牵引绳另一端连接；所述传动杆相对机架转动连接。
8.根据权利要求7所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：所述传动杆包括第一传动杆和第二传动杆，所述第一传动杆包括第一传动杆a和第一传动杆b，第二传动杆包括第二传动杆a和第二传动杆b；所述电机的驱动轴分别与第一传动杆a和第一传动杆b齿合连接，所述第一传动杆a齿合连接第二传动杆a，第一传动杆b齿合连接第二传动杆b；所述第二传动杆a和第二传动杆b分别设有螺纹，所述检测机构本体开设有供第二传动杆a和第二传动杆b穿过的螺纹孔，第二传动杆a和第二传动杆b转动驱动检测机构本体前后移动。
9.根据权利要求1所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：还设有第一定滑轮和第二定滑轮，所述第一定滑轮和第二定滑轮分别通过轮滑提拉杆与机架连接，所述第一定滑轮设于机架上方，第二定滑轮设于机架下方；所述轮滑提拉杆用于调节第一定滑轮相对机架上表面的距离和第二定滑轮相对机架下表面的距离；所述牵引绳穿过所述第一定滑轮和第二定滑轮，工作状态下牵引绳呈z字型。
10.根据权利要求9所述一种便携式防滑性能测试装置，其特征在于：还设有第二定滑轮两侧对称设置有红外发射装置，相应的，在测试单元上设有红外定位点，所述红外定位点设于压块。
技术总结