專利名稱：一種提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大變形引伸計(jì)的輔助測試裝置，特別系在大變形引伸機(jī)測試過程 中提高測試精度的一種裝置。
背景技術(shù)：
大變形引伸計(jì)是測量構(gòu)件及其他物體兩點(diǎn)之間線變形的一種儀器，通常由傳感 器、放大器和記錄器三部分組成。傳感器直接和被測構(gòu)件接觸。構(gòu)件上被測的兩點(diǎn)之間的 距離為標(biāo)距，標(biāo)距的變化(伸長或縮短)為線變形。構(gòu)件變形，傳感器隨著變形，并把這種 變形轉(zhuǎn)換為機(jī)械、光、電、聲等信息，放大器將傳感器輸出的微小信號放大。記錄器將放大后 的信號直接顯示或自動記錄下來。引伸計(jì)是感受試件變形的傳感器，應(yīng)變計(jì)式的引伸計(jì)由于原理簡單、安裝方便，目 前是廣泛使用的一種類型。引伸計(jì)按測量對象，可分為軸向引伸計(jì)、橫向引伸計(jì)、夾式引伸計(jì)。軸向引伸計(jì)適用于軸向拉伸、壓縮和循環(huán)試驗(yàn)中的變形測量。徑向引伸計(jì)用于檢測標(biāo)準(zhǔn)試件徑向收縮變形，它與軸向引伸計(jì)配合用來測定泊 松比μ，它將徑向變形(或橫向某一方向的變形)變換成電量，再通過二次儀表測量、記錄 或控制另一設(shè)備。橫式引伸計(jì)用于檢測裂紋張開位移。測量變形時，將引伸計(jì)裝卡于試件上，刀刃與試件接觸而感受兩刀刃間距內(nèi)的伸 長，通過變形桿使彈性元件產(chǎn)生應(yīng)變，應(yīng)變片將其轉(zhuǎn)換為電阻變化量，再用適當(dāng)?shù)臏y量放大 電路轉(zhuǎn)換為電壓信號。一種大變形引伸機(jī)，呈啞鈴狀的試件以垂直狀態(tài)由上下兩個拉伸夾具分別夾緊在 試驗(yàn)臺上，引伸機(jī)測量儀上伸出上下兩把變形傳感刀，分別夾緊在試件的上下頸部，當(dāng)試驗(yàn) 臺其中的上方夾緊機(jī)構(gòu)向上提升，增加了兩夾緊機(jī)構(gòu)之間距離時，試件被拉伸，兩頸部截面 變小，引伸機(jī)測量儀上的變形傳感刀采集到變形信息傳遞給測量儀，可以測得材料在此受 力狀態(tài)下的機(jī)械性能。在以上測量過程中，為了保證測試的正確性和精確度，測量儀在測試過程中要求 上下兩變形傳感刀始終位于引伸儀兩側(cè)中間，使得兩刀在隨著試件向上下兩側(cè)移動時能對 稱外移，如果測試儀不能在測試過程中始終位于變形傳感刀的中心位置，勢必兩刀口在軸 向引伸時兩者會受到不同的外力約束限止，提供的傳感信息不對稱、不正確、不精確，因此， 為了提高測試精確度，必須使測試儀始終位于兩刀口夾具的中心。本發(fā)明涉及的引伸儀上下兩變形傳感刀是以轉(zhuǎn)軸鉸接形式與引伸儀相連，希望隨 著試件的距離變大，兩變形傳感刀與引伸儀的兩夾角對稱變化，可以取得精確、精密的測試 結(jié)果，但是目前的裝置、測試設(shè)備均達(dá)不到要求，影響了測試精度和結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了保證測試的正確性和精確度，提供一種測量儀在測試過程中使得上下兩變形傳感刀始終能保持位于引伸儀中心的對稱兩側(cè)。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，包括裝配在拉伸臺上的上拉伸夾具和下 拉伸夾具，其特征在于在測試臺上垂直固定兩根導(dǎo)向桿，在導(dǎo)向桿上滑動配置引伸儀和橫向滑移插桿， 橫向滑移插桿可滑移地連接在上拉伸夾具上；在測試臺的兩根垂直導(dǎo)向桿的上下兩端，分別水平配置轉(zhuǎn)軸，上端為傳動轉(zhuǎn)軸，傳 動轉(zhuǎn)軸為一件雙頭同步皮帶輪，雙頭同步皮帶輪為同軸兩端兩個大小不同的皮帶輪，大皮 帶輪的齒數(shù)是小皮帶輪齒數(shù)的兩倍；下端為被動軸，被動軸是同軸兩端兩個相同大小、相同 齒數(shù)的皮帶輪；在上端傳動轉(zhuǎn)軸大小不同的皮帶輪和下端被動軸皮帶輪之間，環(huán)繞兩根同步皮 帶，其中環(huán)繞大皮帶輪的為主動皮帶，環(huán)繞小皮帶輪的為從動皮帶；引伸儀的上變形傳感刀和橫向滑移插桿固定在主動皮帶上；引伸儀的下變形傳感刀固定在引伸儀上，引伸儀固定在從動皮帶上。進(jìn)一步，所述上變形傳感刀在主動皮帶上的初始位置，與下變形傳感刀以引伸儀 的水平中心線作為對稱中心對稱配置。進(jìn)一步，所述兩根導(dǎo)向桿以移動滑板和導(dǎo)軌的配合結(jié)構(gòu)配置在測試臺上。再進(jìn)一步，所述移動滑板由氣缸推拉。采用本技術(shù)方案，當(dāng)拉伸臺上的上拉伸夾具向上拉伸時，試件也上升，其中試件上 端較下端上升幅度大，此時，橫向滑移插桿隨上拉伸夾具同步上升，與橫向滑移插桿同樣固 定在主動皮帶上的上拉伸夾具也同步向上移動，由于被動皮帶比與主動皮帶環(huán)繞在傳動轉(zhuǎn) 軸上，傳動轉(zhuǎn)軸為一件雙頭同步皮帶輪，雙頭同步皮帶輪為同軸兩端兩個大小不同的皮帶 輪，大皮帶輪的齒數(shù)是小皮帶輪齒數(shù)的兩倍，因此，被動皮帶則以主動皮帶二分之一的速 度、距離進(jìn)行向上移動，固定在被動皮帶上的引伸儀，以及引伸儀上的下變形傳感刀也以上 拉伸夾具二分之一的速度、距離上升。由此，可以保證上、下變形傳感刀能始終位于引伸儀 上下的對稱兩側(cè)，能夠取得精確的測試結(jié)果。本發(fā)明的優(yōu)越性和有益效果，本發(fā)明能保持在整個測試過程中，上、下變形傳感刀 能始終位于引伸儀水平中心上下兩側(cè)的對稱位置上，能夠取得精確的測試結(jié)果，且便于實(shí) 現(xiàn)全自動測量。


圖1為本發(fā)明提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，變形傳感刀插接在試件上的結(jié) 構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，變形傳感刀脫離試件的結(jié)構(gòu)示 意圖；圖3本發(fā)明提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，傳動轉(zhuǎn)軸部件部分的局部放大 圖，明顯顯示大皮帶輪的齒數(shù)是小皮帶輪齒數(shù)的兩倍的結(jié)構(gòu)。圖中，1是測試臺，2是氣缸，3是移動滑板，4是被動軸，5是引伸儀，6是后導(dǎo)向桿， 7是前導(dǎo)向桿，8是橫向滑移插桿，9是從動皮帶，10是主動皮帶，11是傳動轉(zhuǎn)軸，12是拉伸臺，13是上拉伸夾具，14是上變形傳感刀，15是試件，16是下變形傳感刀，17是下拉伸夾具。 具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。一種提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，包括裝配在拉伸臺12上的上拉伸夾具 13和下拉伸夾具17，在測試臺1上垂直固定兩根導(dǎo)向桿，在導(dǎo)向桿上滑動配置引伸儀5和 橫向滑移插桿8，橫向滑移插桿8可滑移地連接在上拉伸夾具13上；在測試臺1的兩根垂直導(dǎo)向桿的上下兩端，分別水平配置轉(zhuǎn)軸，上端為傳動轉(zhuǎn)軸 11，傳動轉(zhuǎn)軸11為一件雙頭同步皮帶輪，雙頭同步皮帶輪為同軸兩端兩個大小不同的皮帶 輪，大皮帶輪的齒數(shù)是小皮帶輪齒數(shù)的兩倍；下端為被動軸4，被動軸4是同軸兩端兩個相 同大小、相同齒數(shù)的皮帶輪；在上端傳動轉(zhuǎn)軸11大小不同的皮帶輪和下端被動軸4皮帶輪之間，環(huán)繞兩根同步 皮帶，其中環(huán)繞大皮帶輪的為主動皮帶10，環(huán)繞小皮帶輪的為從動皮帶9 ；引伸儀5的上變形傳感刀14和橫向滑移插桿8固定在主動皮帶10上；引伸儀5的下變形傳感刀16固定在引伸儀5上，引伸儀5固定在從動皮帶6上。進(jìn)行測試時，橫向滑移插桿8插入上拉伸夾具13中，上變形傳感刀14和下變形傳 感刀16卡入連接在試件15的上下測試刀口 ；當(dāng)拉伸臺12上的上拉伸夾具13向上提升時，帶動橫向滑移插桿8向上移動，由于 橫向滑移插桿8固定在主動皮帶10上，因此主動皮帶10也向上移動，并繞上端傳動轉(zhuǎn)軸11 轉(zhuǎn)動。由于傳動轉(zhuǎn)軸11為一件雙頭同步皮帶輪，雙頭同步皮帶輪為同軸兩端兩個大小 不同的皮帶輪，大皮帶輪的齒數(shù)是小皮帶輪齒數(shù)的兩倍，因此，當(dāng)主動皮帶10也向上移動 時，帶動傳動轉(zhuǎn)軸11、大皮帶輪轉(zhuǎn)動，又同時傳遞給另一頭小皮帶輪轉(zhuǎn)動，大、小皮帶輪固定 的齒數(shù)比，使得由小皮帶輪傳動的從動皮帶9以一半轉(zhuǎn)速、一半位移量驅(qū)動固定在從動皮 帶9上的引伸儀5向上移動。由此，使得固定在引伸儀5上的下變形傳感刀16以較上拉伸 夾具13 二分之一的位移量向上移動。由于試件15在被上拉伸夾具13向上拉伸時，整個試件15的上下兩端位移量是不 同的，通過微積分可以知道上端的位移量一般是下端的一倍，因此，采用了本技術(shù)方案后， 上變形傳感刀14和下變形傳感刀16與試件15上、下兩端的位移量相一致，可以保證上、下 變形傳感刀相對于引伸儀5的水平中心線兩側(cè)的變形是對稱的，也由此可以保證通過本裝 置的測試結(jié)果具有高的精確度。所述上變形傳感刀14在主動皮帶10上的初始位置，與下變形傳感刀16以引伸儀 5的水平中心線作為對稱中心對稱配置。上變形傳感刀14的初始位置按所述要求配置，可 以保證在測試中上下兩變形傳感刀始終保持位于引伸儀5的水平中心線作為對稱移動。所述兩根導(dǎo)向桿以移動滑板3和導(dǎo)軌的配合結(jié)構(gòu)配置在測試臺1上。所述移動滑 板3由氣缸2推拉。通過對氣缸2的控制，可達(dá)到移動滑板3來回移動的目的，促使兩根導(dǎo) 向桿前進(jìn)或后退，促使橫向滑移插桿8插入上拉伸夾具13中進(jìn)行測試或測試完畢相互拉開 距離。
權(quán)利要求
1.一種提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，包括裝配在拉伸臺(1 上的上拉伸夾具 (13)和下拉伸夾具(17)，其特征在于在測試臺(1)上垂直固定兩根導(dǎo)向桿，在導(dǎo)向桿上滑動配置引伸儀( 和橫向滑移插 桿(8)，橫向滑移插桿(8)可滑移地連接在上拉伸夾具(1 上；在測試臺(1)的兩根垂直導(dǎo)向桿的上下兩端，分別水平配置轉(zhuǎn)軸，上端為傳動轉(zhuǎn)軸 (11)，傳動轉(zhuǎn)軸(11)為一件雙頭同步皮帶輪，雙頭同步皮帶輪為同軸兩端兩個大小不同的 皮帶輪，大皮帶輪的齒數(shù)是小皮帶輪齒數(shù)的兩倍；下端為被動軸G)，被動軸(4)是同軸兩 端兩個相同大小、相同齒數(shù)的皮帶輪；在上端傳動轉(zhuǎn)軸(11)大小不同的皮帶輪和下端被動軸(4)皮帶輪之間，環(huán)繞兩根同步 皮帶，其中環(huán)繞大皮帶輪的為主動皮帶(10)，環(huán)繞小皮帶輪的為從動皮帶(9)；引伸儀(5)的上變形傳感刀(14)和橫向滑移插桿(8)固定在主動皮帶(10)上； 引伸儀(5)的下變形傳感刀(16)固定在引伸儀(5)上，引伸儀(5)固定在從動皮帶 (6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，其特征在于所述上變形傳 感刀(14)在主動皮帶(10)上的初始位置，與下變形傳感刀(16)以引伸儀(5)的水平中心 線作為對稱中心對稱配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，其特征在于所述兩根導(dǎo)向 桿以移動滑板(3)和導(dǎo)軌的配合結(jié)構(gòu)配置在測試臺(1)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，其特征在于所述移動滑板 (3)由氣缸(2)推拉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大變形引伸計(jì)的輔助測試裝置。一種提高大變形引伸計(jì)測試精度的裝置，在測試臺(1)上的導(dǎo)向桿上滑動配置引伸儀(5)和橫向滑移插桿(8)，橫向滑移插桿(8)可滑移地連接在上拉伸夾具(13)上；在垂直導(dǎo)向桿的上端為傳動轉(zhuǎn)軸(11)，傳動轉(zhuǎn)軸(11)為一件雙頭同步皮帶輪，雙頭同步皮帶輪為同軸兩端兩個大小不同的皮帶輪，大皮帶輪的齒數(shù)是小皮帶輪齒數(shù)的兩倍；下端為被動軸(4)；在上下皮帶輪之間環(huán)繞有主動皮帶(10)和從動皮帶(9)；引伸儀(5)的上變形傳感刀(14)和橫向滑移插桿(8)固定在主動皮帶(10)上；引伸儀(5)的下變形傳感刀(16)固定在引伸儀(5)上，引伸儀(5)固定在從動皮帶(6)上。本發(fā)明能保持上下變形傳感刀位于引伸儀水平中心的對稱位置，取得精確測試結(jié)果，便于自動測量。
文檔編號G01B7/16GK102062571SQ200910222758
公開日2011年5月18日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者盧長城, 湯鴻飛 申請人:上海華龍測試儀器有限公司