專利名稱:拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及金屬材料機(jī)械性能測試技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,金屬材料機(jī)械性能拉伸試驗(yàn)時“試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率”的數(shù)據(jù)采集方法是根據(jù)國標(biāo)GB/T12718和IS0610標(biāo)準(zhǔn)的要求,采用人工打點(diǎn)畫線的測試方法在樣品的一端用金屬點(diǎn)沖沖擊一個原始點(diǎn),啟動試驗(yàn)機(jī)對樣品加載到規(guī)定的初始負(fù)荷時,停止加載保持載荷,用畫規(guī)一端以原始點(diǎn)為中心定位,畫規(guī)另一端刻畫規(guī)定標(biāo)距長度的第一條弧線;試驗(yàn)機(jī)繼續(xù)加載待拉伸至規(guī)定的試驗(yàn)負(fù)荷時,停止加載保持載荷。在保持負(fù)荷不變的狀態(tài)下,用畫規(guī)一端以原始點(diǎn)為中心定位,畫規(guī)另一端刻畫規(guī)定標(biāo)距長度的第二條弧線;用計量器具測量出兩次刻畫弧線之間的距離,除以規(guī)定原始標(biāo)距乘100%得到試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率。過程雖不復(fù)雜,但卻是在樣品承受重負(fù)荷條件下操作(例34X126的C級鏈試驗(yàn)負(fù)荷1160kN ;30X108的D級鏈為1130kN,規(guī)格越大,負(fù)荷越大),人工近距離接觸試驗(yàn)樣品采集數(shù)據(jù),如果樣品材質(zhì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求而提早發(fā)生脆性斷裂,則直接危及操作人員的人身安全,非常危險。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,實(shí)現(xiàn)自動采集金屬材料機(jī)械性能拉伸試驗(yàn)時“試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率”的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率試驗(yàn)結(jié)果,保證人身及設(shè)備安全。本實(shí)用新型解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置由強(qiáng)力磁鐵吸座A和B、試驗(yàn)樣品、半圓銷、梯形卡塊、導(dǎo)向輪支架、轉(zhuǎn)向輪支架、螺栓、位移傳感器A 和B、拉繩A和B、重錘、直角框架和尼龍輪A、尼龍輪B、尼龍輪C、尼龍輪D組成;導(dǎo)向輪支架的底端通過螺釘固定在直角框架豎直架的下端位置,導(dǎo)向輪支架的上端開有通槽,通槽壁上并排設(shè)有兩個銷釘通孔,尼龍輪A、尼龍輪B放入通槽中,銷釘穿過尼龍輪A、尼龍輪B中心孔并固定在兩個孔中,尼龍輪A、尼龍輪B上帶有輪轂凹槽;轉(zhuǎn)向輪支架的底端通過螺釘固定在直角框架豎直架的上端位置,轉(zhuǎn)向輪支架的上端設(shè)有階梯軸,階梯軸穿過尼龍輪C、尼龍輪D,兩尼龍輪之間用墊片隔開,階梯軸尾端用螺釘將兩尼龍輪軸向固定;導(dǎo)向輪支架上尼龍輪A、尼龍輪B的輪轂右側(cè)邊緣與轉(zhuǎn)向輪支架上尼龍輪C、尼龍輪D的輪轂中心在豎直方向上分別相應(yīng)對齊,尼龍輪A、尼龍輪B與尼龍輪C、 尼龍輪D為軸向垂直裝配;位移傳感器A、位移傳感器B的底端分別通過螺釘固定在直角框架水平架上,位移傳感器A位于直角框架水平架中間,位移傳感器B位于直角框架水平架右端;位移傳感器B 水平中心線低于轉(zhuǎn)向輪支架水平中心線10 15mm,高于或平行于位移傳感器A水平中心線;位移傳感器A、位移傳感器B上端設(shè)有輪轂,并通過數(shù)據(jù)線連接數(shù)據(jù)采集單片機(jī);組裝后
3的直角框架用螺栓固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)頂部橫梁上;拉繩A—端固定在強(qiáng)力磁鐵吸座A的螺釘上,通過導(dǎo)向輪支架外端尼龍輪A的輪轂凹槽,向上通過轉(zhuǎn)向輪支架外端尼龍輪C的輪轂凹槽,再通過位移傳感器A)的輪轂凹槽
并纏繞一周,另一端連接重錘;拉繩B —端固定在強(qiáng)力磁鐵吸座B的螺釘上,通過導(dǎo)向輪支架A里端尼龍輪B的輪轂凹槽,向上通過轉(zhuǎn)向輪支架里端尼龍輪D的輪轂凹槽,連接位移傳感器B的輪轂凹槽并
纏繞一周,另一端連接重錘;試驗(yàn)樣品通過梯形卡塊及半圓銷固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)梯形槽內(nèi);強(qiáng)力磁鐵吸座A、 強(qiáng)力磁鐵吸座B中心置于試驗(yàn)樣品的試驗(yàn)標(biāo)距L上下兩點(diǎn)位置上。當(dāng)然,為保證拉繩的張緊度不變,重錘12的質(zhì)量和強(qiáng)力磁鐵吸座A、強(qiáng)力磁鐵吸座 B的吸附力需大于位移傳感器A、位移傳感器B的轉(zhuǎn)動拉力。拉繩A、拉繩B應(yīng)選擇涂塑鋼絲繩或不銹鋼繩的無彈性材料。本實(shí)用新型的工作原理拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置是利用傳感器把機(jī)械運(yùn)動轉(zhuǎn)換成可以計量、記錄或傳送的電信號的功能進(jìn)行自動測試的。試驗(yàn)樣品受到拉伸試驗(yàn)機(jī)的載荷拉力產(chǎn)生延伸變形,強(qiáng)力磁鐵吸座A、強(qiáng)力磁鐵吸座B隨試驗(yàn)樣品變形移動,拉繩A、拉繩B隨之進(jìn)行延伸、收縮的變化位移,帶動位移傳感器A、位移傳感器B的輪轂轉(zhuǎn)動,輪轂帶動精密旋轉(zhuǎn)感應(yīng)器旋轉(zhuǎn),輸出一個與拉繩移動距離成比例的電信號。再通過數(shù)據(jù)傳輸與位移數(shù)據(jù)采集單片機(jī)相結(jié)合來完成對位移量的自動測量,它具有判別拉繩位移傳感器移動方向、預(yù)置初值、實(shí)現(xiàn)自動測量控制及數(shù)據(jù)處理計算等全部功能。本實(shí)用新型的有益效果拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置替代了人工打點(diǎn)測量,精確的采集到試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率試驗(yàn)結(jié)果,保證了人身及設(shè)備安全。
圖1是本實(shí)用新型的主視圖;圖2是本實(shí)用新型的左視圖;圖3是圖1中直角框架組裝后的結(jié)構(gòu)放大圖;圖4是本實(shí)用新型的導(dǎo)向輪支架結(jié)構(gòu)圖;圖5是本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向輪支架結(jié)構(gòu)圖;圖6是圖2的局部放大圖A。 圖中1、強(qiáng)力磁鐵吸座A,2、試驗(yàn)樣品,3、強(qiáng)力磁鐵吸座B,4、半圓銷,5、梯形卡塊, 6、導(dǎo)向輪支架,7、轉(zhuǎn)向輪支架,8、螺栓,9、位移傳感器A,10、位移傳感器B,11、拉繩A,12、重錘,13、拉繩B, 14、直角框架,15、尼龍輪A、B、C、D。
具體實(shí)施方式
由圖1 6可知,拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置由強(qiáng)力磁鐵吸座A和B、試驗(yàn)樣品2、 半圓銷4、梯形卡塊5、導(dǎo)向輪支架6、轉(zhuǎn)向輪支架7、螺栓8、位移傳感器A和B、拉繩A和B、 重錘12、直角框架14和尼龍輪A15、尼龍輪B15、尼龍輪C15、尼龍輪D15構(gòu)成。試驗(yàn)樣品2用梯形卡塊5及半圓銷4裝入拉伸試驗(yàn)機(jī)梯形槽內(nèi),將強(qiáng)力磁鐵吸座 A、B中心放在試驗(yàn)樣品2的試驗(yàn)標(biāo)距L上下兩點(diǎn)位置上。[0024]導(dǎo)向輪支架6的底端用螺釘固定在直角框架14豎直架的下端位置,導(dǎo)向輪支架6 的上端開有通槽,與通槽垂直方向并排設(shè)有兩個孔,兩個尼龍輪15放入通槽中,分別用銷釘將尼龍輪15并排固定在兩個孔上,尼龍輪15上帶有輪轂凹槽;轉(zhuǎn)向輪支架7的底端用螺釘固定在直角框架14豎直架的上端位置,轉(zhuǎn)向輪支架7 的上端設(shè)有階梯軸,軸的直徑與導(dǎo)向輪支架6上端并排的兩個孔直徑相同,階梯軸上穿過兩個尼龍輪15,兩尼龍輪15之間用墊片隔開,階梯軸尾端用螺釘將兩尼龍輪15軸向固定; 導(dǎo)向輪支架6上兩個尼龍輪15的輪轂右側(cè)邊緣與轉(zhuǎn)向輪支架7上兩個尼龍輪15的輪轂中心在豎直方向上分別相應(yīng)對齊;位移傳感器A、B的底端分別用螺釘固定在直角框架14水平架上,位移傳感器A位于直角框架14水平架中間,位移傳感器B位于直角框架14水平架右端;位移傳感器B水平中心線低于轉(zhuǎn)向輪支架7水平中心線10 15mm,高于位移傳感器A水平中心線;位移傳感器A、B上端設(shè)有輪轂,位移傳感器A、B通過數(shù)據(jù)線連接數(shù)據(jù)采集單片機(jī);組裝后的直角框架用螺栓(8)固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)頂部橫梁上。拉繩A—端固定在強(qiáng)力磁鐵吸座A的螺釘上,通過導(dǎo)向輪支架6外端尼龍輪15的輪轂凹槽、向上通過轉(zhuǎn)向輪支架7外端尼龍輪15的輪轂凹槽、連接位移傳感器A的輪轂凹槽并纏繞一周,另一端聯(lián)接重錘12 ;拉繩B—端固定在強(qiáng)力磁鐵吸座B的螺釘上,通過導(dǎo)向輪支架A里端尼龍輪15的輪轂凹槽、向上通過轉(zhuǎn)向輪支架7里端尼龍輪15的輪轂凹槽、連接位移傳感器B的輪轂凹槽并纏繞一周,另一端聯(lián)接重錘12。本實(shí)用新型可應(yīng)用于礦用圓環(huán)鏈、接鏈環(huán)拉伸機(jī)械性能“試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率” 的數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理檢測系統(tǒng)中。
權(quán)利要求1. 一種拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置,其特征是由強(qiáng)力磁鐵吸座A(I)、強(qiáng)力磁鐵吸座 B(3)、半圓銷0)、梯形卡塊(5)、導(dǎo)向輪支架(6)和轉(zhuǎn)向輪支架(7)、螺栓(8)、位移傳感器A(9)和位移傳感器B(IO)、拉繩A(Il)、拉繩B(13)、重錘(12)、直角框架(14)和尼龍輪 A(15)、尼龍輪B(15)、尼龍輪C(15)、尼龍輪D(15)組成;導(dǎo)向輪支架(6)的底端通過螺釘固定在直角框架(14)豎直架的下端位置,導(dǎo)向輪支架(6)的上端開有通槽,通槽壁上并排設(shè)有兩個銷釘通孔,尼龍輪A(15)、尼龍輪B (1 放入通槽中,銷釘穿過尼龍輪A(15)、尼龍輪B(15)中心孔并固定在兩個孔中,尼龍輪A(15)、尼龍輪B (1 上帶有輪轂凹槽;轉(zhuǎn)向輪支架(7)的底端通過螺釘固定在直角框架(14)豎直架的上端位置,轉(zhuǎn)向輪支架(7)的上端設(shè)有階梯軸,階梯軸穿過尼龍輪C(15)、尼龍輪B(15),兩尼龍輪(1 之間用墊片隔開,階梯軸尾端用螺釘將兩尼龍輪(15)軸向固定;導(dǎo)向輪支架(6)上尼龍輪A(15)、尼龍輪B(M)的輪轂右側(cè)邊緣與轉(zhuǎn)向輪支架(7)上尼龍輪C(15)、尼龍輪D(M)的輪轂中心在豎直方向上分別相應(yīng)對齊,尼龍輪A(15)、尼龍輪B(15)與尼龍輪C(15)、尼龍輪D(15)為軸向垂直裝配;位移傳感器A(9)、位移傳感器B(IO)的底端分別通過螺釘固定在直角框架(14)水平架上,位移傳感器A(9)位于直角框架(14)水平架中間,位移傳感器B(IO)位于直角框架(14) 水平架右端;位移傳感器B(IO)水平中心線低于轉(zhuǎn)向輪支架(7)水平中心線10 15mm,高于或平行于位移傳感器A (9)水平中心線;位移傳感器A (9)、位移傳感器B (10)上端設(shè)有輪轂,并通過數(shù)據(jù)線連接數(shù)據(jù)采集單片機(jī);組裝后的直角框架用螺栓(8)固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)頂部橫梁上;拉繩A(Il) —端固定在強(qiáng)力磁鐵吸座A(I)的螺釘上,通過導(dǎo)向輪支架(6)外端尼龍輪 A(15)的輪轂凹槽,向上通過轉(zhuǎn)向輪支架(7)外端尼龍輪C(15)的輪轂凹槽,再通過位移傳感器A(9)的輪轂凹槽并纏繞一周,另一端連接重錘(12);拉繩B(13) —端固定在強(qiáng)力磁鐵吸座B(3)的螺釘上,通過導(dǎo)向輪支架A(6)里端尼龍輪B(M)的輪轂凹槽,向上通過轉(zhuǎn)向輪支架(7)里端尼龍輪D(M)的輪轂凹槽,連接位移傳感器B(IO)的輪轂凹槽并纏繞一周,另一端連接重錘(12);試驗(yàn)樣品( 通過梯形卡塊( 及半圓銷固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)梯形槽內(nèi);強(qiáng)力磁鐵吸座A(l)、強(qiáng)力磁鐵吸座B(3)中心置于試驗(yàn)樣品(2)的試驗(yàn)標(biāo)距L上下兩點(diǎn)位置上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及金屬材料機(jī)械性能測試技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種拉伸機(jī)延伸率自動測試裝置。目前,試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率的數(shù)據(jù)采集方法為人工打點(diǎn)畫線的測試方法,人工近距離接觸試驗(yàn)樣品采集數(shù)據(jù),當(dāng)樣品材質(zhì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求而提早發(fā)生脆性斷裂,則直接危及操作人員的人身安全。本實(shí)用新型將組裝了導(dǎo)向輪支架、轉(zhuǎn)向輪支架及位移傳感器A、B的直角框架用螺栓固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)頂部橫梁上,強(qiáng)力磁鐵吸座A、B吸附在試驗(yàn)樣品的標(biāo)距上,通過拉繩A、B的延伸、收縮,帶動位移傳感器A、B的輪轂轉(zhuǎn)動,輸出一個與拉繩移動距離成比例的電信號,實(shí)現(xiàn)拉伸試驗(yàn)時“試驗(yàn)負(fù)荷下最大伸長率”數(shù)據(jù)的自動采集。替代了人工打點(diǎn)測量,保證了人身及設(shè)備安全。
文檔編號G01N3/14GK202210058SQ201120325709
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者延京學(xué), 李少朱, 王立玲, 韓潤明 申請人:中煤張家口煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司