專利名稱:一種泡沫材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法及專用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法,具體地講是一種低強(qiáng)度泡 沫材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法及專用設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,采用拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)量材料的斷裂伸長(zhǎng)率時(shí),通常需要把試樣 沖裁成啞鈴形狀,以防止材料因夾持而產(chǎn)生測(cè)量誤差。所以需要在試樣 的中間區(qū)域劃線,然后把引伸計(jì)固定在劃線位置,通過引伸計(jì)來了解拉 伸過程中劃線區(qū)域內(nèi)的材料的長(zhǎng)度變化。
但是,有很多泡沫類的材料,本身的強(qiáng)度很低,引伸計(jì)很難在試樣 上固定,而且也會(huì)影響材料的測(cè)量結(jié)果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述已有技術(shù)的不足,而提供一種低強(qiáng)度泡沫 材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法。
本發(fā)明的另一目的提供一種低強(qiáng)度泡沫材料斷裂伸長(zhǎng)率的專用設(shè)備。
主要解決現(xiàn)有的低強(qiáng)度泡沫材料斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)量時(shí)引伸計(jì)很難在試 樣上固定而影響材料的測(cè)量結(jié)果等問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種泡沫材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法,其特 殊之處在于它包括如下工藝步驟
a試樣準(zhǔn)備,首先把試樣沖裁成測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)要求的啞鈴_形狀,在其中部 寬度均勻的區(qū)域劃兩條平行線,并測(cè)量其距離;
b試樣及裝置設(shè)置,把試樣在拉力試驗(yàn)機(jī)的夾具上夾好,在試樣旁邊 設(shè)置一把刻度尺,在拉力試驗(yàn)機(jī)的基座和機(jī)頭上各設(shè)置一個(gè)攝像頭,兩 個(gè)攝像頭的鏡頭分別與試樣上的兩條劃線相對(duì)應(yīng),并且刻度尺上與劃線 所對(duì)應(yīng)的刻度也在攝像頭的視野之內(nèi);
C拉伸和攝像,試樣在拉力試驗(yàn)機(jī)上開始拉伸,同時(shí)對(duì)拉伸的整個(gè)過 程進(jìn)行攝像,并攝像頭采集的視頻資料存儲(chǔ)在電腦上;d測(cè)量計(jì)算,把視頻資料從電腦上調(diào)出來,在屏幕上顯示,找到斷裂 瞬間兩個(gè)攝像頭所采集的圖像信息,讀取此刻兩條劃線所對(duì)應(yīng)的刻度, 用兩個(gè)刻度相減得到材料斷裂時(shí)劃線之間的距離,該距離減去拉伸之前 劃線之間的距離得到斷裂伸長(zhǎng),斷裂伸長(zhǎng)除以拉伸之前劃線之間的距離, 得到材料的斷裂伸長(zhǎng)率。
實(shí)現(xiàn)上述測(cè)量方法的專用設(shè)備,它包括拉力試驗(yàn)機(jī),.拉力試驗(yàn)上有 上夾具和下夾具,上夾具和下夾具用于夾持試樣,其特殊之處在于在試 樣的一側(cè)設(shè)置刻度尺,在基座和機(jī)頭上分別設(shè)攝像頭,兩個(gè)攝像頭的鏡 頭分別與對(duì)應(yīng)試樣上的兩條劃線相對(duì)應(yīng),確保拉伸過程中兩條劃線一致 在攝像頭的視野之內(nèi);以及存儲(chǔ)攝像頭所攝錄視頻資料的電腦,該電腦 包含顯示設(shè)備,以及顯示視頻資料所必須的軟件。
為了提高讀數(shù)的精確度,在試樣和刻度尺之間設(shè)置一片半透明的鏡 子,試樣與刻度尺互為鏡像,攝像頭和刻度尺位于鏡子的同側(cè),因此刻 度尺與試樣在攝像頭拍攝的圖像上重疊,可以提高讀數(shù)的便利性和準(zhǔn)確度。
本發(fā)明所述的一種泡沫材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法及專用設(shè)備與已 有技術(shù)相比具突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步1、不采用引伸計(jì),從而解 決了引伸計(jì)在低強(qiáng)度泡沫材料試樣上很難固定的問題,使材料的測(cè)量結(jié) 果精確;2、因?yàn)殡娔X把視頻資料存儲(chǔ)起來,可以事后逐幀分析,所以時(shí) 間上可以精確把握斷裂瞬間的拉伸情況;3、因?yàn)椴捎靡曨l錄像的方法, 沒有在試樣上施加拉抻之外的其他人為的作用力,所以拉伸狀態(tài)是自然 的,可以反應(yīng)材料本身的特性。
圖1是本發(fā)明用攝像頭直接攝錄刻度尺和試樣的示意圖2是本發(fā)明用攝像頭借助半透明的鏡子攝錄刻度尺和試樣的示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了更好地理解與實(shí)施,下面結(jié)合附圖給出具體實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明一種泡沬材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法及專用設(shè)備。
實(shí)施例1,參見圖1,首先把試樣1沖裁成測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)要求的啞鈴形狀,
在其中部寬度均勻的區(qū)域劃兩條間距50mm (根據(jù)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和所使用 的取樣工具可以不同)的平行線,把試樣1在拉力試驗(yàn)機(jī)的上、下夾具
上夾好,在試樣1的旁邊設(shè)置一把刻度尺2,同時(shí)在拉力試驗(yàn)機(jī)的基座和 機(jī)頭上各設(shè)置一個(gè)攝像頭3,分別用來對(duì)試樣上的兩條劃線所對(duì)應(yīng)的刻度 進(jìn)行攝像,調(diào)整攝像頭的位置,確保試樣1上的劃線和刻度尺上的刻度 都能被攝錄成清晰的畫面,需要的時(shí)候可通過照明裝置增加試樣和刻度 尺的亮度,讓下面的劃線位于下面的攝像頭3視野的下部,上面的劃線 位于上面的攝像頭3視野的上部,以此確保在拉伸過程中劃線不會(huì)移動(dòng) 到攝像頭的視野之外;
把攝像頭的信號(hào)接入到電腦上,在開始拉伸前先開啟攝像頭的錄像, 在試樣斷裂后停止攝像頭的錄像;試驗(yàn)結(jié)束后,調(diào)取兩個(gè)攝像頭所攝錄 的影像資料,讀取開始拉伸前試樣上的劃線所對(duì)應(yīng)的刻度,計(jì)算劃線之 間的寬度,尋找試樣斷裂前的最后一幀圖像,讀取試樣上'的劃線所對(duì)應(yīng) 的刻度,計(jì)算劃線之間的距離;把斷裂前最后一幀圖像上劃線之間的距 離減去拉伸之前試樣上劃線之間的距離得到斷裂伸長(zhǎng),斷裂伸長(zhǎng)除以開 始拉伸前劃線之間的距離,得到該材料的斷裂伸長(zhǎng)率。
實(shí)施例2,參見圖2,首先把試樣1沖裁成測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)要求的啞鈴形狀, 在其中部寬度均勻的區(qū)域劃兩條間距50mm (根據(jù)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和所使用 的取樣工具可以不同)的平行線,把試樣1在拉力試驗(yàn)機(jī)的上、下夾具 上夾好;在試樣1前面與試樣1平行的位置上設(shè)置一片半透過半反射的 平面鏡子4,然后在與試樣1和鏡子4對(duì)稱的位置設(shè)置一把刻度尺2,在 拉力試驗(yàn)機(jī)的基座和機(jī)頭上各設(shè)置一個(gè)攝像頭3,確保視野中出現(xiàn)試樣1 和刻度尺2相重合的清晰影像,在需要的時(shí)候?qū)υ嚇?和刻度尺2進(jìn)行 照明以提高亮度,并且確保在上面的攝像頭的視野中,試樣上的劃線位 于視野的上部;下面的攝像頭的視野中,試樣上的劃線位于視野的下部, 以此防止拉伸過程中試樣上的劃線移動(dòng)到攝像頭的視野之外。與實(shí)施例1的數(shù)據(jù)讀取方法相同,但是因?yàn)樵嚇由系膭澗€與刻度尺 上的刻度在視野中重合,所以可提高讀數(shù)的便利性和準(zhǔn)確性。
本發(fā)明的一種泡沬材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法及專用設(shè)備,因?yàn)殡娔X把 錄像資料存儲(chǔ)起來,可以事后逐幀分析,所以時(shí)間上可以精確把握斷裂瞬
間的拉伸情況;因?yàn)獒娪靡曨l錄像的方法,沒有在試樣上施加拉抻之外的 其他認(rèn)為的作用力,所以拉伸狀態(tài)是自然的,可以反應(yīng)材料本身的特性。
權(quán)利要求
1、一種泡沫材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法,其特征在于它包括如下工藝步驟a試樣準(zhǔn)備,首先把試樣沖裁成測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)要求的啞鈴形狀,在其中部寬度均勻的區(qū)域劃兩條平行線,并測(cè)量其距離;b試樣及裝置設(shè)置,把試樣在拉力試驗(yàn)機(jī)的夾具上夾好,在試樣旁邊設(shè)置一把刻度尺,在拉力試驗(yàn)機(jī)的基座和機(jī)頭上各設(shè)置一個(gè)攝像頭,兩個(gè)攝像頭的鏡頭分別與試樣上的兩條劃線相對(duì)應(yīng),并且刻度尺上與劃線所對(duì)應(yīng)的刻度也在攝像頭的視野之內(nèi);c拉伸和攝像,試樣在拉力試驗(yàn)機(jī)上開始拉伸,同時(shí)對(duì)拉伸的整個(gè)過程進(jìn)行攝像,并將攝像頭采集的視頻資料存儲(chǔ)在電腦上;d測(cè)量計(jì)算,把視頻資料從電腦上調(diào)出來,在屏幕上顯示,找到斷裂瞬間兩個(gè)攝像頭所采集的圖像信息,讀取此刻兩條劃線所對(duì)應(yīng)的刻度,用兩個(gè)刻度相減得到材料斷裂時(shí)劃線之間的距離,該距離減去拉伸之前劃線之間的距離得到斷裂伸長(zhǎng),斷裂伸長(zhǎng)除以拉伸之前劃線之間的距離,得到材料的斷裂伸長(zhǎng)率。
2、 實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1的測(cè)量方法的專用設(shè)備,它包括拉力試驗(yàn)機(jī),拉 力試驗(yàn)機(jī)上有上夾具和下夾具,上夾具和下夾具用于夾持試樣(1),其 特征在于在試樣(1)的一側(cè)設(shè)置刻度尺(2),在基座和機(jī)頭上分別設(shè)攝 像頭(3),兩個(gè)攝像頭(3)的鏡頭分別與試樣(1)上的兩條劃線相對(duì) 應(yīng);以及能存儲(chǔ)和顯示攝像頭(3)所攝錄視頻資料的電腦。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的專用設(shè)備,其特征在于所述的試樣(1) 和刻度尺(2)之間設(shè)半透明的鏡子(4),試樣(1)與刻度尺(2)互為 鏡像,攝像頭(3)和刻度尺(2)位于鏡子(4)的同側(cè),刻度尺(2) 與試樣(1)在攝像頭(3)拍攝的圖像上重疊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低強(qiáng)度泡沫材料斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)量方法及專用設(shè)備,其特點(diǎn)是它包括如下工藝步驟首先把試樣沖裁成測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)要求的啞鈴形狀,在其中部寬度均勻的區(qū)域劃兩條平行線,并測(cè)量其距離;把試樣在拉力試驗(yàn)機(jī)的夾具上夾好,在試樣旁邊設(shè)置一把刻度尺,在拉力試驗(yàn)機(jī)的基座和機(jī)頭上各設(shè)置一個(gè)攝像頭;在拉伸的同時(shí)對(duì)拉伸的整個(gè)過程進(jìn)行攝像并存儲(chǔ)在電腦上;在電腦上找到斷裂瞬間兩條劃線所對(duì)應(yīng)的刻度,計(jì)算材料的斷裂伸長(zhǎng)率;不需采用引伸計(jì),從而使材料的測(cè)量結(jié)果精確,因?yàn)椴捎靡曨l錄像的方法,沒有在試樣上施加拉抻之外的其他人為的作用力,所以拉伸狀態(tài)是自然的,可以反應(yīng)材料本身的特性。
文檔編號(hào)G01N3/08GK101620048SQ20091001782
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者李海帆, 霞 王, 趙同凱 申請(qǐng)人:煙臺(tái)正海汽車內(nèi)飾件有限公司