專利名稱：一種小型骨骼扭轉(zhuǎn)實驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種扭轉(zhuǎn)實驗裝置，特別涉及一種能夠測量骨骼試樣的扭矩與扭角參數(shù)的小型扭轉(zhuǎn)實驗裝置
背景技術(shù)：
目前文獻中提及的骨骼扭轉(zhuǎn)力學性能實驗的裝置大都是萬能試驗機，萬能試驗機基本上體積龐大、價格昂貴，并且其最小扭矩幾乎都在200N · m以上，主要實驗對象為金屬材料，而面向非金屬材料的小扭矩試驗機還不多見。在骨骼等非金屬生物材料性能試驗中，迫切需要小型扭矩實驗裝置。因此設計和研制小型骨骼扭轉(zhuǎn)實驗裝置具有十分重要的意義。
實用新型內(nèi)容本實用新型克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺失和不足，提供一種在測量骨骼扭轉(zhuǎn)實驗中用于精確測量骨骼試樣的扭矩與扭角參數(shù)的扭轉(zhuǎn)實驗裝置。其特征在于，具有微處理器，該微處理器設有信號發(fā)送部、信號采集部、AD芯片、顯示器，信號發(fā)送部發(fā)送驅(qū)動信號；驅(qū)動電路接收并放大驅(qū)動信號；步進電機根據(jù)驅(qū)動電路放大的驅(qū)動信號做出相對應的運動；蝸輪蝸桿機構(gòu)根據(jù)步進電機的運動來帶動骨骼試樣的轉(zhuǎn)動；光電編碼器米集骨骼試樣轉(zhuǎn)動時的扭角數(shù)據(jù)；扭矩傳感器米集骨骼試樣轉(zhuǎn)動時的扭矩數(shù)據(jù)；其中AD芯片接收扭角數(shù)據(jù)與扭矩數(shù)據(jù)并分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，信號采集部采集所述數(shù)字信號并將所述數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為扭矩、扭角參數(shù)曲線的形式顯示在所述顯示器上。另外，在本實用新型扭轉(zhuǎn)實驗裝置中，微處理器為S3C2400處理器。實用新型效果與作用綜上所述，本實用新型的小型骨骼扭轉(zhuǎn)實驗裝置，可以精準的測量到骨骼扭轉(zhuǎn)實驗中的扭矩、扭角等參數(shù)，并且把數(shù)據(jù)清晰直觀顯示在顯示器上面，為骨骼扭轉(zhuǎn)力學性能的研究提供基礎的實驗數(shù)據(jù)。

圖I為本實用新型在本實施例中的小型骨骼扭轉(zhuǎn)實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型在本實施例中的小型骨骼扭轉(zhuǎn)實驗裝置的工作流程圖；本實用新型小型骨骼扭轉(zhuǎn)實驗裝置附圖中的附圖標記說明I-微處理器2-顯示器3-驅(qū)動電路 4-步進電機5-蝸輪蝸桿機構(gòu) 6-光電編碼器 7-試件裝夾 8-扭矩傳感器9_ 尾座
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合圖示，進ー步闡述本實用新型。圖I為本實用新型在本實施例中的扭轉(zhuǎn)實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，微處理器I通過驅(qū)動電路3與步進電機相連4，步進電機4與蝸輪蝸桿機構(gòu)5的輸入軸通過ー個連軸器相連接，該蝸輪蝸桿機構(gòu)5的輸出軸固定有光電編碼器6，該扭矩傳感器8安裝在尾座9的固定軸上，兩個試件裝夾7分別安裝在上述固定軸與上述輸出軸的兩個端頭，扭矩傳感器8、光電編碼器6分別通過各自的數(shù)據(jù)采集線與微處理器I相連，該微處理器I設有VGA接ロ并且通過ー根VGA連接線與顯示器2相連。圖2為本實用新型在本實施例中的扭轉(zhuǎn)實驗裝置的工作流程圖。如圖2所示，通過微處理器I發(fā)送驅(qū)動信號給驅(qū)動電路3，該驅(qū)動電路3放大驅(qū)動信號，步進電機4根據(jù)驅(qū)動電路3放大的驅(qū)動信號做出相對應的運動，蝸輪蝸桿機構(gòu)5根據(jù)步進電機4的運動來帶動試件裝夾7上的骨骼試樣轉(zhuǎn)動，扭矩傳感器8、光電編碼器6分別采集骨骼試樣的扭矩數(shù)據(jù)、扭角數(shù)據(jù)，并被微處理器I中的AD芯片分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，上述微處理器I采集該數(shù)字信號并將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為扭矩、扭角參數(shù)曲線的形式顯示在所述顯示器上2。
實施例作用與效果本實施例提供了一種能夠?qū)崟r測量到骨骼扭轉(zhuǎn)實驗中的扭矩、扭角等參數(shù)，并且把數(shù)據(jù)清晰直觀顯示在顯示器上面。
權(quán)利要求1.一種在測量骨骼扭轉(zhuǎn)實驗中用于測量骨骼試樣的扭矩與扭角參數(shù)的小型扭轉(zhuǎn)實驗裝置，其特征在于，包括 微處理器，設有信號發(fā)送部、信號采集部、AD芯片、顯示器，所述信號發(fā)送部發(fā)送驅(qū)動信號; 驅(qū)動電路，接收并放大所述驅(qū)動信號； 步進電機，根據(jù)所述驅(qū)動電路放大的驅(qū)動信號做出相對應的運動； 蝸輪蝸桿機構(gòu)，根據(jù)所述步進電機的運動來帶動所述骨骼試樣的轉(zhuǎn)動； 光電編碼器，采集所述骨骼試樣轉(zhuǎn)動時的扭角數(shù)據(jù)； 扭矩傳感器，采集所述骨骼試樣轉(zhuǎn)動時的扭矩數(shù)據(jù)； 其中，AD芯片，接收所述扭角數(shù)據(jù)與所述扭矩數(shù)據(jù)并分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述信號采集部采集所述數(shù)字信號并將所述數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為扭矩、扭角參數(shù)曲線的形式顯示在所述顯示器上。
2.根據(jù)權(quán)カ要求I所述的扭轉(zhuǎn)實驗裝置，其特征在于其中所述微處理器為S3C2400處理器。
專利摘要本實用新型涉及一種小型扭轉(zhuǎn)實驗裝置，包括微處理器，設有信號發(fā)送部、信號采集部、AD芯片，顯示器，信號發(fā)送部發(fā)送驅(qū)動信號；驅(qū)動電路，接收并放大驅(qū)動信號；步進電機，根據(jù)驅(qū)動電路放大的驅(qū)動信號做出相對應的運動；蝸輪蝸桿機構(gòu)，根據(jù)步進電機的運動來帶動骨骼試樣的轉(zhuǎn)動；光電編碼器，采集骨骼試樣轉(zhuǎn)動時的扭角數(shù)據(jù)；扭矩傳感器，采集骨骼試樣轉(zhuǎn)動時的扭矩數(shù)據(jù)；其中AD芯片接收扭角數(shù)據(jù)與扭矩數(shù)據(jù)并分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，信號采集部采集數(shù)字信號并將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為扭矩、扭角參數(shù)曲線的形式顯示在顯示器上。
文檔編號G01N3/26GK202649057SQ20122031067
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者曹帥, 趙改平, 顏文濤, 方新果, 高燕妮 申請人:上海理工大學