便攜式數(shù)字材料試驗的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種便攜式數(shù)字材料試驗機，包括底座和設(shè)置在底座上的機架，所述機架上設(shè)置有伺服電機，所述伺服電機連接有減速器，所述減速器與伺服缸連接，所述伺服缸的絲桿向下設(shè)置，所述絲桿連接有壓頭，所述壓頭內(nèi)部設(shè)置有第一壓力傳感器，所述壓頭伸入壓板模的限位通道內(nèi)，所述壓板模下側(cè)的底座上設(shè)置有凹模，所述壓板模通過螺栓連接在所述凹模上，所述壓頭的下側(cè)還連接有沖頭，所述凹模內(nèi)設(shè)置有與所述沖頭對應(yīng)的定位通道，所述凹模內(nèi)設(shè)置有第二壓力傳感器，所述伺服電機、減速器、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器都與處理器連接，所述處理器還連接有顯示裝置，提供一種設(shè)備小型化、全數(shù)字化的便攜式數(shù)字材料試驗機。
【專利說明】便攜式數(shù)字材料試驗機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種便攜式的數(shù)字材料試驗機。

【背景技術(shù)】
[0002] 在當今的新材料研究領(lǐng)域，如納米材料研究、非晶材料研究、半導(dǎo)體材料、熱模擬 實驗等，制備的試樣或者是由于材料自身的原因，或者是由于實驗條件的制約，其尺寸是非 常小的，很難用常規(guī)的實驗方法來測量其力學(xué)性能，如抗拉強度、屈服強度、延伸率以及加 工應(yīng)變速率等。
[0003] 尤其熱模擬技術(shù)是當前材料研究領(lǐng)域非常重要且有效的技術(shù)，在鋼鐵材料的研究 上也非常流行。目前國內(nèi)外普遍使用的熱模擬設(shè)備有美國DSA公司的Gleeble型號系列模 擬機，日本Thermol-Z型號系列模擬機以及美國MTS型號系列模擬機，實踐證明這些模擬機 是材料領(lǐng)域研究非常好的手段。然而，在用這些設(shè)備進行新材料開發(fā)研究中，始終存在著怎 樣對由熱模擬實驗所得到的試樣的常規(guī)力學(xué)性能（比如拉伸應(yīng)力等）進行檢測的問題，因為 做常規(guī)的力學(xué)性能檢測，對試樣最小長度有一定的要求，通常需要大于40毫米，而一般熱 模擬實驗所得到的試樣最大只有Φ 15毫米、高度小于12毫米的柱狀試樣，顯然是無法滿足 常規(guī)力學(xué)實驗所要求的尺寸。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型要解決的技術(shù)問題是：為克服上述問題，提供一種設(shè)備小型化、全數(shù)字 化的便攜式材料試驗機。
[0005] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種便攜式數(shù)字材料試驗機，包括底座和設(shè)置在底座上的機架，所述機架上設(shè)置 有伺服電機，所述伺服電機連接有減速器，所述減速器與伺服缸連接，所述伺服缸的絲桿向 下設(shè)置，所述絲桿連接有壓頭，所述壓頭內(nèi)部設(shè)置有第一壓力傳感器，所述壓頭伸入壓板模 的限位通道內(nèi)，所述壓板模下側(cè)的底座上設(shè)置有凹模，所述壓板模通過螺栓連接在所述凹 模上，通過所述螺栓可調(diào)節(jié)所述壓板模與所述凹模之間的距離；所述壓頭的下側(cè)還連接有 沖頭，所述凹模內(nèi)設(shè)置有與所述沖頭對應(yīng)的定位通道，所述凹模內(nèi)設(shè)置有第二壓力傳感器， 所述伺服電機、減速器、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器都與處理器連接，所述處理器還 連接有顯示裝置。
[0007] 優(yōu)選地，所述壓頭的下側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有限位部，所述壓板模上側(cè)設(shè)置有與所述限 位部配合的限位法蘭。
[0008] 優(yōu)選地，所述壓板模的限位通道下側(cè)設(shè)置有壓頭導(dǎo)向套，所述壓頭導(dǎo)向套內(nèi)部設(shè) 置有導(dǎo)向通道，所述限位部與所述壓頭導(dǎo)向套之間還設(shè)置有復(fù)位彈簧。
[0009] 優(yōu)選地，所述減速器為行星齒輪減速器。
[0010] 優(yōu)選地，所述處理器還連接有通訊模塊。
[0011] 優(yōu)選地，所述處理器和顯示裝置設(shè)置在控制柜中，所述控制柜設(shè)置在所述機架的 一側(cè)。
[0012] 優(yōu)選地，所述機架上側(cè)還設(shè)置有上蓋。
[0013] 優(yōu)選地，試驗機整體高度為340-370mm，寬為100mm左右，長為240mm左右，非常的 小巧方便，是一種便攜式的試驗機。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015] 圖1是本實用新型一個實施例的側(cè)視圖；
[0016] 圖2是本實用新型一個實施例的主視圖；
[0017] 圖3是圖2中A部分的放大剖視圖。
[0018] 圖中標記：1-伺服缸，2-機架，3-壓頭，4-控制柜，5-減速器，6-伺服電機，7-上 蓋，8-底座，11-壓板模，12-壓頭導(dǎo)向套，13-限位部，14-限位法蘭，15-螺栓，16-復(fù)位彈 簧，17-沖頭，18-樣品，19-凹模。

【具體實施方式】
[0019] 現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖， 僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0020] 如圖1所示的本實用新型所述的一種便攜式數(shù)字材料試驗機，包括底座8和設(shè)置 在底座8上的機架2,所述機架2在本實施例中采用金屬材料，所述機架2上設(shè)置有伺服電 機6,所述伺服電機6采用常規(guī)伺服電機6,所述伺服電機6連接有減速器5,所述減速器5 與伺服缸1連接，在本實施例中，所述伺服電機6和伺服缸1前后并列設(shè)置，減少占用空間， 縮小本新型體積，所述伺服缸1的絲桿向下設(shè)置，所述絲桿連接有壓頭3,所述壓頭3內(nèi)部設(shè) 置有第一壓力傳感器。
[0021] 所述壓頭3伸入壓板模11的限位通道內(nèi)，如圖3所示，所述壓板模11下側(cè)的底座 8上設(shè)置有凹模19,所述壓板模11通過螺栓15連接在所述凹模19上，通過所述螺栓15可 調(diào)節(jié)所述壓板模11與所述凹模19之間的距離；因此在需要放置樣品18時，調(diào)節(jié)螺栓15使 得壓板模11升高，將樣品18放進去，所述壓頭3的下側(cè)還連接有沖頭17,所述凹模19內(nèi)設(shè) 置有與所述沖頭17對應(yīng)的定位通道，樣品18放置在所述凹模19上，當伺服電機6驅(qū)動伺 服缸1時，所述絲桿帶動壓頭3向下運動，所述沖頭17會沖壓放置在凹模19上的樣品18， 這時候第一壓力傳感器和第二壓力傳感器分別采集數(shù)據(jù)，最終所述沖頭17會將樣品18沖 斷，所述沖頭17會伸入所述定位通道內(nèi)，所述凹模19內(nèi)設(shè)置有第二壓力傳感器，所述伺服 電機6、減速器5、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器都與處理器連接，所述處理器還連接 有顯示裝置，所述處理器可以根據(jù)第一壓力傳感器和第二壓力傳感器測出相應(yīng)位置的沖壓 力，所述處理器帶有數(shù)據(jù)存儲模塊，能將數(shù)據(jù)進行記錄并存儲，所述處理器將數(shù)據(jù)進行處理 并在所述顯示裝置上顯示位移-應(yīng)力應(yīng)變曲線和壓邊力等，所述顯示裝置可設(shè)置為IXD或 LED觸摸屏，也可以采用數(shù)字管，可根據(jù)實際需要和成本進行選擇設(shè)計。
[0022] 在優(yōu)選的實施方案中，所述壓頭3的下側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有限位部13,所述壓板模11 上側(cè)設(shè)置有與所述限位部13配合的限位法蘭14,所述限位法蘭14能阻擋所述限位部13， 阻止所述壓頭3伸出所述限位通道。
[0023] 在優(yōu)選的實施方案中，所述壓板模11的限位通道下側(cè)設(shè)置有壓頭導(dǎo)向套12,所述 壓頭導(dǎo)向套12內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)向通道，在圖1中，所述壓頭3在所述限位部13下還有一個前 端，該前端伸入所述導(dǎo)向通道內(nèi)，所述限位部13與所述壓頭導(dǎo)向套12之間還設(shè)置有復(fù)位彈 簧16,所述復(fù)位彈簧16可以幫助所述壓頭3從下側(cè)回歸上側(cè)，以便進行下一次沖壓。
[0024] 在優(yōu)選的實施方案中，所述減速器5為行星齒輪減速器5,因其體積小，承載能力 大，工作平穩(wěn)，非常適用于本新型。
[0025] 在優(yōu)選的實施方案中，所述處理器還連接有通訊模塊，所述通信模塊可為藍牙模 塊或無線通信模塊，能將數(shù)據(jù)實時的發(fā)送到手機或其他設(shè)備。
[0026] 在優(yōu)選的實施方案中，如圖2所示，所述處理器和顯示裝置設(shè)置在控制柜4中，所 述控制柜4設(shè)置在所述機架2的一側(cè)。
[0027] 在優(yōu)選的實施方案中，所述機架2上側(cè)還設(shè)置有上蓋7。
[0028] 在優(yōu)選的實施方案中，試驗機整體高度為340-370mm，寬為100mm左右，長為240mm 左右，非常的小巧方便，是一種便攜式的試驗機。
[0029] 以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人 員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實 用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù) 性范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種便攜式數(shù)字材料試驗機，包括底座和設(shè)置在底座上的機架，其特征在于，所述機 架上設(shè)置有伺服電機，所述伺服電機連接有減速器，所述減速器與伺服缸連接，所述伺服缸 的絲桿向下設(shè)置，所述絲桿連接有壓頭，所述壓頭內(nèi)部設(shè)置有第一壓力傳感器，所述壓頭伸 入壓板模的限位通道內(nèi)，所述壓板模下側(cè)的底座上設(shè)置有凹模，所述壓板模通過螺栓連接 在所述凹模上，通過所述螺栓可調(diào)節(jié)所述壓板模與所述凹模之間的距離；所述壓頭的下側(cè) 還連接有沖頭，所述凹模內(nèi)設(shè)置有與所述沖頭對應(yīng)的定位通道，所述凹模內(nèi)設(shè)置有第二壓 力傳感器，所述伺服電機、減速器、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器都與處理器連接，所 述處理器還連接有顯示裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的便攜式數(shù)字材料試驗機，其特征在于，所述壓頭的下側(cè)側(cè)壁上 設(shè)置有限位部，所述壓板模上側(cè)設(shè)置有與所述限位部配合的限位法蘭。
3. 如權(quán)利要求2所述的便攜式數(shù)字材料試驗機，其特征在于，所述壓板模的限位通道 下側(cè)設(shè)置有壓頭導(dǎo)向套，所述壓頭導(dǎo)向套內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)向通道，所述限位部與所述壓頭導(dǎo) 向套之間還設(shè)置有復(fù)位彈簧。
4. 如權(quán)利要求3所述的便攜式數(shù)字材料試驗機，其特征在于，所述減速器為行星齒輪 減速器。
5. 如權(quán)利要求4所述的便攜式數(shù)字材料試驗機，其特征在于，所述處理器還連接有通 訊模塊。
6. 如權(quán)利要求5所述的便攜式數(shù)字材料試驗機，其特征在于，所述處理器和顯示裝置 設(shè)置在控制柜中，所述控制柜設(shè)置在所述機架的一側(cè)。
7. 如權(quán)利要求6所述的便攜式數(shù)字材料試驗機，其特征在于，所述機架上側(cè)還設(shè)置有 上蓋。
8. 如權(quán)利要求7所述的便攜式數(shù)字材料試驗機，其特征在于，試驗機整體高度為 340_370mm。
【文檔編號】G01N3/00GK203881607SQ201420260859
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】李明賢 申請人:李明賢