一種拉繩位移式撓度計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及材料性能測試試驗(yàn)中試驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù),用于材料性能試驗(yàn)中測量試驗(yàn)件的撓度,具體而言,涉及一種拉繩位移式撓度計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]在材料性能測試領(lǐng)域中,在測試復(fù)合材料和夾層結(jié)構(gòu)的彎曲性能或者剪切性能的試驗(yàn)過程中,試驗(yàn)件在壓縮載荷作用下的撓度響應(yīng)是反映被測試材料性能的重要參數(shù),必須連續(xù)、準(zhǔn)確的測量。目前,試驗(yàn)室長梁彎曲試驗(yàn)或者層合板彎曲試驗(yàn)測量撓度的常用方法有如下三種:
[0003]第一,使用試驗(yàn)機(jī)自帶的安裝于其豎直導(dǎo)向桿上的位移計(jì)測量試驗(yàn)件的撓度,如圖1所示。采用該種試驗(yàn)機(jī)測量試驗(yàn)件的撓度的精度高,但是,只適用于簡單構(gòu)型試驗(yàn)件在豎直方向撓度的測量,對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)在非豎直方向的撓度測量則無能為力;
[0004]第二,使用附加引伸計(jì)測量撓度,如圖2所示。這種測量方式通常需要借助一個(gè)可以自由伸縮的壓桿,通過引伸計(jì)測量壓桿的伸縮量來表征試驗(yàn)件的撓度。這種測量方法雖然精度高,但由于受引伸計(jì)壓向變形能力的限制,必須在撓度達(dá)到一定大小后摘除引伸計(jì)以避免對引伸計(jì)造成損害。
[0005]第三,光學(xué)撓度計(jì)通常用于工程測量,由于其體積較大,并不適用于試驗(yàn)室小試驗(yàn)件的撓度測量。
[0006]現(xiàn)在亟需解決的技術(shù)問題是,如何設(shè)計(jì)一種撓度計(jì),該撓度計(jì)既能適用于實(shí)驗(yàn)室的撓度測試試驗(yàn),又能對試驗(yàn)件進(jìn)行多方向的撓度測試,并且避免了類似引伸計(jì)的壓向變形能力的限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、使用方便的拉繩位移式撓度計(jì)。
[0008]本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種拉繩位移式撓度計(jì),用于試驗(yàn)室材料性能試驗(yàn)中撓度的測量,主要包括:拉繩位移傳感器,為拉繩位移傳感器,包括拉繩,拉繩出口 ;導(dǎo)軌,為管狀結(jié)構(gòu),一端設(shè)置有安裝凸臺,另一端設(shè)置有內(nèi)螺紋;螺帽,設(shè)置有外螺紋,截面為“L”型,且與導(dǎo)軌的設(shè)置有內(nèi)螺紋的一端配合;頂針,為中空結(jié)構(gòu),一端封閉并內(nèi)設(shè)有拉繩固定結(jié)構(gòu),另一端設(shè)置有限位凸臺,限位凸臺與螺帽配合把頂針置于導(dǎo)軌內(nèi);彈簧,一端與頂針的限位凸臺連接,另一端固定于拉繩位移傳感器的拉繩出口處。
[0009]上述方案中優(yōu)選的是,在導(dǎo)軌的安裝凸臺上沿頂針周向均勻設(shè)置有安裝孔,安裝孔設(shè)置有內(nèi)螺紋。導(dǎo)軌的安裝凸臺的平面與拉繩位移傳感器的外殼的平面貼合,在安裝凸臺上均勻設(shè)置安裝孔是為了將導(dǎo)軌固定在拉繩位移傳感器上。
[0010]上述任一方案中優(yōu)選的是,安裝孔的數(shù)量至少為兩個(gè)。均勻設(shè)置至少兩個(gè)安裝孔的是保障安裝凸臺與拉繩位移傳感器能夠緊固安裝,防止設(shè)置I個(gè)會產(chǎn)生一側(cè)翹起的情況產(chǎn)生。
[0011]上述任一方案中優(yōu)選的是,在頂針的限位凸臺上沿限位凸臺周向設(shè)置有滾珠導(dǎo)槽,滾珠導(dǎo)槽內(nèi)設(shè)置有滾珠。在頂針的限位凸臺上設(shè)置滾珠導(dǎo)槽是為了安裝滾珠,在限位凸臺上周向設(shè)置滾珠是避免限位凸臺與頂針的腔壁產(chǎn)生摩擦,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0012]上述任一方案中優(yōu)選的是,在限位凸臺上沿頂針的軸向設(shè)置的滾珠導(dǎo)槽的數(shù)量至少為一條。
[0013]上述任一方案中優(yōu)選的是,導(dǎo)軌通過安裝孔與螺釘配合將導(dǎo)軌固定在拉繩位移傳感器上。
[0014]上述任一方案中優(yōu)選的是,靠近拉繩位移傳感器的拉繩出口處周向均勻設(shè)置有螺栓孔,螺栓孔與導(dǎo)軌上的安裝孔、螺釘配合將導(dǎo)軌固定在拉繩位移傳感器的拉繩出口處。
[0015]本發(fā)明所提供的拉繩位移式撓度計(jì)的有益效果在于:
[0016]a)可測量任意方向的撓度,克服了試驗(yàn)機(jī)自帶撓度計(jì)只能測量豎直方向撓度的缺占.V,
[0017]b)可跟蹤測量整個(gè)試驗(yàn)過程中待測點(diǎn)的撓度變化,克服了引伸計(jì)測量撓度時(shí)無法跟蹤整個(gè)試驗(yàn)過程的缺點(diǎn);
[0018]c)拉繩式位移傳感器的量程大,只需根據(jù)試驗(yàn)預(yù)期的測量范圍設(shè)計(jì)本撓度計(jì)的頂針和導(dǎo)軌長度即可,
[0019]除上述幾點(diǎn)之外還具備結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,裝置穩(wěn)定性高,安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中撓度計(jì)與試驗(yàn)機(jī)一體式的撓度試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中附帶引伸計(jì)測量試驗(yàn)件撓度的撓度試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3是按照本發(fā)明的拉繩位移式撓度計(jì)的一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4是按照本發(fā)明的拉繩位移式撓度計(jì)的圖3所示優(yōu)選實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5是按照本發(fā)明的拉繩位移式撓度計(jì)的圖3所示優(yōu)選實(shí)施例的頂針結(jié)構(gòu)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記:
[0026]1-1是豎直導(dǎo)線桿、1-2是第一試驗(yàn)件、1-3是試驗(yàn)件夾具、1-4是試驗(yàn)機(jī)自帶的燒度計(jì)、2_1是壓頭、2_2是引伸計(jì)、2_3是第二試驗(yàn)件、2_4是壓桿、2_5是支座、3是拉繩位移傳感器、4是導(dǎo)軌、5是螺帽、6是頂針、7是滾珠、8是彈簧、9是螺釘。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0028]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0029]如圖3-5所示,本發(fā)明提供的拉繩位移式撓度計(jì),用于試驗(yàn)