室材料性能試驗中撓度的測量,包括:拉繩位移傳感器3,包括拉繩,拉繩出口 ;導軌4,為管狀結構,一端設置有安裝凸臺,另一端設置有內螺紋;螺帽5,設置有外螺紋,截面為“L”型,與導軌2的設置有內螺紋的一端配合;頂針6,為中空結構,一端封閉并內設有拉繩固定結構,另一端設置有限位凸臺,限位凸臺與螺帽5配合把頂針6置于導軌4內;彈簧8,一端與頂針6的限位凸臺連接,另一端固定于拉繩位移傳感器3的拉繩出口處。
[0030]上述本發(fā)明提供的拉繩位移式撓度計中在導軌4的安裝凸臺上沿頂針6的周向均勻設置有安裝孔,安裝孔設置有內螺紋,其中,安裝孔的數量至少為兩個。
[0031]在頂針6的限位凸臺上沿限位凸臺周向設置有滾珠導槽,滾珠導槽內設置有滾珠
7。在限位凸臺上沿頂針6的軸向設置的滾珠導槽的數量至少為一條。導軌4通過安裝孔與螺釘9配合將導軌4固定在拉繩位移傳感器3上??拷K位移傳感器3的拉繩出口處周向均勻設置有螺栓孔,螺栓孔與導軌4上的安裝孔、螺釘9配合將導軌固定在拉繩位移傳感器3的拉繩出口。
[0032]本發(fā)明提供的拉繩位移式撓度計可以對待測試驗件的撓度實現連續(xù)測量并輸出數字信號,其原理是將待測點的撓度變化轉換成拉繩位移傳感器3的拉繩伸縮量。本發(fā)明的撓度計由以下主要零件構成:拉繩位移傳感器3、導軌4、導軌螺帽5、頂針6、滾珠7、彈簧
8、螺釘9。拉繩位移傳感器3是本發(fā)明提供的拉繩位移式撓度計的核心部件,其作用是將拉繩的伸縮量轉換為電信號輸出。導軌4通過螺釘9與拉繩位移傳感器3螺接在一起。導軌4為空腔結構,其中軸線與拉繩位移傳感器3的鋼絲拉繩重合。導軌4的作用是為頂針6在豎直方向的移動提供導向作用。導軌螺帽5帶有通孔,頂針6的上部可以穿過導軌螺帽5的通孔,但頂針6的下部卻不能通過。螺帽5的作用是將頂針6的下半部分封閉在導軌4的空腔中。頂針6的內部也為空腔結構,拉繩位移傳感器3的鋼絲拉繩縛在頂針6內部空腔的頂端。頂針6分為上下兩個部分:上半部分為錐狀,其端部為球面,測量撓度時球面頂在待測試驗件的待測點處;下半部分為柱狀,其直徑大于上半部分的最大直徑而小于導軌4的空腔直徑。頂針6下半部分上設置有均布的凹槽,凹槽的作用是用于放置滾珠7。滾珠7的作用主要是減少頂針6在導軌4中移動時的摩擦力。彈簧8的作用是使頂針6始終處于張緊狀態(tài),這要求彈簧8提供的張緊力必須大于拉繩位移傳感器3內部彈簧的張緊力。
[0033]在具體的使用本發(fā)明提供的拉繩位移式撓度計過程中,使用本發(fā)明的拉繩位移式撓度計測量待測點沿某一方向的撓度,將本發(fā)明的拉繩位移式撓度計沿待測方向安裝,拉繩位移式撓度計頂針6的球面端頭抵住待測點。當待測點的位置發(fā)生變化時,頂針6在導軌4中移動,帶動拉繩位移傳感器3的拉繩伸展或者收縮。待測點的位置變化量和拉繩的伸展或者收縮量是一致的,所以拉繩位移傳感器3輸出的拉繩伸展或者收縮量即為待測點的位置變化。
[0034]采用本發(fā)明提供的拉繩位移式撓度計對試驗室中材料性能測試過程中的撓度測量,拉繩位移傳感器的量程大,并且可以測量試驗件任意方向的撓度,還可以跟蹤測量整個試驗過程中待測點的撓度變化。
[0035]以上結合本發(fā)明的拉繩位移式撓度計具體實施例做了詳細描述,但并非是對本發(fā)明的限制,凡是依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改均屬于本發(fā)明的技術范圍,還需要說明的是,按照本發(fā)明的拉繩位移式撓度計的技術方案的范疇包括上述各部分之間的任意組合。
【主權項】
1.一種拉繩位移式撓度計,用于試驗室材料性能試驗中撓度的測量,其特征在于,包括: 拉繩位移傳感器(3),包括拉繩,拉繩出口 ; 導軌(4),為管狀結構,一端設置有安裝凸臺,另一端設置有內螺紋; 螺帽(5),設置有外螺紋,與所述導軌(2)的設置有內螺紋的一端配合; 頂針(6),為中空結構,一端封閉并內設有拉繩固定結構,另一端設置有限位凸臺,所述限位凸臺與所述螺帽(5)配合把所述頂針(6)置于所述導軌(4)內; 彈簧(8),一端與所述頂針¢)的限位凸臺連接,另一端固定于所述拉繩位移傳感器(3)的所述拉繩出口處。2.如權利要求1所述的拉繩位移式撓度計,其特征在于:在所述導軌(4)的安裝凸臺上沿所述頂針¢)的周向均勻設置有安裝孔,安裝孔設置有內螺紋。3.如權利要求2所述的拉繩位移式撓度計,其特征在于:所述安裝孔的數量至少為兩個。4.如權利要求1所述的拉繩位移式撓度計,其特征在于:在所述頂針¢)的限位凸臺上沿所述限位凸臺周向設置有滾珠導槽,滾珠導槽內設置有滾珠(7)。5.如權利要求4所述的拉繩位移式撓度計,其特征在于:在所述限位凸臺上沿所述頂針(6)的軸向設置的所述滾珠導槽的數量至少為一條。6.如權利要求2所述的拉繩位移式撓度計,其特征在于:所述導軌(4)通過所述安裝孔與螺釘(9)配合將所述導軌固定在所述拉繩位移傳感器(3)上。7.如權利要求1或6所述的拉繩位移式撓度計,其特征在于:靠近所述拉繩位移傳感器(3)的所述拉繩出口處周向均勻設置有螺栓孔,所述螺栓孔與所述導軌(4)上的安裝孔、所述螺釘(9)配合將所述導軌(4)固定在所述拉繩位移傳感器(3)的所述拉繩出口處。
【專利摘要】一種拉繩位移式撓度計,涉及材料性能測試試驗中試驗設備的結構設計技術,用于材料性能試驗中測量試驗件的撓度??拷K位移傳感器的拉繩出口處周向均勻設置有螺栓孔,螺栓孔與導軌上的安裝孔、螺釘配合將導軌固定在拉繩位移傳感器的拉繩出口。頂針為中空結構,一端封閉并內設有拉繩固定結構,另一端設置有限位凸臺,限位凸臺與螺帽配合把頂針置于導軌內。本發(fā)明提供的拉繩位移式撓度計克服了試驗機自帶撓度計只能測量豎直方向撓度的缺點,可測量任意方向的撓度;克服了引伸計測量撓度時無法跟蹤整個試驗過程的缺點,可跟蹤測量整個試驗過程中待測點的撓度變化。
【IPC分類】G01N3/20
【公開號】CN105334115
【申請?zhí)枴緾N201510881893
【發(fā)明人】程鵬飛, 焦婷, 李磊, 喬永樂, 黃光啟, 鮑盤盤
【申請人】中國飛機強度研究所
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年12月4日