CN102539238A - 一种精密级材料拉压刚度试验机 - Google Patents

一种精密级材料拉压刚度试验机 Download PDF

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Abstract

本发明属于刚度试验机领域,提供了一种精密级材料拉压刚度试验机。试验机底座上设置有驱动柱和立柱,驱动柱与立柱垂直于底座上台面,立柱的上端与顶梁连接,顶梁与底座之间设有活动横梁,活动横梁由动力装置驱动的驱动柱带动其上下移动;底座的上台面上定位有位移传感器,位移传感器的滑块与被拉伸或压缩工件的顶座连接,并通过信号线与计算机连接,由计算机输出工件被拉伸或压缩的位移与力的曲线图及数据对比值,可在电脑上查找任一力值下的变形值,方便、快捷、直观,能实现自动化、智能化;本发明结构简单,组装快捷,成本低廉,适用于对普通材料刚度试验机进行精密级的材料刚度试验。

Description

一种精密级材料拉压刚度试验机技术领域[0001] 本发明属于刚度试验机领域,具体涉及一种利用简单设备对工件进行高精度材料拉压刚度测量的试验机。背景技术[0002] 目前,社会上使用的材料试验机从测量精度上分大致有两大类型:一类是精密型, 该类型的材料试验机虽然其测试精度较高,但是其结构复杂,操作难度大,成本高,一般的小型企业难以负担;二类是普通型,该类型的材料试验机的结构简单,成本低,普通企业可以购买,但是其测试精度差、误差大,测试不准确,不能满足使用要求,其主要原因是:对于拉压试验而言,由于拉伸或压缩的力量较大,底座、工作台、驱动柱、导向柱、顶梁、活动横梁等所有受力件在拉压工件的过程中都会出现不同程度的塑性变形,这些塑性变形的累计误差将导致工件的真实变形量与显示的变形量的误差大,而且普通级的材料试验机的精度较差,花较少的钱,用普通的材料试验机进行高精度的拉压刚度试验成为普通用户的迫切需求。发明内容[0003] 本发明的目的是提供一种利用普通的材料试验机达到精密准确测试的精密级材料拉压刚度试验机。[0004] 本发明采用的技术方案为:[0005] 一种精密级材料拉压刚度试验机,底座上设置有驱动柱和立柱,驱动柱与立柱相互平行且垂直设置并垂直于底座的上台面,立柱的上端与顶梁连接,顶梁与底座之间设置有活动横梁,活动横梁由动力装置驱动的驱动柱带动其上下移动;底座的上台面上定位有位移传感器,位移传感器的滑块垂直于驱动柱或立柱,位移传感器的滑块与被拉伸或压缩工件的顶座连接,位移传感器通过信号线与计算机连接,由计算机储存、显示或输出工件被拉伸或压缩的位移与力的曲线图及数据对比值。[0006] 所述的动力装置为液压缸,所述的驱动柱由液压缸的活塞杆带动其上下移动进而带动活动横梁上下移动。[0007] 所述的动力装置为液压马达或电机,所述的驱动柱为丝杠,丝杠的上端与顶梁转动连接,液压马达或电机驱动丝杠转动进而带动活动横梁上下移动。[0008] 所述的底座的两侧分别设置有一根驱动柱和一根立柱。[0009] 所述的底座的上台面上定位有位移传感器是:位移传感器固定在支架上,支架立放在底座的上台面上,支架的底部设置有将支架牢固定位在底座上台面上的磁块。[0010] 上述的位移传感器固定在支架上是:位移传感器活动固定在支架上,使得位移传感器在支架上的高度可调。[0011] 本发明相比现有技术具有以下突出且有益的技术效果:[0012] 1、本发明由于将位移传感器直接定位在底座的上台面上,位移传感器滑块与被测材料的顶座连接,消除了设备受力件的所有累计误差,利用普通的材料刚度试验机可对材料的刚度进行精确测试,测试精确达到微米级;[0013] 2、本发明将拉压力及位移传感器的测量信号输入给计算机,计算机可直接输出工件被拉伸或压缩的位移与力的曲线图及数据对比值,可在电脑上查找任一力值下的变形值,方便、快捷、直观,使得测试过程实现自动化、智能化。[0014] 3、本发明的结构简单,组装快捷,成本低廉,适用于对普通材料刚度试验机进行技术改进后进行精密级的材料刚度试验。附图说明[0015] 图1是本发明的结构示意图。[0016] 图中:1-顶梁;2-活动横梁;3-顶座;[0017] 4-工件; 5-位移传感器;6-底座;[0018] 7-支架; 8-滑块; 9-丝杠; 10-立柱。具体实施方式[0019] 下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述:[0020] 如图1所示,一种精密级材料拉压刚度试验机,底座6上设置有驱动柱和立柱10, 驱动柱与立柱10相互平行且垂直设置并垂直于底座6的上台面,立柱10的上端与顶梁1 连接,顶梁1与底座6之间设置有活动横梁2,活动横梁2由动力装置驱动的驱动柱带动其上下移动;底座6的上台面上定位有位移传感器5,位移传感器5的滑块8垂直于驱动柱或立柱10,位移传感器5的滑块8与被拉伸或压缩工件的顶座3连接,位移传感器5通过信号线与计算机连接,由计算机储存、显示或输出工件4被拉伸或压缩的位移与力的曲线图及数据对比值。[0021] 所述的动力装置为液压缸,所述的驱动柱由液压缸的活塞杆带动其上下移动进而带动活动横梁2上下移动。[0022] 所述的动力装置为液压马达或电机,所述的驱动柱为丝杠9,丝杠9的上端与顶梁 1转动连接,液压马达或电机驱动丝杠9转动进而带动活动横梁2上下移动。[0023] 所述的底座6的两侧分别设置有一根驱动柱和一根立柱10。[0024] 所述的底座6的上台面上定位有位移传感器5是:位移传感器5固定在支架7上, 支架7立放在底座6的上台面上,支架7的底部设置有将支架牢固定位在底座6上台面上的磁块。[0025] 上述的位移传感器5固定在支架7上是:位移传感器5活动固定在支架7上,使得位移传感器5在支架7上的高度可调,以便于对不同高度的被测工件的测量,利用任何公知技术例如利用螺栓或螺栓与夹板在支架7上进行调整或利用弹性件进行调整等均可进行高度的调整,在此不再一一详述。[0026] 本发明的工作原理为:把工件放在底座上台面上,启动液压马达或电机带动活动横梁向上下移动并压缩或拉伸工件,把位移传感器的滑块与被拉伸或压缩工件的顶座连接 (设定底座不动、顶座随工件一起受力变形时作轴向移动),位移传感器通过信号线与计算机连接后,向工件施加试验压力,由计算机储存、显示或输出工件被拉伸或压缩的位移与力的曲线图及数据对比值,而且可以随时对储存的内容进行查阅。[0027] 虽然结合附图描述了本发明的实施方式,但是本领域的技术人员可以在所附权利要求的范围之内作出各种变形或修改,只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围, 都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1. 一种精密级材料拉压刚度试验机,底座上设置有驱动柱和立柱,驱动柱与立柱相互平行且垂直设置并垂直于底座的上台面,立柱的上端与顶梁连接,顶梁与底座之间设置有活动横梁,活动横梁由动力装置驱动的驱动柱带动其上下移动,其特征在于:底座的上台面上定位有位移传感器,位移传感器的滑块垂直于驱动柱或立柱,位移传感器的滑块与被拉伸或压缩工件的顶座连接,位移传感器通过信号线与计算机连接,由计算机储存、显示或输出工件被拉伸或压缩的位移与力的曲线图及数据对比值。
2.根据权利要求1所述的一种精密级材料拉压刚度试验机,其特征在于:所述的动力装置为液压缸,所述的驱动柱由液压缸的活塞杆带动其上下移动进而带动活动横梁上下移动。
3.根据权利要求1所述的一种精密级材料拉压刚度试验机,其特征在于:所述的动力装置为液压马达或电机,所述的驱动柱为丝杠,丝杠的上端与顶梁转动连接,液压马达或电机驱动丝杠转动进而带动活动横梁上下移动。
4.根据权利要求1所述的一种精密级材料拉压刚度试验机,其特征在于:所述的底座的两侧分别设置有一根驱动柱和一根立柱。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种精密级材料拉压刚度试验机,其特征在于:所述的底座的上台面上定位有位移传感器是:位移传感器固定在支架上,支架立放在底座的上台面上,支架的底部设置有将支架牢固定位在底座上台面上的磁块。
6.根据权利要求5所述的一种精密级材料拉压刚度试验机,其特征在于:所述的位移传感器固定在支架上是:位移传感器活动固定在支架上,使得位移传感器在支架上的高度可调。
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