CN103267673B - 微量位移变化监控仪及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微量位移变化监控仪，包括动触头、静触头、调节杆、粗调节支架和固定杆，静触头包括相互连接的静触点、旋转连接机构、微调节机构和微调节支架，旋转连接机构与微调节机构连接，微调节机构通过微调节支架固定在调节杆上，微调节支架可在调节杆上滑动和锁紧，调节杆和固定杆通过粗调节支架连接，设置于被测试零部件上的动触头包括动触头支架和动触点，动触点由安装在动触头支架上的上动触点和下动触点组成，上动触点和下动触点相互接触。本发明的有益效果是对试件监控的位移量准确，测量范围大，根据需要设置测量值，适应多种被测试件；使用方便、通用性强、结构简单；能在第一时间对设备进行停机操作，实现无人值守，节约能源。

Description

微量位移变化监控仪及其操作方法

技术领域

本发明属于汽车部件试验测量仪器领域，尤其是涉及一种微量位移变化监控仪。 

背景技术

在汽车底盘部件及其它相关的刚性部件试验中，特别是耐久试验过程中，样品在既定的载荷试验条件下，样品的变形量会随着时间的累积逐渐增大。如果试验者对试验过程中位移的增量提出要求，传统的方式测量变形量一般采用电子位移传感器监控变形量及变形增量。而电子传感器的固有属性决定了其在使用过程中，容易出现零点偏移及噪声干扰等问题，使测量结果产生偏差。如果试验者对位移量增量的要求较高，用电子位移传感器监控试验过程中样品位移增量就不能准确的反映试验情况，对试验的准确性带来影响。 

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种微量位移变化监控仪，尤其适合用于监控汽车或其它机械结构等刚性部件试验过程中的微量位移增量的精准监控。 

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种微量位移变化监控仪，包括动触头、静触头、调节杆、粗调节支架和固定杆，静触头包括相互连接的静触点、旋转连接机构、微调节机构和微调节支架，旋转连接机构与微调节机构连接，微调节机构通过微调节支架固定在调节杆上，微调节支架可在调节杆上滑动和锁紧，调节杆和固定杆通过粗调节支架连接，设置于被测试零部件上的动触头包括动触头支架和动触点，动触点由安装在动触头支架上的上动触点和下动触点组成，上动触点和下动触点相互导通联接。 

进一步，静触头为对称布置的两个，分别设置于所述动触头的两边。 

进一步，粗调节支架为由两段旋转杆和中间的连接轴组成的可调节相对角度并可锁紧固定的可旋转支架。 

进一步，静触点设置在绝缘安装座上,所述绝缘安装座通过轴承固定在旋转连接机构上。 

更进一步，绝缘安装座内设置导线通道,所述静触点与所述绝缘安装座相联接。 

进一步，上动触点和所述下动触点通过绝缘环固定于所述动触头支架上。 

进一步，动触头支架上设置安装孔。 

更进一步，动触头支架为可拆卸的两段。 

进一步，微调节机构为螺旋测微机构。 

本发明还介绍了微量位移变化监控仪的使用方法，步骤如下: 

1）将动触头固定在要测量的试验零件上，开启试验设备。 

2）测量前首先根据测量目标零件调节监控仪的最适宜位移范围、角度和距离。 

3）通过微调节机构对静触点的位置进行微调，当静触点与动触点接触时，设备电路导通，指示灯亮。记录当前静触头示值，调节静触头反向移动到试验要求指定的位移增量位置。 

4）试验过程中，当零件产生的疲劳变形量增大到指定值或断裂时，固定于试件的动触头与其中一个静触头相接处，系统电路接通，仪器给出试验系统停机指令并记录试验时间，报警并保持报警状态等待人为干预。 

本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，对试件监控的位移量准确，不受试验仪器精度及其它环境因素的影响；测量范围大，根据需要设置测量值，适应多种被测试件；使用方便、通用性强、结构简单；能在第一时间对设备进行停机操作，实现无人值守，节约能源。 

附图说明

图1是本发明总成结构示意图 

图2是本发明静触头结构示意图 

图3是本发明动触头结构示意图 

图4是本发明静触头局部剖视放大示意图 

图5是本发明的电路控制原理图 

图中： 

1、动触头              2、静触头           3、调节杆 

4、粗调节支架          5、固定杆 

11、动触头支架         12、动触点          13、绝缘环 

14、安装孔             21、静触点          22、旋转连接机构 

23、微调节机构         24、微调节支架      25、绝缘安装座 

26、导线通道           27、滚动轴承 

a、执行机构            b、调试/运行        c、继电器 

d、光指示器            e、DC 

具体实施方式

实施例一 

如图1至图3所示，本发明涉及一种微量位移变化监控仪，包括动触头1、静触头2、调节杆3、粗调节支架4和固定杆5，静触头2包括相互连接的静触点21、旋转连接机构22、微调节机构23和微调节支架24，旋转连接机构22与微调节机构23连接，微调节机构23通过微调节支架24固定在调节杆3上，微调节支架24可在调节杆3上滑动和锁紧，调节杆3和固定杆5通过粗调节支架4连接，设置于被测试零部件上的动触头1包括动触头支架11和动触点12，动触点由安装在动触头支架11上的上动触点和下动触点组成，上动触点和下动触点相互接触。 

静触头2为对称布置的两个，分别设置于所述动触头1的两边，试验前分别对动触头1两边的静触头2进行微调。在试验中随试验次数的增加导致的试件疲劳变形变大，当任意一边的变形量达到设定值均可使动触头1与静触头2相接触。此时系统电路导通，控制试验设备停机使试验获得准确的测量结果。同时，系统发出报警通知值班人员处理试验现场。 

粗调节支架4为由两段旋转杆和中间的连接轴组成的可调节相对角度并可锁紧固定的可旋转支架，静触头2可根据动触头1的移动方向旋转角度，方便了对试件在不同角度和方向上的耐久试验时的监控。 

静触点21设置在绝缘安装座25上,绝缘安装座25通过轴承27固定在旋转连接机构22上。静触点21连接的导线从绝缘安装座预留的导线通道26伸出，与控制单元连接，如图5所示，静触头2在进行微调时旋转连接机构22随着微调节机构23旋转，为防止导线随静触点21旋转，在绝缘安装座25与旋转连接机构22之间设置滚动轴承27，使静触点21及安装座25与滚动轴承27可相对转动。当微调节机构23带动旋转连接机构22和滚动轴承27旋转时，在导线的作用下，静触点21和绝缘安装座25相对于滚动轴承27反向旋转，即保持基本不旋转，防止了导线缠绕。 

静触点21与所述绝缘安装座相联接。与静触点21连接的导线从导线通道26内部穿过，绝缘安装座保证静触点21与旋转连接机构22无接触，防止外部带电。 

上动触点和下动触点通过绝缘环13固定于所述动触头支架11上，防止动触点12与动触头支架11直接接触，致使动触头支架11存在带电隐患。如图5所示，与动触点12连接的导线、与静触点21连接的导线，以及控制系统相连接，当动触点12接触静触点21时，电路联通，指示灯亮。 

动触头支架11上设置安装孔14，用于将动触头1固定在试验试件上。 

动触头支架11可制作成可拆卸的两段，即固定动触点12的前部支架和 后部支架，后部支架可根据试件的不同情况替换为不同尺寸，再与前部支架相连接，而无需对整个动触头1进行更换。 

微调节机构23可直接选用螺旋测微机构，即螺旋测微计的可调节段，可得到精准的位移值。 

实施例二 

本微量位移监控仪的静触头2也可仅设置为一个，其他结构与实施例一均一致。因试件振动时两侧产生的变形量基本一致，也可以将装置简化为一侧设置的静触头，用于试件受力单侧变形增加较大的情况，也能得到准确的测试结果。 

本实例的工作过程： 

1.将动态触头固定在要测量的试验零件上，开启试验设备。 

2.测量前首先根据测量目标零件调节监控仪的最适宜位移范围、角度和距离。 

3.固定好的静态触头可以通过调节螺旋侧微机构对静态触点的位置进行微调，当静态触点与动态触点接触，设备电路导通，指示灯亮。记录当前静态触头示值，调节静态触头反向移动到试验要求允许的位移增量。 

4.试验过称中的零件随试验载荷上下往复运动并且位移增量逐渐增大，当达到一定时间试验零件疲劳变形增大或断裂时，固定于试件的动态触头与静态触头的触点相接处，系统电路接通，仪器给出试验系统停机指令并记录试验时间，报警并保持报警状态等待人为干预。 

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。 

Claims (10)

1.一种微量位移变化监控仪，其特征在于：包括动触头、静触头、调节杆、粗调节支架和固定杆，

静触头包括相互连接的静触点、旋转连接机构、微调节机构和微调节支架，旋转连接机构与微调节机构连接，微调节机构通过微调节支架固定在调节杆上，微调节支架可在调节杆上滑动和锁紧，调节杆和固定杆通过粗调节支架连接，

设置于被测试零部件上的动触头包括动触头支架和动触点，动触点由安装在动触头支架上的上动触点和下动触点组成，上动触点和下动触点相互导通连接。

2.根据权利要求1所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述静触头为对称布置的两个，分别设置于所述动触头的两边。

3.根据权利要求1所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述粗调节支架为由两段旋转杆和中间的连接轴组成的可调节相对角度并可锁紧固定的可旋转支架。

4.根据权利要求1所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述静触点设置在绝缘安装座上,所述绝缘安装座通过轴承固定在旋转连接机构上。

5.根据权利要求4所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述绝缘安装座内设置导线通道,所述静触点与所述绝缘安装座相联接。

6.根据权利要求1所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述上动触点和所述下动触点通过绝缘环固定于所述动触头支架上。

7.根据权利要求1所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述动触头支架上设置安装孔。

8.根据权利要求1或6或7所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述动触头支架为可拆卸的两段。

9.根据权利要求1所述的微量位移变化监控仪，其特征在于：所述微调节机构为螺旋测微机构。

10.根据权利要求1所述的微量位移变化监控仪的操作方法，其特征在于：

操作步骤如下:

1)将动触头固定在要测量的试验零件上，开启试验设备；

2)测量前首先根据测量目标零件调节监控仪的最适宜位移范围、角度和距离；

3)接通设备电路，将电路开关选择关闭状态“调试”位置，然后通过微调节机构对静触点的位置进行微调，当静触点与动触点接触时，设备电路导通，指示灯亮；记录当前静触头示值，调节静触头反向移动到试验要求指定的位移增量位置，并将电路开关选择断开状态“运行”位置；

4)试验过程中，当零件产生的疲劳变形量增大到指定值或断裂时，固定于试件的动触头与其中一个静触头相接触，系统电路接通，仪器给出试验系统停机指令并记录试验时间，报警并保持报警状态等待人为干预。