CN114114107A - 一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，涉及到磁致伸缩变量测量设备领域，包括安装座，所述安装座的侧部安装有标尺和固定光学反射镜，安装座的侧部安装有电源，所述安装座的顶部安装有螺线管和固定块。本发明中，使用时，首先将金属丝的一端放在固定块上的固定孔内，通过固定机构即可将金属丝的一端固定，然后将金属丝穿过螺线管、滑动块上的固定孔，通过固定机构可以将金属丝的另一端固定，然后通过电源可以使得螺线管进行通电进行检测，金属丝在检测时不会产生偏移，始终位于螺线管的中轴线上，便于提高检测精准度，同时通过弹力切换机构可以进行切换，使得在对缩的金属丝进行测量时不会因为弹力切换机构影响金属丝的测量。

Description

一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置

技术领域

本发明涉及磁致伸缩变量测量设备领域，特别涉及一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置。

背景技术

磁致伸缩是铁磁性物质(磁性材料)由于磁化状态的改变，其尺寸随磁化强度增加而发生变化，铁磁性物质在外磁场作用下，其尺寸伸长(或缩短)，去掉外磁场作用后，其又恢复原来的长度，这种现象称为磁致伸缩现象(或效应)。

现有的实现装置多是将金属丝放入螺线管内进行实现，在进行实验时，金属丝长度发生变化时，会使得金属丝的两端的位置发生变化，从而使得金属丝在螺线管的位置发生变化，从而影响实验结果，为此，我们提出了一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置。

发明内容

本申请的目的在于提供一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，包括安装座，所述安装座的侧部安装有标尺和固定光学反射镜，所述安装座的侧部安装有电源，所述安装座的顶部安装有螺线管和固定块，所述安装座的顶部滑动安装有滑动块，所述螺线管位于所述固定块和所述滑动块之间，所述滑动块的一侧设置有安装于所述安装座顶部的定位杆，所述定位杆的顶部转动安装有摆动机构，所述摆动机构与所述滑动块配合安装，所述摆动机构上安装有移动光学反射镜，所述标尺、所述固定光学反射镜和所述移动光学反射镜配合安装，所述滑动块和所述固定块相互靠近的侧部均开设有固定孔，两个所述固定孔的中轴线与所述螺线管的中轴线相同，所述滑动块和所述固定块相互靠近侧部均安装有固定机构，位于所述滑动块上的固定机构上安装有限位机构，所述限位机构与所述安装座的顶部配合安装，所述定位杆的侧部通过弹力切换机构安装有L形顶杆，所述L形顶杆的侧部与所述滑动块的侧部相接触。

借由上述结构：使用时，首先将金属丝的一端放在固定块上的固定孔内，通过固定机构即可将金属丝的一端固定，然后将金属丝穿过螺线管、滑动块上的固定孔，通过固定机构可以将金属丝的另一端固定，然后通过电源可以使得螺线管进行通电进行检测，金属丝在检测时不会产生偏移，始终位于螺线管的中轴线上，便于提高检测精准度，同时通过弹力切换机构可以进行切换，使得在对缩的金属丝进行测量时不会因为弹力切换机构影响金属丝的测量。

所述摆动机构包括固定安装于所述定位杆顶部的摆动轴，所述摆动轴上转动套接有摆动杆，所述摆动杆的底端安装有L形连接杆，所述L形连接杆与所述移动光学反射镜的侧部连接，所述摆动杆的顶部开设有摆动孔，所述滑动块的顶部安装有挤压柱，所述挤压柱的一端贯穿所述挤压孔。

进一步地，当金属丝拉伸时，在拉力弹簧的作用力下使L形顶杆挤压滑动块，从而使得滑动块在两个滑动杆上滑动，滑动块滑动带动挤压柱移动，挤压柱移动挤压挤压孔的内壁从而使得摆动杆转动，摆动杆转动带动L形连接杆转动，L形连接杆转动带动移动光学反射镜移动，望远镜中标尺上的读数会发生变化，从而便于进行测量。

所述固定机构包括安装于所述滑动块或所述固定块侧部的两个横杆，两个所述横杆相互靠近的侧部均开设有横孔，两个所述横孔内均滑动安装有直杆，两个所述直杆相互靠近的一端均安装有挤压板，两个所述直杆相互靠近的侧部均开设有转孔，两个所述转孔内转动安装有正反螺纹杆，所述正反螺纹杆上的两段相反设置的螺纹上分别螺纹套接有活动杆，两个所述活动杆的侧部分别与两个所述直杆的侧部连接，靠近所述L形连接杆的一个所述直杆的底端与所述限位机构连接。

进一步地，正反螺纹杆转动使得两个活动杆相互靠近，从而使得两个直杆相互靠近，两个直杆相互靠近，两个直杆相互靠近带动两个挤压板相互靠近，从而将金属丝的一端夹紧。

所述限位机构包括安装于所述安装座顶部的卡块，所述卡块的顶部开设有卡槽，所述卡槽内滑动安装有L形卡杆，所述L形卡杆的顶部与所述直杆的底端连接。

进一步地，通过卡块的设置，可以固定滑动块的初始位置，便于固定金属丝的位置。

所述正反螺纹杆上固定套接有两个限位环，两个所述限位环相互靠近的侧部分别与两个所述横杆相互远离的侧部相接触，所述正反螺纹杆的顶端安装有连接轴，所述连接轴的顶端安装有旋钮。

进一步地，通过限位环的设置，可以对正反螺纹杆进行限位，通过旋钮的设置，便于转动正反螺纹杆

所述弹力切换机构包括开设于所述定位杆侧部的T形孔，所述T形孔内滑动安装有T形滑条，所述L形顶杆的一端与所述T形滑条的侧部连接，所述T形滑条的侧部开设有齿槽，所述定位杆的侧部安装有安装板，所述安装板的顶部转动安装有齿轮和旋转柱，所述齿轮的顶部转动安装有旋转杆，所述旋转杆与所述旋转柱通过拉力弹簧连接，所述齿轮与所述T形滑条相啮合。

进一步地，需要对缩的金属丝进行测量时，在固定后搬动旋转杆，从而使得齿轮转动，当旋转杆位于旋转柱、定位杆之间的联系的中心时，此时继续推动旋转杆即可使得齿轮转动，齿轮转动带动齿槽、T形滑条和L形顶杆移动，从而使得L形顶杆与滑动块分离，在测量伸缩时不会因为拉力弹簧的弹性力影响金属丝的测量。

所述拉力弹簧为倾斜设置，所述旋转杆为偏心设置。

这样设置的好处是，使得拉力弹簧进行限位。

所述安装座的底部安装有转动球，所述安装座的下方设置有底座，所述底座上开设有球形腔，所述球形腔的顶侧和底侧内壁上均开设有通孔，所述转动球的顶部安装有固定柱，所述固定柱的顶端与所述安装座的底部连接，所述转动球的底部安装有拉绳，所述拉绳的底端安装有配重块，所述拉绳与所述固定柱处于同一竖直线上，所述球形腔的一侧内壁上开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹安装有固定螺杆，所述固定螺杆的一端与所述转动球的侧部相接触，所述底座的底端安装有四个支撑腿。

进一步地，在不平的地方进行放置时，通过转动固定螺杆使其于转动球分离，由于配重块的重力使得拉绳处于垂直状态，从而拉动转动球使其转动处于垂直状态，从而使得安装座位于垂直状态，便于快速调平，便于使用。

所述安装座的顶部开设有滑槽，所述滑槽的两侧内壁上安装有两个滑动杆，所述滑动块的侧部开设有两个滑孔，两个所述滑动杆的一端分别贯穿两个所述滑孔。

进一步地，通过滑动杆的设置，可以对滑动块进行限位，使其只能来回滑动，从而在检测时金属丝不会产生左右偏移。

综上，本发明的技术效果和优点：

1、本发明中，当金属丝拉伸时，在拉力弹簧的作用力下使L形顶杆挤压滑动块，从而使得滑动块在两个滑动杆上滑动，滑动块滑动带动挤压柱移动，挤压柱移动挤压挤压孔的内壁从而使得摆动杆转动，摆动杆转动带动L形连接杆转动，L形连接杆转动带动移动光学反射镜移动，望远镜中标尺上的读数会发生变化，从而便于进行测量；

2、本发明中，需要对缩的金属丝进行测量时，在固定后搬动旋转杆，从而使得齿轮转动，当旋转杆位于旋转柱、定位杆之间的联系的中心时，此时继续推动旋转杆即可使得齿轮转动，齿轮转动带动齿槽、T形滑条和L形顶杆移动，从而使得L形顶杆与滑动块分离，在测量伸缩时不会因为拉力弹簧的弹性力影响金属丝的测量；

本发明中，在不平的地方进行放置时，通过转动固定螺杆使其于转动球分离，由于配重块的重力使得拉绳处于垂直状态，从而拉动转动球使其转动处于垂直状态，从而使得安装座位于垂直状态，便于快速调平，便于使用。

附图说明

图1为本申请实施例的第一视角立体结构示意图；

图2为本申请实施例的第二视角立体结构示意图；

图3为图2中A处放大结构示意图；

图4为本申请实施例的第三视角立体结构示意图；

图5为图3中部分结构示意图；

图6为本申请实施例的正面剖视放大结构示意图。

图中：1、安装座；2、螺线管；3、固定块；4、滑动块；5、定位杆；6、移动光学反射镜；7、标尺；8、滑动杆；9、挤压板；10、L形顶杆；11、直杆；12、活动杆；13、正反螺纹杆；14、L形卡杆；15、卡块；16、摆动杆；17、挤压柱；18、L形连接杆；19、T形滑条；20、齿槽；21、安装板；22、旋转柱；23、齿轮；24、旋转杆；25、拉力弹簧；26、底座；27、支撑腿；28、转动球；29、拉绳；30、配重块；31、固定螺杆；32、横杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：参考图1-6所示的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，包括安装座1，安装座1的侧部安装有标尺7和固定光学反射镜，安装座1的侧部安装有电源，安装座1的顶部安装有螺线管2和固定块3，安装座1的顶部滑动安装有滑动块4，螺线管2位于固定块3和滑动块4之间，滑动块4的一侧设置有安装于安装座1顶部的定位杆5，定位杆5的顶部转动安装有摆动机构，摆动机构与滑动块4配合安装，摆动机构上安装有移动光学反射镜6，标尺7、固定光学反射镜和移动光学反射镜6配合安装，滑动块4和固定块3相互靠近的侧部均开设有固定孔，两个固定孔的中轴线与螺线管2的中轴线相同，滑动块4和固定块3相互靠近侧部均安装有固定机构，位于滑动块4上的固定机构上安装有限位机构，限位机构与安装座1的顶部配合安装，定位杆5的侧部通过弹力切换机构安装有L形顶杆10，L形顶杆10的侧部与滑动块4的侧部相接触。

借由上述结构：使用时，首先将金属丝的一端放在固定块3上的固定孔内，通过固定机构即可将金属丝的一端固定，然后将金属丝穿过螺线管2、滑动块4上的固定孔，通过固定机构可以将金属丝的另一端固定，然后通过电源可以使得螺线管2进行通电进行检测，金属丝在检测时不会产生偏移，始终位于螺线管2的中轴线上，便于提高检测精准度，同时通过弹力切换机构可以进行切换，使得在对缩的金属丝进行测量时不会因为弹力切换机构影响金属丝的测量。

摆动机构包括固定安装于定位杆5顶部的摆动轴，摆动轴上转动套接有摆动杆16，摆动杆16的底端安装有L形连接杆18，L形连接杆18与移动光学反射镜6的侧部连接，摆动杆16的顶部开设有摆动孔，滑动块4的顶部安装有挤压柱17，挤压柱17的一端贯穿挤压孔。当金属丝拉伸时，在拉力弹簧25的作用力下使L形顶杆10挤压滑动块4，从而使得滑动块4在两个滑动杆8上滑动，滑动块4滑动带动挤压柱17移动，挤压柱17移动挤压挤压孔的内壁从而使得摆动杆16转动，摆动杆16转动带动L形连接杆18转动，L形连接杆18转动带动移动光学反射镜6移动，望远镜中标尺7上的读数会发生变化，从而便于进行测量。

固定机构包括安装于滑动块4或固定块3侧部的两个横杆32，两个横杆32相互靠近的侧部均开设有横孔，两个横孔内均滑动安装有直杆11，两个直杆11相互靠近的一端均安装有挤压板9，两个直杆11相互靠近的侧部均开设有转孔，两个转孔内转动安装有正反螺纹杆13，正反螺纹杆13上的两段相反设置的螺纹上分别螺纹套接有活动杆12，两个活动杆12的侧部分别与两个直杆11的侧部连接，靠近L形连接杆18的一个直杆11的底端与限位机构连接。正反螺纹杆13转动使得两个活动杆12相互靠近，从而使得两个直杆11相互靠近，两个直杆11相互靠近，两个直杆11相互靠近带动两个挤压板9相互靠近，从而将金属丝的一端夹紧。

限位机构包括安装于安装座1顶部的卡块15，卡块15的顶部开设有卡槽，卡槽内滑动安装有L形卡杆14，L形卡杆14的顶部与直杆11的底端连接。通过卡块15的设置，可以固定滑动块4的初始位置，便于固定金属丝的位置。

正反螺纹杆13上固定套接有两个限位环，两个限位环相互靠近的侧部分别与两个横杆32相互远离的侧部相接触，正反螺纹杆13的顶端安装有连接轴，连接轴的顶端安装有旋钮。通过限位环的设置，可以对正反螺纹杆13进行限位，通过旋钮的设置，便于转动正反螺纹杆13

弹力切换机构包括开设于定位杆5侧部的T形孔，T形孔内滑动安装有T形滑条19，L形顶杆10的一端与T形滑条19的侧部连接，T形滑条19的侧部开设有齿槽20，定位杆5的侧部安装有安装板21，安装板21的顶部转动安装有齿轮23和旋转柱22，齿轮23的顶部转动安装有旋转杆24，旋转杆24与旋转柱22通过拉力弹簧25连接，齿轮23与T形滑条19相啮合。需要对缩的金属丝进行测量时，在固定后搬动旋转杆24，从而使得齿轮23转动，当旋转杆24位于旋转柱22、定位杆5之间的联系的中心时，此时继续推动旋转杆24即可使得齿轮23转动，齿轮23转动带动齿槽20、T形滑条19和L形顶杆10移动，从而使得L形顶杆10与滑动块4分离，在测量伸缩时不会因为拉力弹簧25的弹性力影响金属丝的测量。

拉力弹簧25为倾斜设置，旋转杆24为偏心设置。这样设置的好处是，使得拉力弹簧25进行限位。

安装座1的底部安装有转动球28，安装座1的下方设置有底座26，底座26上开设有球形腔，球形腔的顶侧和底侧内壁上均开设有通孔，转动球28的顶部安装有固定柱，固定柱的顶端与安装座1的底部连接，转动球28的底部安装有拉绳29，拉绳29的底端安装有配重块30，拉绳29与固定柱处于同一竖直线上，球形腔的一侧内壁上开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹安装有固定螺杆31，固定螺杆31的一端与转动球28的侧部相接触，底座26的底端安装有四个支撑腿27。在不平的地方进行放置时，通过转动固定螺杆31使其于转动球28分离，由于配重块30的重力使得拉绳29处于垂直状态，从而拉动转动球28使其转动处于垂直状态，从而使得安装座1位于垂直状态，便于快速调平，便于使用。

安装座1的顶部开设有滑槽，滑槽的两侧内壁上安装有两个滑动杆8，滑动块4的侧部开设有两个滑孔，两个滑动杆8的一端分别贯穿两个滑孔。通过滑动杆8的设置，可以对滑动块4进行限位，使其只能来回滑动，从而在检测时金属丝不会产生左右偏移。

本发明工作原理：

使用时，首先将金属丝的一端放在固定块3上的固定孔内，然后转动旋钮即可带动连接轴转动，从而带动正反螺纹杆13转动，正反螺纹杆13转动使得两个活动杆12相互靠近，从而使得两个直杆11相互靠近，两个直杆11相互靠近，两个直杆11相互靠近带动两个挤压板9相互靠近，从而将金属丝的一端夹紧，然后将金属丝的另一端穿过螺线管2并通过滑动块4的固定孔，然后转动挤压柱17即可带动另外两个挤压板9相互靠近将金属丝的另一端夹紧，同时位于下方的直杆11向上移动，从而带动L形卡杆14向上移动，当金属丝夹紧时，L形卡杆14刚好移出卡块15的卡槽外，此时滑动块4失去限位，可以进行移动；

然后将望远镜架设好，并调节好移动光学反射镜6、固定光学反射镜和标尺7的位置，通过电源可以使得螺线管2进行通电，当金属丝拉伸时，在拉力弹簧25的作用力下使L形顶杆10挤压滑动块4，从而使得滑动块4在两个滑动杆8上滑动，滑动块4滑动带动挤压柱17移动，挤压柱17移动挤压挤压孔的内壁从而使得摆动杆16转动，摆动杆16转动带动L形连接杆18转动，L形连接杆18转动带动移动光学反射镜6移动，望远镜中标尺7上的读数会发生变化，从而便于进行测量，且金属丝在检测时不会产生偏移，始终位于螺线管2的中轴线上，便于提高检测精准度；

需要对缩的金属丝进行测量时，在固定后搬动旋转杆24，从而使得齿轮23转动，当旋转杆24位于旋转柱22、定位杆5之间的联系的中心时，此时继续推动旋转杆24即可使得齿轮23转动，齿轮23转动带动齿槽20、T形滑条19和L形顶杆10移动，从而使得L形顶杆10与滑动块4分离，在测量伸缩时不会因为拉力弹簧25的弹性力影响金属丝的测量；

在不平的地方进行放置时，通过转动固定螺杆31使其于转动球28分离，由于配重块30的重力使得拉绳29处于垂直状态，从而拉动转动球28使其转动处于垂直状态，从而使得安装座1位于垂直状态，便于快速调平，便于使用。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，包括安装座（1），所述安装座（1）的侧部安装有标尺（7）和固定光学反射镜，所述安装座（1）的侧部安装有电源，其特征在于：所述安装座（1）的顶部安装有螺线管（2）和固定块（3），所述安装座（1）的顶部滑动安装有滑动块（4），所述螺线管（2）位于所述固定块（3）和所述滑动块（4）之间，所述滑动块（4）的一侧设置有安装于所述安装座（1）顶部的定位杆（5），所述定位杆（5）的顶部转动安装有摆动机构，所述摆动机构与所述滑动块（4）配合安装，所述摆动机构上安装有移动光学反射镜（6），所述标尺（7）、所述固定光学反射镜和所述移动光学反射镜（6）配合安装，所述滑动块（4）和所述固定块（3）相互靠近的侧部均开设有固定孔，两个所述固定孔的中轴线与所述螺线管（2）的中轴线相同，所述滑动块（4）和所述固定块（3）相互靠近侧部均安装有固定机构，位于所述滑动块（4）上的固定机构上安装有限位机构，所述限位机构与所述安装座（1）的顶部配合安装，所述定位杆（5）的侧部通过弹力切换机构安装有L形顶杆（10），所述L形顶杆（10）的侧部与所述滑动块（4）的侧部相接触。

2.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述摆动机构包括固定安装于所述定位杆（5）顶部的摆动轴，所述摆动轴上转动套接有摆动杆（16），所述摆动杆（16）的底端安装有L形连接杆（18），所述L形连接杆（18）与所述移动光学反射镜（6）的侧部连接，所述摆动杆（16）的顶部开设有摆动孔，所述滑动块（4）的顶部安装有挤压柱（17），所述挤压柱（17）的一端贯穿所述挤压孔。

3.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述固定机构包括安装于所述滑动块（4）或所述固定块（3）侧部的两个横杆（32），两个所述横杆（32）相互靠近的侧部均开设有横孔，两个所述横孔内均滑动安装有直杆（11），两个所述直杆（11）相互靠近的一端均安装有挤压板（9），两个所述直杆（11）相互靠近的侧部均开设有转孔，两个所述转孔内转动安装有正反螺纹杆（13），所述正反螺纹杆（13）上的两段相反设置的螺纹上分别螺纹套接有活动杆（12），两个所述活动杆（12）的侧部分别与两个所述直杆（11）的侧部连接，靠近所述L形连接杆（18）的一个所述直杆（11）的底端与所述限位机构连接。

4.根据权利要求3所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述限位机构包括安装于所述安装座（1）顶部的卡块（15），所述卡块（15）的顶部开设有卡槽，所述卡槽内滑动安装有L形卡杆（14），所述L形卡杆（14）的顶部与所述直杆（11）的底端连接。

5.根据权利要求3所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述正反螺纹杆（13）上固定套接有两个限位环，两个所述限位环相互靠近的侧部分别与两个所述横杆（32）相互远离的侧部相接触，所述正反螺纹杆（13）的顶端安装有连接轴，所述连接轴的顶端安装有旋钮。

6.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述弹力切换机构包括开设于所述定位杆（5）侧部的T形孔，所述T形孔内滑动安装有T形滑条（19），所述L形顶杆（10）的一端与所述T形滑条（19）的侧部连接，所述T形滑条（19）的侧部开设有齿槽（20），所述定位杆（5）的侧部安装有安装板（21），所述安装板（21）的顶部转动安装有齿轮（23）和旋转柱（22），所述齿轮（23）的顶部转动安装有旋转杆（24），所述旋转杆（24）与所述旋转柱（22）通过拉力弹簧（25）连接，所述齿轮（23）与所述T形滑条（19）相啮合。

7.据权利要求6所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述拉力弹簧（25）为倾斜设置，所述旋转杆（24）为偏心设置。

8.根据权利要求1所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述安装座（1）的底部安装有转动球（28），所述安装座（1）的下方设置有底座（26），所述底座（26）上开设有球形腔，所述球形腔的顶侧和底侧内壁上均开设有通孔，所述转动球（28）的顶部安装有固定柱，所述固定柱的顶端与所述安装座（1）的底部连接，所述转动球（28）的底部安装有拉绳（29），所述拉绳（29）的底端安装有配重块（30），所述拉绳（29）与所述固定柱处于同一竖直线上，所述球形腔的一侧内壁上开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹安装有固定螺杆（31），所述固定螺杆（31）的一端与所述转动球（28）的侧部相接触，所述底座（26）的底端安装有四个支撑腿（27）。

9.根据权利要求7所述的一种磁致伸缩微小形变量测量实验装置，其特征在于：所述安装座（1）的顶部开设有滑槽，所述滑槽的两侧内壁上安装有两个滑动杆（8），所述滑动块（4）的侧部开设有两个滑孔，两个所述滑动杆（8）的一端分别贯穿两个所述滑孔。

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