CN213068507U - 一种新型杨氏模量测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型杨氏模量测量装置，包括设置于底座上的读数显微镜、设置于读数显微镜两侧的固定柱和滑轮支架，读数显微镜的载物台上放置有载玻片，载玻片上设置有石英尺，载玻片四周由钢套包裹，钢套的两侧分别通过第一接线柱连接固定钢丝和待测丝，固定钢丝的另一端固定于固定柱上，且固定钢丝保持水平，待测丝的另一端穿过滑轮支架上设置的滑轮后向下竖直设置，且竖直段的待测丝下端端部通过第二接线柱连接有砝码托盘，第一接线柱与滑轮之间的待测丝水平设置，滑轮起到力的转向作用。本实用新型采用石英尺作为待测材料应变测量的工具，提高了杨氏模量的测量精度，且操作简单，容易调节。

Description

一种新型杨氏模量测量装置

技术领域

本实用新型属于测量装置技术领域，尤其涉及一种新型杨氏模量测量装置。

背景技术

杨氏模量是评估固体材料抗形变能力的物理量，是工程设计中常用的参数，通常通过杨氏模量评估机械器材的优劣。杨氏模量的测定对研究半导体、纳米材料和金属材料的力学性能具有极其重要的意义。目前，实验室主要采用光杠杆进行杨氏模量的测量，但这种测量方法中光杠杆调节困难，读数误差大，易造成实验结果的不准确，导致对材料性能优劣评估的偏差大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型杨氏模量测量装置，旨在解决上述背景技术中现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种新型杨氏模量测量装置，包括设置于底座上的读数显微镜、固定柱和滑轮支架，所述固定柱和滑轮支架设置于读数显微镜的两侧，所述读数显微镜的载物台上放置有载玻片，所述载玻片上设置有石英尺，所述载玻片四周由钢套包裹，所述钢套的两侧分别设置有第一接线柱，一侧的第一接线柱连接固定钢丝的一端，固定钢丝的另一端固定于所述固定柱上，且固定钢丝保持水平，另一侧的第一接线柱连接待测丝的一端，待测丝的另一端穿过滑轮支架上设置的滑轮后向下竖直设置，且竖直段的待测丝下端端部通过第二接线柱连接有砝码托盘，所述第一接线柱与滑轮之间的待测丝水平设置。

优选地，所述底座上还设置有放置砝码的砝码架。

优选地，所述砝码架包括固定于底座上固定台，所述固定台上固定有两竖板，两竖板之间设置有挂设砝码的支撑横杆。

优选地，所述滑轮支架上设置有横杆，所述横杆穿过滑轮的中心轴孔，且所述滑轮位于横杆的中心位置处。

优选地，所述滑轮两侧的横杆上固定有限位环或限位块，防止滑轮沿横杆的轴向来回移动。

优选地，所述第二接线柱固定于砝码托盘的中心。

相比于现有技术的缺点和不足，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的新型杨氏模量测量装置采用石英尺作为待测材料应变测量的工具，石英尺读数精度高，本装置通过将石英尺设置在读数显微镜的载物台进行精确读数，提高了杨氏模量的测量精度。本装置操作简单，容易调节，很好的降低了实验时的操作难度。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种新型杨氏模量测量装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的石英尺的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的滑轮支架的结构示意图。

图中：1-底座；2-读数显微镜；3-固定柱；4-滑轮支架；5-载物台；6-载玻片；7-石英尺；8-钢套；9-第一接线柱；10-固定钢丝；11-待测丝；12-横杆；13-滑轮；14-砝码托盘；15-第二接线柱；16-砝码架；17-砝码；18-读数显微镜目镜；19-聚光镜；20-限位环或限位块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本使用新型提供一种新型杨氏模量测量装置的结构示意图参照图1，底座1上固定有读数显微镜2、固定柱3和滑轮支架4，固定柱3和滑轮支架4设置于读数显微镜2的两侧，读数显微镜的载物台5上放置有载玻片6，参照图2，载玻片6上设置有石英尺7，石英尺7长度为1毫米，读数精度为0.01毫米，很大程度上提高了杨氏模量的测量精度。载玻片6四周由钢套8包裹，钢套8上与固定柱3和滑轮支架4相对的两侧分别设置有第一接线柱9，与固定柱3相对的第一接线柱9连接固定钢丝10的一端，固定钢丝10的另一端固定于固定柱3上，且固定钢丝10保持水平，固定钢丝10采用硬度较高的钢丝制成，固定柱3采用硬度较高的钢材制成，使得在测量时固定钢丝10和固定柱3微弱的形变可忽略不计。与滑轮支架4相对的第一接线柱9连接待测丝11的一端(如待测铜丝等)，待测丝11的另一端穿过滑轮支架4上设置的滑轮13后向下竖直设置，竖直段的待测丝11下端端部通过第二接线柱15连接有砝码托盘14，其中，第二接线柱15的底部固定于砝码托盘14的中心，顶部用于连接待测丝11。第一接线柱9与滑轮13之间的待测丝11保持水平，水平段的待测丝11与载玻片6等高，通过滑轮13起到力的转向作用，使竖直受力的待测丝11经过滑轮后转为水平受力。滑轮13的设置方式参照图3，在滑轮支架4上设置横杆12，横杆12穿过滑轮13的中心轴孔中，且滑轮13位于横杆12的中心位置处。为了防止滑轮13转动过程中沿横杆12的轴向来回移动，在滑轮13两侧的横杆12上固定有限位环或限位块20，但限位环或限位块20不限制滑轮13的转动，只限制其水平移动。

由于本装置在使用时需要在砝码托盘14上加载砝码17，因此，为使整个装置使用便捷，在底座1上还设置了放置砝码17的砝码架16。砝码架16包括固定于底座1上固定台，固定台上固定有两竖板，两竖板之间设置有挂设砝码17的支撑横杆，支撑横杆上可挂设多个不同重量的砝码17。

工作原理：使用时，将待测丝11的两端分别固定于第一接线柱9和第二接线柱15上，将包裹石英尺7的钢套8设置于载玻片6上，再将载玻片6放置于载物台5上，调整载玻片6的位置，再调节石英尺7上方的读数显微镜目镜18使其能清洗观测到载玻片6上石英尺7的读数，然后调节读数显微的聚光镜19，使其聚光，调整好之后将钢套8通过另一个第一接线柱9与固定柱3上固定的固定钢丝10连接。向砝码托盘14加载不同重量的砝码16，观察读数显微镜目镜18视野中石英尺7刻度的变化情况，根据加载的砝码16的重量和读取的石英尺7的刻度值测量待测丝11的杨氏模量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新型杨氏模量测量装置，其特征在于，包括设置于底座上的读数显微镜、固定柱和滑轮支架，所述固定柱和滑轮支架设置于读数显微镜的两侧，所述读数显微镜的载物台上放置有载玻片，所述载玻片上设置有石英尺，所述载玻片四周由钢套包裹，所述钢套的两侧分别设置有第一接线柱，一侧的第一接线柱连接固定钢丝的一端，固定钢丝的另一端固定于所述固定柱上，且固定钢丝保持水平，另一侧的第一接线柱连接待测丝的一端，待测丝的另一端穿过滑轮支架上设置的滑轮后向下竖直设置，且竖直段的待测丝下端端部通过第二接线柱连接有砝码托盘，所述第一接线柱与滑轮之间的待测丝水平设置。

2.如权利要求1所述的新型杨氏模量测量装置，其特征在于，所述底座上还设置有放置砝码的砝码架。

3.如权利要求2所述的新型杨氏模量测量装置，其特征在于，所述砝码架包括固定于底座上固定台，所述固定台上固定有两竖板，两竖板之间设置有挂设砝码的支撑横杆。

4.如权利要求1所述的新型杨氏模量测量装置，其特征在于，所述滑轮支架上设置有横杆，所述横杆穿过滑轮的中心轴孔，且所述滑轮位于横杆的中心位置处。

5.如权利要求4所述的新型杨氏模量测量装置，其特征在于，所述滑轮两侧的横杆上固定有限位环或限位块，防止滑轮沿横杆的轴向来回移动。

6.如权利要求1所述的新型杨氏模量测量装置，其特征在于，所述第二接线柱固定于砝码托盘的中心。

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