CN216870265U - 引伸计校准装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种引伸计校准装置，包括：螺旋测微头、隔温连接装置、测量支架、第一校准杆和第二校准杆；其中，第二校准杆沿自身轴线方向与第一校准杆间隔布置，第二校准杆第一端和第一校准杆第二端分别伸入外置环境箱内与环境箱中放置的待校准引伸计连接，同时第一校准杆第一端通过隔温连接装置与螺旋测微头同轴连接，将螺旋测微头的位移同步传递至待校准引伸计。引伸计校准时，环境箱对位于其内的引伸计进行温度控制，隔温连接装置避免第一校准杆传与螺旋测微头之间的温度传导，保证测量精度。本引伸计校准装置配合外置环境箱，将部分测量部件置于环境箱中，影响测量精度的部分置于环境箱外，实现引伸计在高、低温环境下的有效校准。

Description

引伸计校准装置

技术领域

本实用新型涉及计量领域，特别涉及一种引伸计校准装置。

背景技术

引伸计是试验机对试样施加轴向力时，测量试样线变形的装置，包括测量、指示或记录系统。引伸计一般应用于GB/T 228《金属材料拉伸试验》、GB/T 1040《塑料拉伸性能的测定》、GB/T 7314《金属材料室温压缩试验方法》、ISO 6892《金属材料拉伸试验》等试验方法。引伸计的状态直接影响着材料试验结果的准确性，因此需要采用JJG 762-2007《引伸计检定规程》中提到的引伸计标定器对引伸计进行检定或校准。

目前市面上的引伸计标定器仅适合常温环境(10℃～35℃)下使用，即仅能对常温环境下使用的引伸计进行校准。对于一些需要在高、低温环境下使用的引伸计，需要在其使用温度下开展校准工作，现有的引伸计标定器无法实现引伸计在高、低温环境下的校准。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种引伸计校准装置，能够实现引伸计在高、低温环境下的检定和校准工作。

根据本实用新型实施例的引伸计校准装置，包括：

螺旋测微头；

测量支架，用于固定并支撑所述螺旋测微头；

第一校准杆，所述第一校准杆的第一端通过隔温连接装置与所述螺旋测微头同轴连接；

第二校准杆，沿自身轴线方向与所述第一校准杆间隔布置，并通过所述测量支架固定；

其中，所述隔温连接装置用于阻隔所述第一校准杆的第一端与所述螺旋测微头之间的温度传导，所述第一校准杆的第二端和所述第二校准杆的第一端用于分别伸入环境箱内，并与所述环境箱中放置的待校准引伸计连接。

根据本实用新型实施例的引伸计校准装置，至少具有如下有益效果：第一校准杆的第二端和第二校准杆的第一端分别伸入环境箱内，并与所述环境箱中放置的待校准引伸计连接；第二校准杆沿自身轴线方向与第一校准杆间隔布置且通过测量支架固定，第一校准的第一端位于环境箱外，通过隔温连接装置与螺旋测微头同轴连接，将螺旋测微头的位移同步传递至待校准引伸计，所述螺旋测微头通过测量支架固定。在引伸计的校准过程中，环境箱对位于其内的待校准引伸计进行温度控制，同时隔温连接装置避免温度通过第一校准杆传导至螺旋测微头，保证测量的精度。本引伸计校准装置配合外带的环境箱，将部分部件置于环境箱中，影响精度测量的部分置于环境箱外，实现引伸计在高、低温环境下的有效校准。

根据本实用新型的一些实施例，所述隔温连接装置内层为温度隔绝材料。

根据本实用新型的一些实施例，所述测量支架为框架结构，包括支座、立柱、上支臂和下支臂，其中，

所述立柱竖直设于所述支座上；

所述上支臂和所述下支臂能够相对所述立柱沿第一方向和第二方向自由滑动，并通过锁紧装置固定在所述立柱上，其中，所述第一方向为所述立柱的轴线方向，所述第二方向垂直于所述第一方向。

根据本实用新型的一些实施例，所述螺旋测微头能够相对所述上支臂沿所述第一方向和所述第二方向自由滑动，并通过锁紧装置固定在所述上支臂上。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二校准杆能够相对所述下支臂沿所述第一方向和所述第二方向自由滑动，并通过锁紧装置固定在所述下支臂上。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一校准杆的第二端和所述第二校准杆的第一端开设有卡槽，用于连接所述待校准引伸计。

根据本实用新型的一些实施例，所述测量支架由铝合金材料制成。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一校准杆和所述第二校准杆由不变钢材料制成。

根据本实用新型的一些实施例，所述螺旋测微头包括滑动量杆、量杆套筒、读数内筒、读数外筒及螺纹副。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一校准杆和所述第二校准杆的直径范围为10mm至12mm。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例提供的引伸计校准装置组成示意图；

图2为本实用新型实施例提供的引伸计校准装置剖面示意图；

图3位本实用新型实施例提供的隔温连接装置示意图；

图4为图2中A处的放大图；

图5为图4中B处的放大图。

附图标记：

测量支架100、支座110、立柱120、上支臂130、下支臂140、螺旋测微头200、隔温连接装置300、第一校准杆400、第二校准杆500、待校准引伸计600、环境箱700。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，例如可以是固定连接或活动连接，也可以是可拆卸连接或不可拆卸连接，或一体式连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

目前市面上使用的引伸计校准装置通常需要在常温环境下(10℃～35℃)使用，因此只能对常温环境下使用的引伸计进行校准。在不同的材料试验中，引伸计有时需要在高温或者低温环境下使用，为了确保材料试验结果的可靠性，需要对引伸计在其工作温度下的测量精度进行校准。引伸计在高、低温环境下的校准存在以下难点：1、需要控温设备将引伸计的温度加热或者降低到其工作温度并稳定保持一段时间；2、确保校准装置的测量部位在常温下工作，保证校准装置的测量精度。

基于此，本实用新型提供了一种引伸计校准装置，能够完成高、低温环境下引伸计的校准工作。本实用新型提供的引伸计校准装置适合实验室试验设备使用，配合试验设备自带的高、低温环境箱或者外带的控温环境箱作为引伸计加热或者降温的控温设备，从而减少校准装置额外附带控温设备的麻烦。

下面结合附图，对本实用新型实施例作进一步阐述。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种引伸计校准装置(以下简称校准装置)，包括螺旋测微头200、隔温连接装置300、第一校准杆400、第二校准杆500和测量支架100。其中第一校准杆400的第二端与第二校准杆500的第一端分别伸入外置环境箱700内，并与所述环境箱700中放置的待校准引伸计600连接；第二校准杆500沿自身轴线方向与第一校准杆400间隔布置且通过测量支架100固定，第一校准杆400的第一端位于环境箱700外，通过隔温连接装置300与螺旋测微头200同轴连接，将螺旋测微头200的位移同步传递至待校准引伸计600，所述螺旋测微头200通过测量支架100固定。

在引伸计600的校准过程中，环境箱700对位于其内的待校准引伸计600进行温度控制，同时隔温连接装置300避免温度通过第一校准杆400的第一端传导至螺旋测微头200，保证校准装置测量的精度。本引伸计校准装置配合外置环境箱700，将部分部件置于环境箱700中，影响精度测量的部分置于环境箱700外，实现引伸计在高、低温环境下的有效校准。

参考图2，测量支架100为框架结构，包括支座110、立柱120、上支臂130和下支臂140。进行引伸计校准时，支座110置于地面或其他水平台面上，立柱120竖直设置于支座110上。其中，立柱120与支座110之间可以为一体式连接，也可以通过螺纹可拆卸连接，方便校准装置的携带和移动。上、下支臂可相对立柱120沿第一方向和第二方向自由滑动，其中第一方向为立柱120的轴线方向，第二方向垂直于第一方向。校准过程中，通过相对滑动调整上、下支臂在立柱120上的位置，使上支臂130位于外置环境箱700的上方，下支臂140位于环境箱700的下方后通过锁紧装置进行固定。通过调节上、下支臂在立柱120上的位置，使该校准装置可以配合各种尺寸的环境箱700使用，扩大校准装置的适用范围。

需要说明的是，测量支架100采用有刚性保证的铝合金材料制成，既可以减轻校准装置整体的重量，同时又能有效防止搬运过程中发生变形，方便携带和运输，使校准装置可以在不同场景下使用。

参考图1和图2，上支臂130用于固定支撑螺旋测微头200，下支臂140用于固定支撑第二校准杆500，螺旋测微头200可沿第一方向和第二方向相对上支臂130滑动，并通过锁紧装置进行固定，用于调整螺旋测微头200与上支臂130之间的相对位置；第二校准杆500可沿第一方向和第二方向相对下支臂140滑动，并通过锁紧装置进行固定，以调整第二校准杆500与下支臂140的相对位置。其中，第一方向为立柱120的轴线方向，第二方向垂直于第一方向。

通过调节上、下支臂相对立柱120的位置、螺旋测微头200相对上支臂130的位置以及第二校准杆500相对下支臂140的位置是为了达到以下目的：1、使与待校准引伸计600相连的第一校准杆400和第二校准杆500能位于同一轴线上，以减少校准误差。2、使伸入环境箱700中的第一校准杆第二端与第二校准杆第一端在所述同一轴线方向上的距离大致为待校准引伸计600的标距。

在一实施例中，上、下支臂设计为仅可相对立柱120沿第一方向移动，第一方向为立柱120所在轴线方向，以调节上、下支臂在竖直方向上的距离，将外带的环境箱700置于上、下支臂之间。螺旋测微头200设计为仅可相对上、下支臂沿第二方向移动，第二校准杆500设计为仅可相对下支臂140沿第二方向移动，第二方向垂直于第一方向。在完成第一校准杆400和第二校准杆500的装配后，可通过微调上、下支臂在立柱120上的相对位置，使第一校准杆第二端与第二校准杆第一端之间的距离大致为待校准引伸计600的标距；通过微调螺旋测微头200在上支臂130的相对位置以及第二校准杆500在下支臂140的相对位置，使第一校准杆400和第二校准杆500位于同一轴线上。

其中，立柱120与上、下支臂之间具体地连接方式可以为：上、下支臂与立柱120连接的一端开设有安装缺口，安装缺口的两内壁上对称设有与立柱120配合的安装槽，在缺口的一端设置可调节缺口大小的锁紧螺钉。当上、下支臂需要沿第一方向滑动时，拧松锁紧螺钉，缺口变大，上、下支臂的安装槽可沿立柱120滑动到目标位置，之后拧紧锁紧螺钉，通过缩小缺口实现上、下支臂与立柱120的固定连接。需要说明的是，螺旋测微头200与上支臂130之间的连接以及第二校准杆500与下支臂140之间的连接可为相同或其他的连接方式以实现上述运动限制，本申请在此不做进一步限制。

图3为将螺旋测微头200与第一校准杆400的第一端同轴连接起来的隔温连接装置300，隔温连接装置300外层为刚性材料，内层为玻璃纤维、石棉等温度隔绝材料。不仅确保第一校准杆400第一端与螺旋测微头200同轴线牢固连接，同时具有隔绝二者之间热量传导的作用。当进行高、低温环境下的引伸计600校准时，置于环境箱700中的引伸计600及第一校准杆400的第二端被升温或者降温到待校准引伸计600的工作温度。隔温连接装置300通过阻隔第一校准杆400的第一端与螺旋测微头200之间的温度传导，确保螺旋测微头200始终处于常温的工作环境，保证校准装置的测量精度。

螺旋测微头200包括滑动量杆、量杆套筒、读数内筒、读数外筒和高精密螺纹副，由常用于加工量具的材料制成。其中，滑动量杆通过隔温连接装置300与第一校准杆400的第一端同轴连接，将滑动量杆的位移同步传递至第一校准杆400、第二校准杆500之间连接的引伸计600。在引伸计600的校准过程中，通过螺旋测微头200读数值与引伸计600读数值的比较，判定引伸计600测量精度是否合格。

图4为图2中待校准引伸计600与第一校准杆400、第二校准杆500之间的连接部位放大图，图5为图4中B处的放大图。参照图5，第一校准杆400的第二端及第二校准杆500的第一端在连接待校准引伸计600的部位开设有卡槽，用于固定待校准引伸计600的刀口，有效减少因人为原因导致引伸计装夹不牢固的情况出现。

需要说明的是，第一校准杆400和第二校准杆500采用不变钢材料制成，其牌号为ASTM B753 T-36，常温环境下的线膨胀系数为0.9-1.98(10^-6/℃)。该材料热胀冷缩系数较小，降低温度变化对第一校准杆400和第二校准杆500长度的影响。第一校准杆400和第二校准杆500的直径尺寸设计在10mm至12mm之间，既可以降低校准装置整体的重量，同时保证第一校准杆400、第二校准杆500在搬运的过程中不易变形。

校准装置的各组成部分之间均为可拆卸连接，方便校准装置的收纳和携带。当需要使用时，先参照外置环境箱700的位置和大小，根据以下流程进行校准装置的组装：

(1)调整上支臂130、下支臂140在立柱120上的位置，使环境箱700置于上、下支臂之间，并通过锁紧装置固定上、下支臂；

(2)将第二校准杆500的第一端插入环境箱700中后固定连接到下支臂140；

(3)将第一校准杆400的第一端与螺旋测微头200通过隔温连接装置300进行同轴连接；

(4)将连接后的第一校准杆400的第二端插入环境箱700中，将连接后的螺旋测微头200固定到上支臂130；

(5)拧松螺旋测微头200和第二校准杆500固定位置处的锁紧装置，微调螺旋测微头200相对第一支臂在第一方向和第二方向上的位置以及第二校准杆500相对第二支臂在第一方向和第二方向上的位置，最终使第一校准杆400和第二校准杆500位于同一竖直轴线上，同时第一校准杆第二端位置处卡槽与第二校准杆第一端位置处卡槽之间的距离以待校准引伸计600标距为参照，调整到可实施校准的范围。

完成校准装置组装后，打开环境箱700将引伸计600的刀口固定到第一校准杆400、第二校准杆500的卡槽内，调整待校准引伸计600的标距。关上环境箱700门，将环境箱700内的温度调整至待校准引伸计600的工作温度，稳定规定的时间后，通过旋转螺旋测微头200，调整引伸计600的位移量，记录试验设备上引伸计600的位移量读数与螺旋测微头200的位移量读数，实现引伸计600在高、低温环境下的校准。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种引伸计校准装置，其特征在于，包括：

螺旋测微头；

测量支架，用于固定并支撑所述螺旋测微头；

第一校准杆，所述第一校准杆的第一端通过隔温连接装置与所述螺旋测微头同轴连接；

第二校准杆，沿自身轴线方向与所述第一校准杆间隔布置，并通过所述测量支架固定；

其中，所述隔温连接装置用于阻隔所述第一校准杆的第一端与所述螺旋测微头之间的温度传导，所述第一校准杆的第二端和所述第二校准杆的第一端用于分别伸入环境箱内，并与所述环境箱中放置的待校准引伸计连接。

2.根据权利要求1所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述隔温连接装置内层为温度隔绝材料。

3.根据权利要求1所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述测量支架为框架结构，包括支座、立柱、上支臂和下支臂，其中，

所述立柱竖直设于所述支座上；

所述上支臂和所述下支臂能够相对所述立柱沿第一方向和第二方向自由滑动，并通过锁紧装置固定在所述立柱上，其中，所述第一方向为所述立柱的轴线方向，所述第二方向垂直于所述第一方向。

4.根据权利要求3所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述螺旋测微头能够相对所述上支臂沿所述第一方向和所述第二方向自由滑动，并通过锁紧装置固定在所述上支臂上。

5.根据权利要求3所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述第二校准杆能够相对所述下支臂沿所述第一方向和所述第二方向自由滑动，并通过锁紧装置固定在所述下支臂上。

6.根据权利要求1所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述第一校准杆的第二端和所述第二校准杆的第一端开设有卡槽，用于连接所述待校准引伸计。

7.根据权利要求1所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述测量支架由铝合金材料制成。

8.根据权利要求1所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述第一校准杆和所述第二校准杆由不变钢材料制成。

9.根据权利要求1所述的引伸计校准装置，其特征在于，所述第一校准杆和所述第二校准杆的直径范围为10mm至12mm。

Images