FR3130370A1 - Angle Calibration System - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un système d’étalonnage en angle (3) d’un extensomètre (1), le système comprenant un bâti (30), un tambour (31) monté à rotation sur le bâti (30) et adapté pour être couplé en rotation avec une pige (15) de l’extensomètre (1), un actionneur (32) monté à translation sur le bâti (30), un dispositif de transmission (33) reliant le tambour (31) à l’actionneur (32) de sorte à ce qu’une rotation du tambour (31) par rapport au bâti (30) entraine une translation de l’actionneur (32) par rapport au bâti (30), un capteur (34) configuré pour mesurer la translation de l’actionneur (32) par rapport au bâti (30) et un contrôleur connecté au capteur (34) et configuré pour déduire un angle de la pige (15) de l’extensomètre (1) de la translation de l’actionneur (32). Figure pour l’abrégé : Fig. 1The present invention relates to an angle calibration system (3) of an extensometer (1), the system comprising a frame (30), a drum (31) rotatably mounted on the frame (30) and adapted to be coupled in rotation with a rod (15) of the extensometer (1), an actuator (32) mounted in translation on the frame (30), a transmission device (33) connecting the drum (31) to the actuator (32 ) so that a rotation of the drum (31) relative to the frame (30) causes a translation of the actuator (32) relative to the frame (30), a sensor (34) configured to measure the translation of the actuator (32) with respect to the frame (30) and a controller connected to the sensor (34) and configured to deduce an angle of the peg (15) of the extensometer (1) from the translation of the actuator (32 ). Figure for the abstract: Fig. 1
Description
DOMAINE DE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION
La présente invention concerne l’étalonnage en angle. Plus précisément, l’invention concerne un système d’étalonnage en angle d’un extensomètre.The present invention relates to angle calibration. More specifically, the invention relates to an angle calibration system for an extensometer.
ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART
Afin de déterminer les propriétés mécaniques d’un matériau, il est possible d’utiliser un extensomètre, lequel permet de mesurer des déformations d’une éprouvette constitué du matériau, typiquement lors d’essais en traction et en torsion de l’éprouvette. Parfois, il est utile de pouvoir mesurer une déformation angulaire de l’éprouvette, même faible, avec une grande précision. A cet égard, l’étalonnage en angle de l’extensomètre est important.In order to determine the mechanical properties of a material, it is possible to use an extensometer, which makes it possible to measure the deformations of a specimen made up of the material, typically during tensile and torsion tests of the specimen. Sometimes it is useful to be able to measure an angular deformation of the specimen, even small, with great precision. In this regard, the angle calibration of the extensometer is important.
Un but de l’invention est d’améliorer la mesure en angle d’un extensomètre.An object of the invention is to improve the angle measurement of an extensometer.
Il est à cet effet proposé, selon un aspect de l’invention, un système d’étalonnage en angle d’un extensomètre, le système comprenant un bâti, un tambour monté à rotation sur le bâti et adapté pour être couplé en rotation avec une pige de l’extensomètre, un actionneur monté à translation sur le bâti, un dispositif de transmission reliant le tambour à l’actionneur de sorte à ce qu’une rotation du tambour par rapport au bâti entraîne une translation de l’actionneur par rapport au bâti, au moins un capteur configuré pour mesurer la translation de l’actionneur par rapport au bâti et un contrôleur connecté au capteur et configuré pour déduire une angle de la pige de l’extensomètre de la translation de l’actionneur.To this end, according to one aspect of the invention, there is proposed a system for calibrating an angle of an extensometer, the system comprising a frame, a drum rotatably mounted on the frame and adapted to be coupled in rotation with a rod of the extensometer, an actuator mounted in translation on the frame, a transmission device connecting the drum to the actuator so that a rotation of the drum relative to the frame causes a translation of the actuator relative to the frame, at least one sensor configured to measure the translation of the actuator relative to the frame and a controller connected to the sensor and configured to deduce an angle of the rod of the extensometer from the translation of the actuator.
Avantageusement, mais facultativement, le système selon l’invention comprend l’une des caractéristiques suivantes, prise seule ou en combinaison :
- l’actionneur comprend une tige montée en translation par rapport au bâti, la tige étant raccordée au dispositif de transmission ;
- le tambour comprend un premier point d’appui et un deuxième point d’appui s’étendant à distance du premier point d’appui, le dispositif de transmission comprenant un câble, un pivot et un organe de fixation, l’organe de fixation étant fixé sur le câble et sur l’actionneur, le pivot étant distinct du tambour et monté fixe sur le bâti, le câble étant tendu par le pivot entre le premier point d’appui et le deuxième point d’appui de sorte à ce qu’une rotation du tambour par rapport au bâti entraîne un coulissement du câble autour du pivot et la translation de l’actionneur par rapport au bâti ;
- le tambour présente une surface incurvée autour de laquelle une portion du câble peut s’enrouler lors d’une rotation du tambour par rapport au bâti ;
- le dispositif de transmission comprend en outre un levier fixé au tambour, une extrémité du levier opposée au tambour formant le deuxième point d’appui, une position du levier étant ajustable de sorte à modifier une tension du câble ;
- le câble présente une première extrémité fixée au niveau du premier point d’appui, le câble s’enroulant une première fois autour du pivot, s’enroulant autour du deuxième point d’appui, s’enroulant une deuxième fois autour du pivot, et présentant une deuxième extrémité fixée au niveau du premier point d’appui ;
- il comprend en outre un axe fixé sur le bâti et au moins deux roulements montés sur l’axe, le tambour étant monté à rotation autour de l’axe, les roulements supportant en rotation le tambour autour de l’axe ;
- il comprend en outre un écrou de précontrainte et une platine configurés pour l’immobilisation des roulements sur l’axe, l’écrou de précontrainte étant de préférence vissé à une extrémité de l’axe et la platine étant de préférence fixée sur le bâti à l’autre extrémité de l’axe ;
- il comprend en outre une vis de pression s’étendant au sein d’un orifice radial ménagé dans l’écrou de précontrainte pour le blocage de l’écrou de précontrainte sur l’axe ;
- il comprend en outre un dispositif d’entraînement en rotation du tambour par rapport au bâti, le dispositif d’entraînement comprenant un bras, un chariot et un organe de liaison, le bras étant fixé au tambour, le chariot étant mobile en translation par rapport au bâti, l’organe de liaison reliant le bras et le chariot de sorte à ce qu’une translation du chariot par rapport au bâti entraîne, au moyen de l’organe de liaison et du bras, une rotation du tambour par rapport au bâti ;
- le dispositif d’entraînement comprend un moteur et une vis , le moteur étant configuré pour entraîner la vis en rotation autour d’un axe longitudinal, un orifice taraudé étant pratiqué au sein du chariot, la vis étant prévue pour coopérer avec l’orifice taraudé de sorte qu’une rotation de la vis autour de l’axe longitudinal entraîne une translation du chariot par rapport au bâti ;
- le moteur comprend un arbre de prise de force, le dispositif d’entraînement comprenant un module de transmission couplé à une extrémité de l’arbre de prise de force et à une extrémité de la vis, le module de transmission comprenant une première tête fixée sur l’extrémité de l’arbre de prise de force, une deuxième tête fixé sur l’extrémité de la vis, et un organe de couplage positionné entre la première tête et la deuxième tête et configuré pour transmettre un couple autour de l’axe longitudinal depuis la première tête vers la deuxième tête ;
-le dispositif d’entraînement comprend un capteur de fin de course relié au moteur, le chariot comprenant une butée prévue pour venir en contact avec le capteur de fin de course lorsque le chariot atteint une extrémité de la vis opposée au moteur, de sorte à ce que le capteur de fin de course entraîne l’extinction du moteur ; et
- le dispositif d’entraînement comprend deux capteurs de fin de course reliés au moteur, le chariot comprenant deux butées agencées à chaque extrémité axiale du chariot et prévues pour venir en contact avec l’un des deux capteurs de fin de course lorsque le chariot atteint une des extrémités de la vis, de sorte à ce que le capteur de fin de course entraîne l’extinction du moteur.Advantageously, but optionally, the system according to the invention comprises one of the following characteristics, taken alone or in combination:
- The actuator comprises a rod mounted in translation relative to the frame, the rod being connected to the transmission device;
- the drum comprises a first fulcrum and a second fulcrum extending at a distance from the first fulcrum, the transmission device comprising a cable, a pivot and a fixing member, the fixing member being fixed to the cable and to the actuator, the pivot being separate from the drum and fixedly mounted on the frame, the cable being stretched by the pivot between the first fulcrum and the second fulcrum so that a rotation of the drum relative to the frame causes the cable to slide around the pivot and the translation of the actuator relative to the frame;
- The drum has a curved surface around which a portion of the cable can wrap during rotation of the drum relative to the frame;
- the transmission device further comprises a lever fixed to the drum, one end of the lever opposite the drum forming the second point of support, a position of the lever being adjustable so as to modify a tension of the cable;
- the cable has a first end fixed at the first fulcrum, the cable winding a first time around the pivot, winding around the second fulcrum, winding a second time around the pivot, and having a second end fixed at the level of the first fulcrum;
- It further comprises a shaft fixed to the frame and at least two bearings mounted on the shaft, the drum being mounted for rotation around the shaft, the bearings supporting the drum in rotation around the shaft;
- it further comprises a preload nut and a plate configured to immobilize the bearings on the axle, the preload nut preferably being screwed to one end of the axle and the plate preferably being fixed to the frame at the other end of the axis;
- It further comprises a pressure screw extending within a radial orifice formed in the preload nut for locking the preload nut on the axle;
- it further comprises a device for driving the drum in rotation relative to the frame, the drive device comprising an arm, a carriage and a connecting member, the arm being fixed to the drum, the carriage being movable in translation by relative to the frame, the connecting member connecting the arm and the carriage so that a translation of the carriage relative to the frame causes, by means of the connecting member and the arm, a rotation of the drum relative to the frame;
- the drive device comprises a motor and a screw, the motor being configured to drive the screw in rotation around a longitudinal axis, a threaded orifice being formed within the carriage, the screw being provided to cooperate with the orifice threaded so that a rotation of the screw around the longitudinal axis causes a translation of the carriage relative to the frame;
- the engine comprises a power take-off shaft, the drive device comprising a transmission module coupled to one end of the power take-off shaft and to one end of the screw, the transmission module comprising a first fixed head on the end of the power take-off shaft, a second head fixed on the end of the screw, and a coupling member positioned between the first head and the second head and configured to transmit a torque around the axis longitudinal from the first head to the second head;
-the drive device comprises an end-of-travel sensor connected to the motor, the carriage comprising a stop provided to come into contact with the end-of-travel sensor when the carriage reaches an end of the screw opposite the motor, so as to that the limit switch causes the motor to switch off; And
- the drive device comprises two end-of-travel sensors connected to the motor, the carriage comprising two stops arranged at each axial end of the carriage and designed to come into contact with one of the two end-of-travel sensors when the carriage reaches one end of the screw, so that the limit switch causes the motor to switch off.
DESCRIPTION DES FIGURESDESCRIPTION OF FIGURES
D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :Other characteristics, objects and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and not limiting, and which must be read in conjunction with the appended drawings in which:
La
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Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques.In all the figures, similar elements bear identical references.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2113312A FR3130370B1 (en) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Angle calibration system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2113312 | 2021-12-10 | ||
| FR2113312A FR3130370B1 (en) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Angle calibration system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3130370A1 true FR3130370A1 (en) | 2023-06-16 |
| FR3130370B1 FR3130370B1 (en) | 2023-11-03 |
Family
ID=88586089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2113312A Active FR3130370B1 (en) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Angle calibration system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3130370B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4160325A (en) * | 1977-11-04 | 1979-07-10 | Instron Corporation | Extensometer |
| CN210487523U (en) * | 2019-07-12 | 2020-05-08 | 天津大学 | Two-way extensometer calibration instrument based on angle sensor |
-
2021
- 2021-12-10 FR FR2113312A patent/FR3130370B1/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4160325A (en) * | 1977-11-04 | 1979-07-10 | Instron Corporation | Extensometer |
| CN210487523U (en) * | 2019-07-12 | 2020-05-08 | 天津大学 | Two-way extensometer calibration instrument based on angle sensor |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ANONYMOUS: "Axial-Torsional Digital Electronic Calibrators - Model 3590AT", 12 September 2017 (2017-09-12), XP055945113, Retrieved from the Internet <URL:http://web.archive.org/web/20170912232516/http://www.epsilontech.com/products/axial-torsional-extensometer-calibrator-model-3590at/> [retrieved on 20220721] * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3130370B1 (en) | 2023-11-03 |
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