專利名稱：應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，特別涉及一種應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
應(yīng)力傳感器用于檢測材料應(yīng)力值，其測量精度同應(yīng)力傳感器的應(yīng)力值標(biāo)定系統(tǒng)有很大關(guān)系?，F(xiàn)有的應(yīng)力傳感器的材料測力機按照出力源的類型分主要有電機、液壓、氣動、 電磁等幾種。目前市場上的材料測力機主要以液壓式材料試驗機為主，其主要存在以下幾個問題1、精度較低，利用液壓式材料試驗機保載在某一恒定拉力值時，拉力值實際上是維持在這個拉力值左右波動，不能精確的保載為這一拉力值；2、存在回程誤差，在加載和卸載過程中，難以保持拉力值一致，也就是說，在加載和卸載時顯示的同一拉力值，而實際試樣所承受的拉力并不是同一拉力值；3、存在電磁干擾，液壓式材料試驗機工作時，其電刷會造成一定程度的電磁干擾，影響某些新技術(shù)(如磁性索力測量方法)的研究。以上原因造成測力機的測出的力值與材料實際應(yīng)力值有較大差別，從而在標(biāo)定傳感器輸出值時存在較大誤差，降低傳感器的測量精度。因此，需要研制一種具有標(biāo)定精度高、誤差小和無電磁干擾等優(yōu)點的應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，以提高傳感器的精度。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其具有應(yīng)力測試機具有加載、卸載和保載時力值恒定，以及無電磁干擾等優(yōu)點，力值測量精度高，可調(diào)高應(yīng)力傳感器的標(biāo)定精度。本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，包括應(yīng)力測試機、應(yīng)力傳感器及其二次儀表，
所述應(yīng)力測試機包括底座、固定設(shè)置在底座上的杠桿支架、通過軸承與杠桿支架鉸接的杠桿、設(shè)置在杠桿上的砝碼加載機構(gòu)、鉸接在杠桿上的夾具I和鉸接在底座上與夾具I 對應(yīng)設(shè)置的夾具II，
所述應(yīng)力傳感器設(shè)置于被測試件上，應(yīng)力傳感器的信號輸出端同二次儀表的信號輸入端連接。進(jìn)一步，所述砝碼加載機構(gòu)包括設(shè)置在杠桿上且到軸承距離可調(diào)的砝碼掛桿和以可拆卸的方式設(shè)置在砝碼掛桿上的砝碼；
進(jìn)一步，所述杠桿沿長度方向并列設(shè)置有多組U型凹槽，所述砝碼掛桿可設(shè)置于不同的U型凹槽并與其轉(zhuǎn)動配合；
進(jìn)一步，所述底座上還設(shè)置有在被測試件斷裂時頂住下墜杠桿的保護(hù)桿； 進(jìn)一步，所述保護(hù)桿上段沿縱向設(shè)有盲孔，盲孔內(nèi)設(shè)有與其滑動配合的頂桿，盲孔內(nèi)位于頂桿底端下方還設(shè)置有緩沖彈簧；
進(jìn)一步，所述夾具II包括試件夾頭、螺桿和與螺桿螺紋配合的定位螺母，所述螺桿鉸接在底座上，所述試件夾頭以可沿螺桿縱向滑動的方式設(shè)置于螺桿上，定位螺母用于固定試件夾頭在螺桿上的位置。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其應(yīng)力測試機利用砝碼施力，并通過砝碼量值換算提供應(yīng)力的標(biāo)準(zhǔn)參照值，由于應(yīng)力測試機加載、卸載和保載都是通過調(diào)節(jié)砝碼重量實現(xiàn)，砝碼重量一旦確定，則加載、卸載和保載過程中被測材料受力便恒定，卸載不存在回程誤差，因而力值測量精度高，不存在電子原件對測量帶來的電磁干擾；同時本應(yīng)力測試機的杠桿支點為軸承，承載能力強，夾具I與杠桿鉸接連接、夾具II與底座鉸接連接，可保證被測試件所受拉力或壓力在同一直線上，從而可進(jìn)一步保證所測力值的準(zhǔn)確性； 因而本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)可準(zhǔn)確標(biāo)定傳感器輸出值，標(biāo)定精度高。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。圖1為本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)的一種整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1沿A—A的剖視圖3為本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)的另一種整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式圖1為本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1沿A—A的剖視圖。如圖所示，本實施例應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)包括應(yīng)力測試機、應(yīng)力傳感器15及其二次儀表16，
所述應(yīng)力測試機包括底座1、固定設(shè)置在底座1上的杠桿支架2、通過軸承3與杠桿支架2鉸接的杠桿4、設(shè)置在杠桿4上的砝碼加載機構(gòu)、鉸接在杠桿上的夾具I 5和鉸接在底座1上與夾具I 5對應(yīng)設(shè)置的夾具II 6，
所述應(yīng)力傳感器15設(shè)置于被測試件上，應(yīng)力傳感器15的信號輸出端同二次儀表16的信號輸入端連接。將應(yīng)力測試機測出的數(shù)據(jù)輸入二次儀表16，對應(yīng)力傳感器15輸出的信號進(jìn)行標(biāo)定。本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其應(yīng)力測試機利用砝碼施力，并通過砝碼量值換算提供應(yīng)力的標(biāo)準(zhǔn)參照值，由于應(yīng)力測試機加載、卸載和保載都是通過調(diào)節(jié)砝碼重量實現(xiàn)，砝碼重量一旦確定，則加載、卸載和保載過程中被測材料受力便恒定，卸載不存在回程誤差， 因而力值測量精度高，不存在電子原件對測量帶來的電磁干擾；同時本應(yīng)力測試機的杠桿支點為軸承，承載能力強，夾具I與杠桿鉸接連接、夾具II與底座鉸接連接，可保證被測試件所受拉力或壓力在同一直線上，從而可進(jìn)一步保證所測力值的準(zhǔn)確性；因而本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)可準(zhǔn)確標(biāo)定傳感器輸出值，標(biāo)定精度高。作為對本實施例的改進(jìn)，所述砝碼加載機構(gòu)包括設(shè)置在杠桿上且到軸承距離可調(diào)的砝碼掛桿7和以可拆卸的方式設(shè)置在砝碼掛桿7上的砝碼8。其具體實現(xiàn)形式為所述杠桿4沿長度方向并列設(shè)置有多組U型凹槽4a，所述砝碼掛桿7可設(shè)置于不同的U型凹槽 4a并與其轉(zhuǎn)動配合。當(dāng)然在不同的實施方式中還可以通過其他結(jié)構(gòu)實現(xiàn)距離可調(diào)，如在杠桿縱向上并裂設(shè)置放置砝碼掛桿的多組通孔同樣能達(dá)到發(fā)明目的。當(dāng)然砝碼掛桿鉸接于杠桿上的一固定位置，通過加載砝碼同樣能實現(xiàn)不同的力值加載，但其力值加載范圍不如本實施例距離可調(diào)結(jié)構(gòu)的加載范圍寬。本實施例中，所述底座1上還設(shè)置有在被測試件斷裂時頂住下墜杠桿4的保護(hù)桿 9。作為對保護(hù)桿的改進(jìn)，所述保護(hù)桿9上段沿縱向設(shè)有盲孔9a，盲孔9a內(nèi)設(shè)有與其滑動配合的頂桿10，盲孔9a內(nèi)位于頂桿底端下方還設(shè)置有緩沖彈簧11。本結(jié)構(gòu)的保護(hù)桿，當(dāng)被測材料被拉斷后，杠桿先撞在頂桿上，緩沖彈簧可吸收頂桿受到的沖擊能量，避免杠桿承受過大的反沖擊力，可有效保護(hù)杠桿和軸承間的配合面，延長應(yīng)力測試機壽命，并保證測量精度。本應(yīng)力測試機通過更換不同的夾具，即可實現(xiàn)對試件進(jìn)行拉應(yīng)力或壓應(yīng)力的測試。如本實施例中，圖1所示，所述夾具II 6包括試件夾頭12、螺桿13和與螺桿13螺紋配合的定位螺母14，所述螺桿13鉸接在底座1上，所述試件夾頭12以可沿螺桿縱向滑動的方式設(shè)置于螺桿13上，定位螺母14用于固定試件夾頭12在螺桿13上的位置。夾具 I 5和夾具II 6的試件夾頭12分別夾持住被測試件的兩端，即可實現(xiàn)對拉應(yīng)力的測試；試件夾頭12位置可調(diào)，從而能適應(yīng)不同的被測試件，適用范圍廣。當(dāng)然在不同實施方式中，如圖3所述，將夾具I 5和夾具II 6更換為L型結(jié)構(gòu)的夾具，即可實現(xiàn)對壓應(yīng)力的測試。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于包括應(yīng)力測試機、應(yīng)力傳感器(15)及其二次儀表(16)，所述應(yīng)力測試機包括底座(1)、固定設(shè)置在底座(1)上的杠桿支架(2)、通過軸承(3)與杠桿支架(2)鉸接的杠桿(4)、設(shè)置在杠桿(4)上的砝碼加載機構(gòu)、鉸接在杠桿上的夾具I (5)和鉸接在底座(1)上與夾具I (5)對應(yīng)設(shè)置的夾具II (6)，所述應(yīng)力傳感器(15)設(shè)置于被測試件上，應(yīng)力傳感器(15)的信號輸出端同二次儀表 (16)的信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述砝碼加載機構(gòu)包括設(shè)置在杠桿上且到軸承距離可調(diào)的砝碼掛桿(7)和以可拆卸的方式設(shè)置在砝碼掛桿(7)上的砝碼(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述杠桿(4)沿長度方向并列設(shè)置有多組U型凹槽(4a)，所述砝碼掛桿(7)可設(shè)置于不同的U型凹槽(4a)并與其轉(zhuǎn)動配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述底座(1)上還設(shè)置有在被測試件斷裂時頂住下墜杠桿(4)的保護(hù)桿(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述保護(hù)桿(9)上段沿縱向設(shè)有盲孔(9a)，盲孔(9a)內(nèi)設(shè)有與其滑動配合的頂桿(10)，盲孔(9a)內(nèi)位于頂桿底端下方還設(shè)置有緩沖彈簧(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述夾具II (6)包括試件夾頭(12)、螺桿(13)和與螺桿(13)螺紋配合的定位螺母(14)，所述螺桿(13)鉸接在底座(1)上，所述試件夾頭(12)以可沿螺桿縱向滑動的方式設(shè)置于螺桿 (13)上，定位螺母(14)用于固定試件夾頭(12)在螺桿(13)上的位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，包括應(yīng)力測試機、應(yīng)力傳感器及其二次儀表，所述應(yīng)力測試機包括底座、杠桿支架、杠桿、砝碼加載機構(gòu)、上夾具和下夾具。本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)，其應(yīng)力測試機利用砝碼施力，并通過砝碼量值換算提供應(yīng)力的標(biāo)準(zhǔn)參照值，由于應(yīng)力測試機加載、卸載和保載都是通過調(diào)節(jié)砝碼重量實現(xiàn)，砝碼重量一旦確定，被測試件受力便恒定，因而力值測量精度高；同時本應(yīng)力測試機的杠桿支點為軸承，承載能力強，上夾具與杠桿鉸接連接、下夾具與底座鉸接連接，可保證被測試件所受拉力或壓力在同一直線上，從而可進(jìn)一步保證所測力值的準(zhǔn)確性；因而本發(fā)明應(yīng)力傳感器標(biāo)定系統(tǒng)可準(zhǔn)確標(biāo)定傳感器輸出值，標(biāo)定精度高。
文檔編號G01L25/00GK102156022SQ20111013246
公開日2011年8月17日 申請日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者劉顯明, 劉琳, 章鵬, 羅偉, 陳偉民 申請人:重慶大學(xué)