[發明專利]一種非接觸式拉力機引伸計

在審

• 申請號: 201711397336.6
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN107957373A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 姜允中
• 申請（專利權）人: 濟南蘭光機電技術有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明涉及材料拉伸力檢測技術領域，尤其涉及一種非接觸式拉力機引伸計。

背景技術

材料的拉伸強度，直接影響材料的使用性能。測試其拉伸強度時，往往同時測試材料拉伸、壓縮、震動狀態及斷裂過程中的形變量和力值變化。即：測同一個試樣的拉伸量和拉伸力。根據標準GB/T 1040.3對薄膜和薄片的拉伸，要求檢測試樣中間區域的拉伸量。而傳統測試儀器用標尺或編碼器只能測試樣總拉伸量。無法確切得知材料指定區域內的拉伸量。

當前儀器往往采用引伸計測試樣指定區域內的拉伸量，用力值傳感器測拉伸力值。引伸計分接觸式引伸計、非接觸式引伸計。接觸式引伸計是位移測試元件與試樣接觸連接，力值傳感器通過夾具帶動試樣及引伸計一塊運動，但試樣與位移測量元件之間過大的摩擦力，及引伸計的重量，影響檢測力值，導致力值重復性差，檢測精度很低。非接觸式引伸計主要是利用視頻圖像檢測元件的形變量；該種方式雖然解決了引伸計與試樣接觸導致的力值不準確問題，但當試樣形變量很大，已超出圖像或視頻元件能捕捉的范圍時，或者捕捉的圖像，角度太偏時，都會導致較大的檢測誤差。

綜上所述，現有的對于材料拉伸力和拉伸量檢測的裝置，力值檢測精度很低，不適用于塑料薄膜等拉伸力值小的檢測；并且無法適用于拉伸形變量大的塑料薄膜材料的檢測。

目前急需開發一種適用于拉伸力值小，形變量大的塑料薄膜材料的高精度的拉伸機拉力檢測儀器。

發明內容

本發明的目的是解決上述問題，本發明提出了一種非接觸式拉力機引伸計，該系統采用非接觸式測量材料拉伸形變量，解決了接觸式測量干涉試樣拉伸形變量、拉伸形變力的問題，檢測更準確。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明公開了一種非接觸式拉力機引伸計，包括：拉力測試裝置和非接觸式拉伸測量裝置；

所述試樣固定到拉力測試裝置上，所述非接觸式拉伸測量裝置設置在試樣待檢測區段的上下兩側。

進一步的，所述非接觸式拉伸測量裝置包括：分別設置在試樣待檢測區段上下兩側的激光位移傳感器，以及分別與激光位移傳感器相對的、設置在試樣上的檢測片。

進一步的，還包括底座，設置在試樣待檢測區段下側的激光位移傳感器固定到底座或者拉力測試裝置上，設置在試樣待檢測區段上側的激光位移傳感器固定到拉力測試裝置上。

進一步的，所述檢測片通過磁性吸附的方式固定到試樣上。

進一步的，所述檢測片通過粘接的方式或者通過螺釘固定到試樣上。

進一步的，所述激光位移傳感器替換為紅外傳感器、超聲波位移傳感器或者光柵傳感器。

進一步的，所述拉力測試裝置包括：力值傳感器，所述力值傳感器直接或者通過夾具與試樣連接。

進一步的，所述拉力測試裝置還包括：上夾頭和下夾頭；試樣一端固定到上夾頭上，試樣另一端固定到下夾頭上，所述力值傳感器與上夾頭連接。

進一步的，所述力值傳感器與驅動裝置連接，通過驅動裝置帶動力值傳感器運動，以拉伸試樣。

進一步的，還包括底座，所述下夾頭固定到設備底座上。

本發明公開了一種引伸計及拉力試驗機，包括上述的任一種非接觸式拉力機引伸計。

本發明有益效果：

1、采用非接觸式測量，即：激光位移傳感器測量位移形變量，解決了接觸式測量干涉試樣拉伸形變量、拉伸力的問題，檢測更準確；

2、分別測試試樣兩側拉伸量，可解決以往設備無法測試試樣指定區域內拉伸量的問題。

3、檢測片質量很輕，對試樣拉伸量及拉伸力的影響微乎其微，不影響檢測精度，解決了以往檢測拉伸量誤差大的問題。

4、檢測拉伸量程大，適用于大變形、小拉伸力值的檢測，適用范圍更廣泛。

說明書附圖

圖1為本發明拉伸及拉力測試系統結構示意圖；

圖2為本發明拉伸及拉力測試系統測量原理圖；

其中，1.激光位移傳感器I，2.試樣，3.檢測片I，4.檢測片Ⅱ，5.檢測片Ⅲ，6.檢測片Ⅳ，7.激光位移傳感器Ⅱ，8.力值傳感器組件，9.下夾頭，10.磁塊。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步介紹。

應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明，本發明使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。

實施例一