[發明專利]一種用于金屬橡膠材料的微位移檢測裝置及其檢測方法

有效

• 申請號: 201810767710.5
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN108645711B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 任志英;白鴻柏;張彬;吳乙萬;薛新;邵一川
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;郭東亮

本發明涉及一種用于金屬橡膠材料的微位移檢測裝置，包括機架，所述機架上水平設置有加持上板與加持下板，所述加持上板頂部水平設置有力輸入平板，所述加持上板上表面與力輸入平板下表面之間圓周均布有若干個傳力彈簧，所述傳力彈簧的旁側均設有用于指示傳力彈簧壓縮量的刻度標尺，所述加持上板在每個傳力彈簧的安裝位置上設有用于放置標準質量配重塊的置物槽口，所述加持下板經底部的驅動機構驅動升降，所述加持下板上設有豎直導向機構，所述力輸入平板上方設有力傳感器。該用于金屬橡膠材料的微位移檢測裝置的結構簡單。

技術領域

本發明涉及一種用于金屬橡膠材料的微位移檢測裝置及其檢測方法，涉及金屬橡膠材料的應力應變關系的測量領域。

背景技術

材料的力學性能是指材料在不同環境（溫度、介質、濕度）下，承受各種外加載荷（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉、沖擊、交變應力等）時所表現出的力學特征，是材料的主要使用性能之一。應力應變曲線是描述材料的力學性能的重要圖形。如今在對多孔材料特別是金屬橡膠材料的應力應變曲線進行精密測量時，往往面臨如下問題：測力的精度低，待測件存在的加工誤差使得與加持面接觸的上下表面不平行，加持面容易歪斜，這使得所測量的結果不能代表材料加持方向的平面區域內的所有點的實際結果，這導致無法準確評測加工件的質量水準，無法保證微位移的準確加載。

發明內容

鑒于現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種用于金屬橡膠材料的微位移檢測裝置及其檢測方法，不僅結構簡單，而且便捷高效。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種用于金屬橡膠材料的微位移檢測裝置，包括機架，所述機架上水平設置有加持上板與加持下板，所述加持上板頂部水平設置有力輸入平板，所述加持上板上表面與力輸入平板下表面之間圓周均布有若干個傳力彈簧，所述傳力彈簧的旁側均設有用于指示傳力彈簧壓縮量的刻度標尺，所述加持上板在每個傳力彈簧的安裝位置上設有用于放置標準質量配重塊的置物槽口，所述加持下板經底部的驅動機構驅動升降，所述加持下板上設有豎直導向機構，所述力輸入平板上方設有力傳感器。

優選的，所述機架包括三根固定立柱，三根固定立柱之間的連線為等邊三角形，所述固定立柱的周部均固連有“T”字形的豎直滑軌，所述加持下板的邊緣設有“T”字形的豎直滑槽，所述豎直滑軌均嵌入豎直滑槽進行滑動配合，所述豎直滑槽與豎直滑軌組成豎直導向機構。

優選的，所述驅動機構包括步進電機，所述加持下板的下表面固連有軸線豎直的螺紋套筒，所述螺紋套筒的內部設有內螺紋，所述步進電機的輸出軸上設有外螺紋，所述步進電機的輸出軸與螺紋套筒內部螺接。

優選的，所述加持上板與加持下板的中部均開設有尺寸相同且豎向重合的方形通槽，所述方形通槽的四周槽壁上均設有“T”字形的水平滑軌，水平滑軌均由兩橫向滑軌與兩縱向滑軌組成，所述方形通槽上均設有用于接觸待測件的中心板，所述中心板的內部均設有橫向通槽與縱向通槽，所述橫向通槽與縱向通槽均上下錯位開設；所述橫向通槽上均穿設有橫向滑片，所述橫向滑片的兩端均對稱設有“T”字形的縱向滑槽，所述縱向滑槽均與縱向滑軌滑動配合；所述縱向通槽上均穿設有縱向滑片，所述縱向滑片的兩端均對稱設有“T”字形的橫向滑槽，所述橫向滑槽均與橫向滑軌滑動配合。

優選的，所述傳力彈簧包括內設柱形腔的上套筒，所述上套筒底部設有柱形腔通口，所述柱形腔通口上同軸插設有伸縮筒，所述伸縮筒的頂部固設有位于柱形腔內的頂接端面，所述頂接端面的外徑等于柱形腔內徑，所述頂接端面與柱形腔內頂部之間設有壓縮彈簧，所述加持上板上表面開設有用于伸縮筒插入的圓柱形凹槽；所述上套筒外徑等于圓柱形凹槽內徑，所述伸縮筒外徑小于圓柱形凹槽內徑，所述上套筒的外頂部與力輸入平板下表面頂接，刻度標尺設于上套筒的外周部。

優選的，所述傳力彈簧的數量為三個，所述加持上板上表面固設有三個上板凸塊，所述圓柱形凹槽均位于上板凸塊上。

優選的，所述置物槽口均位于對應傳力彈簧的正下方，所述置物槽口的敞口朝向外側部。