[發明專利]一種拉伸試樣面縮率和延伸率自動測量裝置

在審

• 申請號: 202011146244.2
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112304784A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 侯興輝;余超;陸健;魏君;唐佳勇
• 申請（專利權）人: 江蘇永鋼集團有限公司
• 主分類號: G01N3/28
• 分類號: G01N3/28;G01N3/08;G01N3/06
• 代理公司: 南京智造力知識產權代理有限公司 32382
• 代理人: 汪芬

1.一種拉伸試樣面縮率和延伸率自動測量裝置，其特征在于，包括依次沿直線布置的動力座(2)、移動單元(3)和固定座(10)，動力座(2)底部固定安裝在基準面上，在動力座(2)上沿水平方向平行裝有滾珠絲杠(3)，所述滾珠絲杠3的一端連接伺服電機(1)的動力輸出端，滾珠絲杠(3)的另一端與移動單元(4)的一端螺紋連接；所述移動單元(4)底部配套設有滑軌，該滑軌固定安裝在基準面上；移動單元(4)的另一端固定連接有第一連接軸(5)，第一連接軸(5)的右端通過聯軸器(6)連接左側的夾具(7)，在移動單元(4)上裝有位移傳感器；固定座(10)的底部固定安裝在基準面上；固定座(10)沿水平方向固定裝有第二連接軸(9)，第二連接軸(9)的左端裝有右側的夾具(7)，左右兩個夾具(7)沿水平防線同軸布置，用于對待測試樣進行夾裝；在右側的夾具(7)的表面內嵌設置攝像鏡頭；

所述位移傳感器、伺服電機(1)和攝像頭均通過信號線連接PLC，通過電機轉動計算滾珠絲杠(3)的步進值，即為試樣的長度變化量△L，位移傳感器檢測移動單元(4)的移動距離即為試樣的初始長度L₀，根據PLC內存有延伸率的計算式計算出拉伸試樣的延伸率，通過攝像頭采集試樣在拉伸前后的截面的圖像并輸入PLC中，通過PLC內置的圖像處理軟件提取拉伸前后試樣的橫截面積S₀、S，基于面縮率的計算式計算出拉伸試樣的面縮率。

2.根據權利要求1所述的一種拉伸試樣面縮率和延伸率自動測量裝置，其特征在于，在第二連接軸(9)上裝有力測量單元(8)，所述力測量單元(8)通過信號線連接PLC，通過力測量單元(8)檢測在試樣拉伸過程中的力學性能變化。

3.根據權利要求1所述的一種拉伸試樣面縮率和延伸率自動測量裝置，其特征在于，設定左右兩個夾具(7)相互接觸時為位置的零點位置，在夾具(7)安裝試樣時，位移傳感器檢測移動單元(4)的移動距離即為試樣的初始長度L₀。

4.根據權利要求1所述的一種拉伸試樣面縮率和延伸率自動測量裝置，其特征在于，圖像處理軟件將圖像從BGR轉換為HSV，便于顏色區分；利用cv2.inRange函數，提取指定的顏色；查找輪廓，并計算輪廓的面積。