专利名称：用于检测材料拉伸变形传感器的定位装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及材料力学性能的检测设备，尤其涉及一种用于检测材料拉 伸变形传感器的定位装置。
背景技术：
现今对材料进行拉伸测试时，基本采用"引伸计"或其它形式的位移传感 器。将传感器依附在所测工件上，在测试工件产生量变形时，传感器同步产生 对应应变量。
测试时， 一般将传感器两端分别用橡皮筋等材料固定在测试工件上。在测 试工件接近屈服变形时要及时解除橡皮筋等固定件，否则在工件产生破坏性试 验结果时变形量将超过传感器测量行程，不但测试结果不准确，还会导致传感 器损坏。此外，使用橡皮筋来固定传感器比较烦琐，试验人员需要多次手工操 作才能完成。
目前，国内外有形式较多的检测材料变形量的传感器，但这些传感器在检 测工件上的定位基本采用橡皮筋。橡皮筋定位的缺陷正如上所述其一，不能 正确、及时反映接近屈服变形时的测试工件的变形量；其二，操作烦琐，工作
效率低。 发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种能准确、及时 检测被测材料在接近屈服变形时的变形量，并且操作、定位方便快捷的一种用
于检测材料拉伸变形传感器的定位装置，它由以下技术方案来实现所述装置通过磁力吸附在两端固定于拉伸测试设备的检测材料上，包括上
定位夹具、下定位夹具、联系绳、活动光栅尺、基准光栅尺、u型磁块、安装板、
光电传感器及电路板，所述上定位具和下定位定位夹具通过安装板分别与电路
板和u型磁块连接，光电传感器包括发光管和受光管，数只发光管和受光管分
列在电路板上，每一对发光管、受光管相对而立，在发光管和受光管之间设有 两平行且相互间隔开一定间隙的夹持板，两夹持板对应于每对发光管、受光管 位置设有光栅孔，使发光管发出的光通过光栅孔被受光管接收，基准光栅尺的 一端固定在一夹持板的内侧面，活动光栅尺的对应端插接在两夹持板中间的间 隙中，基准光栅尺和活动光栅尺的另一端分别连接磁性材料片，基准光栅尺和
活动光栅尺末端的磁性材料片插接在下夹具上的u型磁块中，上、下夹具由联
系绳连接并牵挂在在所述拉伸测试设备上。
所述上、下定位夹具都包括刀刃、磁钢、v型左磁架、v型右磁架、压簧和
安装板，V型左磁架和V型右磁架对称安装在所述安装板上，两者在相邻处合 成一V型槽，在该槽下方的安装板上固定磁钢和弹簧，刀刃与所述弹簧的上端
连接，可随弹簧的伸縮而移动。
所述v型左磁架和v型右磁架对应刀刃侧边处，设有插槽，所述刀刃的两
侧边插接在对应的插槽中，刀刃可沿该插槽移动。
本实用新型的有益效果是进行材料拉伸实验时，对传感器在测试工件上
的定位操作单手即可完成，只需将上、下定位夹具吸附在工件上，操作十分便 捷，若是软绳类传感器，只要将一端拉到下定位夹具即可，提高了材料拉伸实 验的工作效率，通过在定位夹具上设置对应于的拉绳，在测试工件所受拉力超 过磁力时，传感器的光栅尺将从下夹具中自动脱开，有效保护传感器，并保证 了测试效果的准确性。
图l是本实用新型结构示意图。
图2是图1所示结构示意图中的A向视图。 图3是图1所示结构示意图中的C向视图。 图4是图1所示结构示意图中的B-B剖视图。 图5是图4所示结构示意图中的D-D剖视图。 图6是上、下定位夹具的结构示意图。 图7是图6所示定位夹具打幵后的结构图。
图中，1刀刃，2磁钢，3V型左磁架，4压簧，5安装板，6V型右磁架， 7插槽，8矩形槽，9定位槽，10a上定位夹具，10b下定位夹具，20实验台架， 21实验工件，22a活动光栅尺，22b基准光栅尺，23a、 23b联系绳，24钢片， 25U型磁块，26夹持板，27a发光管，27b受光管，28电路板，29光栅孔。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型及其优点做进一步说明。 对照图l,本实用新型装置主要由上定位夹具10a、下定位夹具10b、联系绳 23a、 23b、活动光栅尺22a、基准光栅尺22b、 U型磁块25、安装板5、光电传 感器及电路板组成。上定位夹具10a的底面通过安装板5与电路板连接，下定 位夹具10b的底面通过安装板5与U型磁块25连接。光电传感器由发光管27a 和受光管27b组成，2只发光管27a和2只受光管27b分列在电路板28上，每 一对发光管27a、受光管27b相对而立，在发光管27a和受光管27b之间设有两 平行且相互间隔开一定间隙的夹持板26，两夹持板对应于每对发光管、受光管 位置设有光栅孔29，使发光管27a发出的光通过光栅孔29被受光管27b接收， 请参见图2。基准光栅尺22b的一端固定在一夹持板26的内侧面，活动光栅22a的对应端插接在两夹持板26中间的间隙中，基准光栅尺22b和活动光栅尺 22a的另一端分别连接一钢片24，基准光栅尺22b和活动光栅尺22a末端的钢片 24插接在下定位夹具上的U型磁块25中，请参见图3。联系绳23a的一端固定 在实验台架20上， 一端与上定位夹具连接。联系绳23b的两端分别连接上、下 定位夹具。
对照图6，本实用新型的上、下定位夹具10a、 10b主要由刀刃l、磁钢2、 V型左磁架3、 V型右磁架3、压簧4和安装板5组成。V型左磁架3和V型右 磁架6对称安装在安装板5上。这样，在两者相邻处形成一V型槽。在该槽下 方的安装板5上固定磁钢2和压簧4，磁钢2置于其压簧4的内侧。刀刃l的下 方开有与压簧4外径相对应的矩形槽8，刀刃1通过该槽8插接在压簧4的上端 并与之连接成--体，随压簧4的伸缩而移动。V型左磁架3和V型右磁架6对 应刀刃侧边的位置处，设有插槽7，刀刃1的两侧边插接在该插槽7中，刀刃l 可沿该插槽7移动。
在进行材料拉伸变形的实验时，将上、下定位夹具沿检测工件的轴向的上、 下位置放置。本实施例的测试工件是一截面为圆形的圆钢。进行实验前，在测 试工件上加工上、下定位槽9，请参见图5。夹具中的刀刃1在压簧4的作用下， 沿槽7滑动使其紧顶在该槽9中。左、右V型磁架3、 6受到磁钢2的磁化而具 有磁性，使测试工件的圆周面吸附在两磁架合成的V型槽的槽面上，请参见图 4，并通过定位槽9及刀刃1的相互作用进行轴向定位。 一般在上夹具安装板5 的背面还连接一光栅尺22a和与光栅尺22a平行的联系绳23b，光栅尺22a和联 系绳23b (联系绳23b比光栅尺22a略短)的末端连接在一钢片24上。下定位 夹具安装板5的背面连接一 U磁块25，上述钢片24插入U磁块25中。
当实验台架进行拉伸时，测试工件随着拉力的不断加大将产生拉伸变形，在过屈服接近破坏时，测试工件21、光栅尺22a及联系绳23b受到的拉力最大。 此时，联系绳23b所受拉力大于钢片吸附在U型磁块内的吸力。所以，联系绳 23b将光栅尺22a从U型磁块中拉出。这样，测试工件在拉力作用下经过屈服变 形并在遭破坏前，光栅尺22a在联系绳23b的作用下就己自动脱开下夹具，免 遭与测试工件一起被拉断的后果，有效保护了传感器(光栅尺22a)，并且较准 确地测量了测试工件在接近破坏时的最大拉伸变形量。而且，在装夹传感器时 十分便捷，只要将上、下加剧吸附在测试工件上，单手就可完成传感器的定位 操作，非常方便，大大提高了测试工作的效率。
权利要求1.用于检测材料拉伸变形传感器的定位装置，其特征在于所述装置通过磁力吸附在两端固定于拉伸测试设备的检测材料上，包括上定位夹具、下定位夹具、联系绳、活动光栅尺、基准光栅尺、U型磁块、光电传感器及电路板，所述上定位夹具和下定位夹具分别与电路板和U型磁块连接，光电传感器包括发光管和受光管，数只发光管和受光管分列在电路板上，每一对发光管、受光管相对而立，在发光管和受光管之间设有两平行且相互间隔开一定间隙的夹持板，两夹持板对应于每对发光管、受光管位置设有光栅孔，使发光管发出的光通过光栅孔被受光管接收，基准光栅尺的一端固定在一夹持板的内侧面，活动光栅尺的对应端插接在两夹持板中间的间隙中，基准光栅尺和活动光栅尺的另一端分别连接磁性材料片，基准光栅尺和活动光栅尺末端的磁性材料片插接在下夹具上的U型磁块中，上、下定位夹具由联系绳连接并牵挂在在所述拉伸测试设备上。
2. 根据权利要求1所述的用于检测材料拉伸变形传感器的定位装置，其特 征在于所述上、下定位夹具都包括刀刃、磁钢、V型左磁架、V型右磁架、压 簧和安装板，V型左磁架和V型右磁架对称安装在所述安装板上，两者在相邻 处合成一 V型槽，在该槽下方的安装板上固定磁钢和弹簧，刀刃与所述弹簧的 上端连接，可随弹簧的伸縮而移动。
3. 根据权利要求2所述的用于检测材料拉伸变形传感器的定位夹具，其特 征在于所述V型左磁架和V型右磁架对应刀刃侧边处，设有插槽，所述刀刃的 两侧边插接在对应的插槽中，刀刃可沿该插槽移动。
专利摘要本实用新型涉及一种用于检测材料拉伸变形传感器的定位装置。所述装置通过磁力吸附在两端固定于拉伸测试设备的检测材料上，包括上定位夹具、下定位夹具、联系绳、活动光栅尺、基准光栅尺、U型磁块、安装板、光电传感器及电路板，上、下定位夹具通过安装板分别与电路板和U型磁块连接，光电传感器包括发光管和受光管，分列在电路板上，其间设有两平行的夹持板，该夹持板上设有光栅孔，基准光栅尺的一端固定于夹持板，活动光栅尺的对应端插接于夹持板，基准光栅尺和活动光栅尺的另一端分别连接磁性材料片并插接在U型磁块中，上、下定位夹具由联系绳连接在拉伸测试设备上。优点是提高了材料拉伸实验的工作效率，并使传感器得到有效保护，测试效果更准确。
文档编号G01B11/16GK201378048SQ20082015982
公开日2010年1月6日 申请日期2008年10月29日 优先权日2008年10月29日
发明者丁志成, 永 刘, 亮 查, 范伏存 申请人:江苏方建工程质量鉴定检测有限公司