一种拉绳位移式挠度计的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及材料性能测试试验中试验设备的结构设计技术，用于材料性能试验中测量试验件的挠度，具体而言，涉及一种拉绳位移式挠度计。
【背景技术】
[0002]在材料性能测试领域中，在测试复合材料和夹层结构的弯曲性能或者剪切性能的试验过程中，试验件在压缩载荷作用下的挠度响应是反映被测试材料性能的重要参数，必须连续、准确的测量。目前，试验室长梁弯曲试验或者层合板弯曲试验测量挠度的常用方法有如下三种:
[0003]第一，使用试验机自带的安装于其竖直导向杆上的位移计测量试验件的挠度，如图1所示。采用该种试验机测量试验件的挠度的精度高，但是，只适用于简单构型试验件在竖直方向挠度的测量，对于复杂结构在非竖直方向的挠度测量则无能为力；
[0004]第二，使用附加引伸计测量挠度，如图2所示。这种测量方式通常需要借助一个可以自由伸缩的压杆，通过引伸计测量压杆的伸缩量来表征试验件的挠度。这种测量方法虽然精度高，但由于受引伸计压向变形能力的限制，必须在挠度达到一定大小后摘除引伸计以避免对引伸计造成损害。
[0005]第三，光学挠度计通常用于工程测量，由于其体积较大，并不适用于试验室小试验件的挠度测量。
[0006]现在亟需解决的技术问题是，如何设计一种挠度计，该挠度计既能适用于实验室的挠度测试试验，又能对试验件进行多方向的挠度测试，并且避免了类似引伸计的压向变形能力的限制。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种结构简单合理、使用方便的拉绳位移式挠度计。
[0008]本发明的目的通过如下技术方案实现:一种拉绳位移式挠度计，用于试验室材料性能试验中挠度的测量，主要包括:拉绳位移传感器，为拉绳位移传感器，包括拉绳，拉绳出口 ；导轨，为管状结构，一端设置有安装凸台，另一端设置有内螺纹；螺帽，设置有外螺纹，截面为“L”型，且与导轨的设置有内螺纹的一端配合；顶针，为中空结构，一端封闭并内设有拉绳固定结构，另一端设置有限位凸台，限位凸台与螺帽配合把顶针置于导轨内；弹簧，一端与顶针的限位凸台连接，另一端固定于拉绳位移传感器的拉绳出口处。
[0009]上述方案中优选的是，在导轨的安装凸台上沿顶针周向均匀设置有安装孔，安装孔设置有内螺纹。导轨的安装凸台的平面与拉绳位移传感器的外壳的平面贴合，在安装凸台上均匀设置安装孔是为了将导轨固定在拉绳位移传感器上。
[0010]上述任一方案中优选的是，安装孔的数量至少为两个。均匀设置至少两个安装孔的是保障安装凸台与拉绳位移传感器能够紧固安装，防止设置I个会产生一侧翘起的情况产生。
[0011]上述任一方案中优选的是，在顶针的限位凸台上沿限位凸台周向设置有滚珠导槽，滚珠导槽内设置有滚珠。在顶针的限位凸台上设置滚珠导槽是为了安装滚珠，在限位凸台上周向设置滚珠是避免限位凸台与顶针的腔壁产生摩擦，影响实验结果的准确性。
[0012]上述任一方案中优选的是，在限位凸台上沿顶针的轴向设置的滚珠导槽的数量至少为一条。
[0013]上述任一方案中优选的是，导轨通过安装孔与螺钉配合将导轨固定在拉绳位移传感器上。
[0014]上述任一方案中优选的是，靠近拉绳位移传感器的拉绳出口处周向均匀设置有螺栓孔，螺栓孔与导轨上的安装孔、螺钉配合将导轨固定在拉绳位移传感器的拉绳出口处。
[0015]本发明所提供的拉绳位移式挠度计的有益效果在于:
[0016]a)可测量任意方向的挠度，克服了试验机自带挠度计只能测量竖直方向挠度的缺占.V，
[0017]b)可跟踪测量整个试验过程中待测点的挠度变化，克服了引伸计测量挠度时无法跟踪整个试验过程的缺点；
[0018]c)拉绳式位移传感器的量程大，只需根据试验预期的测量范围设计本挠度计的顶针和导轨长度即可，
[0019]除上述几点之外还具备结构简单，制造方便，装置稳定性高，安全可靠等优点。
【附图说明】
[0020]图1是现有技术中挠度计与试验机一体式的挠度试验机的结构示意图；
[0021]图2是现有技术中附带引伸计测量试验件挠度的挠度试验机结构示意图；
[0022]图3是按照本发明的拉绳位移式挠度计的一优选实施例的结构示意图；
[0023]图4是按照本发明的拉绳位移式挠度计的图3所示优选实施例的俯视结构示意图；
[0024]图5是按照本发明的拉绳位移式挠度计的图3所示优选实施例的顶针结构的剖视结构示意图。
[0025]附图标记:
[0026]1-1是竖直导线杆、1-2是第一试验件、1-3是试验件夹具、1-4是试验机自带的烧度计、2_1是压头、2_2是引伸计、2_3是第二试验件、2_4是压杆、2_5是支座、3是拉绳位移传感器、4是导轨、5是螺帽、6是顶针、7是滚珠、8是弹簧、9是螺钉。
【具体实施方式】
[0027]为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0028]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0029]如图3-5所示，本发明提供的拉绳位移式挠度计，用于试验