一种连续变力型扭角仪制造技术

本发明专利技术公开了一种连续变力型扭角仪，包括机座、以及设置在机座上端两侧的支臂一和支臂二，支臂一、支臂二之间设置有待测试件圆杆，待测试件圆杆末端设置有力臂，力臂前端设置有螺旋增力机构，待测试件圆杆上一端设置有L型支杆一，待测试件圆杆上另一端设置有L型支杆二，L型支杆二的末端设置有百分表，百分表的测量杆的下端与L型支杆一相接触。本发明专利技术连续变力型扭角仪，简单实用，结构紧凑，通过螺旋增力机构的使用，使得力臂所受载荷得以线性变化，降低试验误差，提高试验的准确性；同时自重轻，便于搬运，重心点低，稳定性好，固定牢固，使用方便。便。便。

【技术实现步骤摘要】
一种连续变力型扭角仪


[0001]本专利技术涉及材料力学装置
，具体为一种连续变力型扭角仪。

技术介绍

[0002]扭转实验在材料力学领域已经有了比较成熟的发展，国内外市场上存在各种扭转试验机和与之配套的扭角仪，目前国内市场上出售的教学用G值测定试验台主要有，SY.64
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XH180型，JC503
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XH180型，LL.24
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3412型，ZN
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836
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XH180型,JY
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2型和ZC4821型。高等院校基础物理实验剪切模量测量实验中普遍采用的实验器材是G值测定试验台，该实验台主要用于理工科院校作材料力学中切变模量G测定实验。实验台在固定支座和可转动支座之间装有一现成的低碳钢试样，试样端部装有百分表，试样的可扭转端与加力臂固连，在加力臂的端头上进行砝码加载，将每级载荷所对应的扭转角以百分表的读数显示，即采用机械法进行切变模量G测定实验；也可使用应变片和静态电阻应变仪采用电测法进行切变模量G测定实验。但是该机构比较简单，不同地区重力加速度g的不同，施加扭矩的机构因不能施加纯扭矩或扭力臂的角度变化等都会引入较大误差，造成测量结果不准确。而且，由于加载方式的原因使得试验机在加载时无法达到连续变力的特点，只能以砝码的整数倍逐次递加砝码，加载力的大小需通过计算得出，存在着计算误差。此外，在实验开始前必须调整试验台使得试验台水平放置，这样才能保证砝码所受重力与力臂垂直。机器必须与砝码配套使用，使得试验机本身的重量很大不便于搬运。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于：提供连续变力型扭角仪，以解决以上缺陷。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种连续变力型扭角仪，包括机座、以及设置在机座上端两侧的支臂一和支臂二，所述支臂一、支臂二之间设置有待测试件圆杆，所述待测试件圆杆末端设置有力臂，所述力臂前端设置有螺旋增力机构，所述待测试件圆杆上一端设置有L型支杆一，所述待测试件圆杆上另一端设置有L型支杆二，所述L型支杆二的末端设置有百分表，所述百分表的测量杆的下端与L型支杆一相接触，所述螺旋增力机构包括挂环、拉力传感器、固定支杆、螺杆一、螺杆二、手轮，所述挂环设置在力臂上，所述螺杆一一端固定在挂环上，另一端固定在拉力传感器上端，所述固定支杆末端固定在机座上，所述螺杆二贯穿在固定支杆前端，所述螺杆二一端设置在拉力传感器下端，所述手轮安装在螺杆二另一端。
[0006]优选地，所述机座底部设置有若干个水平调节螺栓。
[0007]优选地，所述挂环内顶端设置有刀口装置，所述力臂前端上设置有三角刀槽，所述挂环的刀口装置设置在力臂的三角刀槽内。
[0008]优选地，所述螺杆一、螺杆二上均设置有限位螺母，所述拉力传感器上下两端均设置有螺纹孔，所述螺杆一下端安装在拉力传感器上端的螺纹孔中，所述螺杆二上端安装在拉力传感器下端的螺纹孔中。
[0009]优选地，所述L型支杆二、L型支杆一均通过螺栓固定在待测试件圆杆上。
[0010]优选地，所述支臂一顶端设置有固定卡件，所述固定卡件通过螺栓将待测试件圆杆一端固定在支臂一顶端。
[0011]优选地，所述支臂二顶端设置有轴承安装孔，所述轴承安装孔中设置有轴承，所述轴承通过轴承定位螺栓固定在支臂二的轴承安装孔中，所述待测试件圆杆另一端贯穿在轴承内孔中。
[0012]优选地，所述力臂末端通过螺栓固定在待测试件圆杆末端。
[0013]本专利技术的有益效果在于：
[0014](1)本专利技术装置，通过在力臂前端设置螺旋增力机构，通过旋转手轮改变加力臂与机座之间的相对距离，并由拉力传感器实时传递出扭力的变化，从而将直线距离的变化转化成扭力矩的变化施加在试件上，由于该实验装置无需使用砝码，在舍去砝码的同时，整个实验器材重心向机座中心线靠近，故底座重量可大大减小。因此，在舍弃砝码和机座减重后，整个实验设备可减少到原来的40％左右。
[0015](2)本专利技术装置，由于螺旋增力机构的使用，使得力臂所受载荷得以线性变化，且由于力臂受力情况可直接通过拉力传感器读出，不需再经过计算获得，进而减小了不同地区重力加速的g的不同而对实验结果产生的误差。
[0016](3)本专利技术装置，降低原有仪器的误差，提高实验数据精度。根据实际改进，为减少手轮对力臂着力点的影响，在拉力传感器上端的挂环与力臂之间使用刀口连接，确保拉力传感器所施加力与力臂之间是线接触，在力臂发生微小形变时不改变力线的作用位置，进而保证了在整个施力过程中所施加的外力与待测试件圆杆的共面，因而进一步保证数据的准确；与此同时，此方案也减轻了原装置由于人工加载砝码时产生的晃动，提高了实验精度。
[0017](4)本专利技术装置，因本实验系非破坏性扭转测试设备，故为确保在实验过程不会由于施加载荷过大而对待测试件圆杆产生不可逆伤害，在螺旋增力机构的螺杆一、螺杆二上设置限位螺母，通过计算不同材质试件在弹性范围内所能承受的最大扭矩，转动限位螺母至合适位置并固定，从而限定了试件的最大扭转力矩，进而达到保护试件的目的。
[0018](5)本专利技术连续变力型扭角仪，简单实用，结构紧凑，自重轻，便于搬运，重心点低，稳定性好，固定牢固，使用方便。
附图说明
[0019]图1：本专利技术结构示意图；
[0020]图2：本专利技术螺旋增力机构结构示意图。
具体实施方式
[0021]结合附图1
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2，对本专利技术的具体实施方式作如下说明：
[0022]如图1、2所示，一种连续变力型扭角仪，包括机座1、以及设置在机座1上端两侧的支臂一2和支臂二3，机座1底部设置有若干个水平调节螺栓11。支臂一2、支臂二3之间设置有待测试件圆杆100，待测试件圆杆100末端设置有力臂4，力臂4前端设置有螺旋增力机构5，待测试件圆杆100上一端设置有L型支杆一8，待测试件圆杆100上另一端设置有L型支杆
二6，L型支杆二6的末端设置有百分表7，百分表7的测量杆71的下端与L型支杆一8相接触。
[0023]螺旋增力机构5包括挂环51、拉力传感器52、固定支杆53、螺杆一54、螺杆二55、手轮56，挂环51设置在力臂4上，螺杆一54一端固定在挂环51上，另一端固定在拉力传感器52上端，固定支杆53末端固定在机座1上，螺杆二55贯穿在固定支杆53前端，螺杆二55一端设置在拉力传感器52下端，手轮56安装在螺杆二55另一端。挂环51内顶端设置有刀口装置511，力臂4前端上设置有三角刀槽，挂环51的刀口装置511设置在力臂4的三角刀槽内。螺杆一54、螺杆二55上均设置有限位螺母57，拉力传感器52上下两端均设置有螺纹孔521，螺杆一54下端安装在拉力传感器52上端的螺纹孔521中，螺杆二55上端安装在拉力传感器52下端的螺纹孔521中。
[0024]L型支杆二6、L型支杆一8均通过螺栓固定在待测试件圆杆100上。支臂一2顶端设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续变力型扭角仪，其特征在于，包括机座(1)、以及设置在机座(1)上端两侧的支臂一(2)和支臂二(3)，所述支臂一(2)、支臂二(3)之间设置有待测试件圆杆(100)，所述待测试件圆杆(100)末端设置有力臂(4)，所述力臂(4)前端设置有螺旋增力机构(5)，所述待测试件圆杆(100)上一端设置有L型支杆一(8)，所述待测试件圆杆(100)上另一端设置有L型支杆二(6)，所述L型支杆二(6)的末端设置有百分表(7)，所述百分表(7)的测量杆(71)的下端与L型支杆一(8)相接触，所述螺旋增力机构(5)包括挂环(51)、拉力传感器(52)、固定支杆(53)、螺杆一(54)、螺杆二(55)、手轮(56)，所述挂环(51)设置在力臂(4)上，所述螺杆一(54)一端固定在挂环(51)上，另一端固定在拉力传感器(52)上端，所述固定支杆(53)末端固定在机座(1)上，所述螺杆二(55)贯穿在固定支杆(53)前端，所述螺杆二(55)一端设置在拉力传感器(52)下端，所述手轮(56)安装在螺杆二(55)另一端。2.根据权利要求1所述一种连续变力型扭角仪，其特征在于，所述机座(1)底部设置有若干个水平调节螺栓(11)。3.根据权利要求1所述一种连续变力型扭角仪，其特征在于，所述挂环(51)内顶端设置有刀口装置(511)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈聪聪，钱海军，时耀华，方立旭，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：