專利名稱：用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于金屬材料力學性能測試技術領域，特別涉及一種用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置。
背景技術：
金屬拉伸試樣斷后延伸率和斷面收縮率是金屬材料力學性能檢測中十分常見的性能指標。目前，多數(shù)實驗室對這兩項性能指標的測量都是將斷后試樣在桌面上直接拼接起來，然后測量斷后標距的長度及拼接在一起后最小的截面尺寸。這樣測量存在以下幾個問題:1、對于啞鈴狀圓形試樣，由于夾持端的直徑大于中間平行長度的直徑，將斷后試樣拼接起來后試樣中間會出現(xiàn)塌落，平行長度部分總是不在一條軸線上，無法準確測量斷后延伸率和斷面收縮率；2、對于圓棒狀圓形試樣，測量試樣平放時各截面無高度差，相對啞鈴狀圓形試樣容易測量些，但是由于無固定裝置，圓形試樣容易在桌面上滾動，很難拼接在一起；3、對于矩形試樣，平放桌面時既無高差，也不會滾動，是實驗室最方便測量的試樣，但是，將斷后矩形試樣拼接好測量時，游標卡尺接觸試樣上標距兩端點后還會做一下微調(diào)，確保測量長度為原始標距，這樣往往會撥動某一節(jié)斷樣，導致拼接處分開，需要重新拼接。綜上所述，現(xiàn)有技術中金屬拉伸試樣斷后延伸率和斷面收縮率測量裝置，對于試樣測量過程中，易出現(xiàn)試 樣中間部位塌落、試樣平行長度部分不在一條軸線上、及易滑動等諸多問題，給試樣斷后延伸率和斷面收縮率的測量帶來極大不便，甚至導致測量準確度極低。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)測量試樣自動調(diào)節(jié)自身垂直高度、克服出現(xiàn)試樣中間塌落的用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置。為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，包括:磁性機構、彈性機構、第一測量基座、第二測量基座及底座；所述磁性機構與所述第二測量基座固定連接；所述第一測量基座、所述第二測量基座分別置于所述底座上；所述彈性機構與所述第一測量基座固定連接；測量試樣置于所述第二測量基座上表面，且通過壓縮所述彈性機構能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)所述測量試樣相對于所述底座的垂直高度。進一步地，所述底座上表面開設有滑槽；所述第一測量基座、所述第二測量基座通過所述滑槽能夠?qū)崿F(xiàn)在所述底座上表面進行滑動。進一步地，所述第一測量基座包括:滑動機構及緊固件；所述滑動機構與所述滑槽相適配，并通過所述滑槽于所述底座上表面進行滑動；所述緊固件穿過所述滑動機構與所述底座上表面相接觸；所述彈性機構與所述滑動機構固定連接。進一步地，所述滑動機構包括:第一滑塊、第二滑塊；所述第一滑塊、所述第二滑塊形狀分別與所述滑槽相適配；所述第一滑塊、所述第二滑塊兩端分別開設有螺孔；所述緊固件穿過所述螺孔與所述底座上表面相接觸；所述第二測量基座置于所述第一滑塊、所述第二滑塊之間；所述彈性機構分別與所述第一滑塊、所述第二滑塊固定連接。進一步地，所述第二測量基座包括:支撐臺；所述支撐臺底部設置有與所述滑槽相適配的固定座，并通過所述固定座固定于所述底座上；所述支撐臺上表面開設有凹槽，且凹槽開口方向與所述滑槽方向相互平行；所述磁性機構置于所述支撐臺內(nèi)部。進一步地，所述彈性機構包括:第一彈簧、第二彈簧、第一圓筒、第二圓筒、第一伸縮圓桿、第二伸縮圓桿、第一支撐件及第二支撐件；所述第一圓筒底端與所述第一滑塊上表面固定連接；所述第二圓筒底端與所述第二滑塊上表面固定連接；所述第一彈簧置于所述第一圓筒內(nèi)，且一端與所述第一圓筒底部固定連接，另一端與所述第一伸縮圓桿一端固定連接；所述第二彈簧置于所述第二圓筒內(nèi)，且一端與所述第二圓筒底部固定連接，另一端與所述第二伸縮圓桿一端固定連接；所述第一支撐件與所述第一伸縮圓桿活動連接；所述第二支撐件與所述第二伸縮圓桿活動連接。進一步地，所述支撐件包括:第一支架、第二支架、第一試樣架及第二試樣架；所述伸縮圓桿呈空心結(jié)構，所述支架外徑與所述伸縮圓桿內(nèi)徑相適配；所述第一支架一端置于所述第一伸縮圓桿內(nèi)部，另一端與所述第一試樣架中心部位固定連接；所述第二支架一端置于所述第二伸縮圓桿內(nèi)部，另一端與所述第二試樣架中心部位固定連接。進一步地，所述磁性機構包括:電磁鐵及磁力開關；所述電磁鐵置于所述支撐臺內(nèi)；所述磁力開關置于所述支撐臺外壁，且所述電磁鐵通過所述磁力開關與外界電源連接。進一步地，所述滑槽是燕尾槽式滑動導軌；所述緊固件是鎖緊螺母。
進一步地，所述試樣架是方形鐵片或圓弧狀鐵片。本實用新型提供的一種用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，通過設置彈性機構與滑動機構固定連接，支撐臺上表面開設凹槽，當測量試樣置于彈性機構及支撐臺上時，通過測量試樣壓縮第一彈簧、第二彈簧能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)測量試樣垂直高度。同時，通過滑動機構與底座上表面滑槽活動連接能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)測量試樣長度調(diào)節(jié)彈性機構與支撐臺相對位置，進而克服斷后試樣拼接過程中出現(xiàn)中間塌陷、不易固定等問題，且本實用新型具有結(jié)構簡單、使用方便、適用面廣的特點。

圖1為本實用新型實施例提供的用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置原理結(jié)構示意圖。圖2為本實用新型實施例提供的用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置中滑動機構與彈性機構的連接關系示意圖。圖3為本實用新型實施例提供的用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置中支架是方形鐵片時支撐件的結(jié)構示意圖。圖4為本實用新型實施例提供的用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置中支架是圓弧狀鐵片時支撐件的結(jié)構示意圖。圖5為本實用新型實施例提供的當測量試樣是啞鈴狀圓形試樣時輔助測量裝置的工作狀態(tài)示意圖。圖6為本實用新型實施例提供的當測量試樣是矩形試樣時輔助測量裝置的工作狀態(tài)示意圖。其中，1-底座，2-滑槽，3-支撐臺，4-固定座，5-凹槽，6-電磁鐵，7-磁力開關，8-鎖緊螺母，9-支架，10-方形鐵片，11-圓弧狀鐵片，101-第一滑塊，102-第二滑塊，201-第一彈簧，202-第二彈簧，301-第一圓筒，302-第二圓筒，401-第一伸縮圓桿，402-第二伸縮圓桿。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型提供的具體實施方式
作進一步詳細說明。參見圖1-4，本實用新型實施例提供的一種用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，包括:磁性機構、彈性機構、第一測量基座、第二測量基座及底座I。其中，磁性機構與第二測量基座固定連接。第一測量基座、第二測量基座分別置于底座I上。彈性機構與第一測量基座固定連接。同時，工作時測量試樣(啞鈴狀圓形試樣SI)置于第二測量基座上表面，且通過壓縮彈性機構能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)測量試樣(啞鈴狀圓形試樣SI)相對于底座I的垂直高度。本實施例中，底座I上表面開設有滑槽2。其中，第一測量基座、第二測量基座通過滑槽2能夠?qū)崿F(xiàn)在底座上表面I進行滑動。本實施例中，第一測量基座包括:滑動機構及緊固件。其中，滑動機構與滑槽相適配，并通過滑槽2于底座I上表面進行滑動。 同時，彈性機構與滑動機構固定連接。緊固件穿過滑動機構與底座I上表面相接觸。本實施例中，滑動機構包括:第一滑塊101、第二滑塊102。其中，第一滑塊101、第二滑塊102形狀分別與滑槽2相適配。同時，第一滑塊101、第二滑塊102兩端分別開設有螺孔；緊固件穿過螺孔與底座I上表面相接觸用于定位。且第二測量基座置于第一滑塊101、第二滑塊102之間。彈性機構分別與第一滑塊101、第二滑塊102上表面固定連接。本實施例中，第二測量基座包括:支撐臺3。其中，支撐臺3底部設置有與滑槽2相適配的固定座4，并通過固定座4固定于底座2上。支撐臺3上表面開設有凹槽5 (圓弧狀)，且凹槽5開口方向與滑槽2方向相互平行。同時，磁性機構置于支撐臺3內(nèi)部。本實施例中，彈性機構包括:第一彈簧201、第二彈簧202、第一圓筒301、第二圓筒302、第一伸縮圓桿401、第二伸縮圓桿402、第一支撐件及第二支撐件。其中，第一圓筒301底端與第一滑塊101上表面固定連接；第二圓筒302底端與第二滑塊102上表面固定連接。同時，第一彈簧201置于第一圓筒301內(nèi)，且一端與第一圓筒301底部固定連接，另一端與第一伸縮圓桿401 —端固定連接；第二彈簧202置于第二圓筒302內(nèi)，且一端與第二圓筒302底部固定連接，另一端與第二伸縮圓桿402 —端固定連接。第一支撐件與第一伸縮圓桿401活動連接；第二支撐件與第二伸縮圓桿402活動連接。本實施例通過在彈簧201-202外置圓筒301-302，能夠防止彈簧201-202在測量試樣(啞鈴狀圓形試樣S1、矩形試樣S2及圓棒狀圓形試樣)壓縮過程中左右搖晃進而導致測量誤差。[0033]本實施例中，支撐件包括:第一支架、第二支架、第一試樣架及第二試樣架。其中，伸縮圓桿401-402呈空心結(jié)構，且支架9外徑與伸縮圓桿401-402內(nèi)徑相適配。第一支架一端置于第一伸縮圓桿401內(nèi)部,另一端與第一試樣架中心部位固定連接。第二支架一端置于第二伸縮圓桿402內(nèi)部，另一端與第二試樣架中心部位固定連接。本實施例中,磁性機構包括:電磁鐵6及磁力開關7。其中，電磁鐵6置于支撐臺3內(nèi)；磁力開關7設置在支撐臺3外壁，且電磁鐵6通過磁力開關7與外界電源連接(可通過電源線SO及電源插座與外界電源連接)，進而控制電磁鐵6生磁與退磁，最終控制測量試樣(啞鈴狀圓形試樣S1、矩形試樣S2及圓棒狀圓形試樣)與支撐臺3吸附、松開。優(yōu)選地，滑槽2是燕尾槽式滑動導軌。同時，滑塊101-102、固定座4與燕尾槽式滑動導軌形狀相適配，且截面均為等腰梯形。優(yōu)選地，緊固件是鎖緊螺母8。且鎖緊螺母8外螺紋與滑塊101-102上開設的螺孔內(nèi)螺紋相適配。優(yōu)選地，試樣架是方形鐵片10 (支撐矩形試樣S2兩端)或圓弧狀鐵片11 (支撐啞鈴狀圓形試樣Si端部啞鈴頭)。
優(yōu)選地，彈簧201-202、圓筒301-302、伸縮圓桿401-402及支撐件所構成的彈性機構對應固定于滑塊101-102上表面中心部位處，且彈簧201-202 (圓筒301-302)中心點與凹槽5中心水平線在同一豎直面上。參見圖5-6，本實用新型實施例提供的用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，在實際工作過程中，圓形試樣(啞鈴狀圓形試樣S1、圓棒狀圓形試樣)斷口拼接在凹槽5內(nèi)進行。矩形試樣S2斷口拼接時，若矩形試樣S2寬度大于支撐臺3上表面凹槽5開口寬度時，則居中拼接矩形試樣S2斷口，若矩形試樣S2寬度小于支撐臺3上表面凹槽5開口寬度時，則于凹槽5兩邊平面處進行斷口拼接。例如，凹槽5曲率半徑設置為12.5mm，開口寬度設置為17.8mm，支撐臺3寬度設置為50mm，圓弧狀鐵片11曲率半徑設置為20mm，可測量平行部直徑為Φ5-Φ25πιπι范圍內(nèi)的啞鈴狀圓形試樣SI，Φ5-Φ40πιπι范圍內(nèi)的圓棒狀試樣，以及寬度在50mm范圍以內(nèi)的矩形試樣S2。斷口拼接完成后，插上外接電源并開啟磁力開關7，拼接好的試樣部分通過電磁鐵6作用與支撐臺3上表面牢牢接觸無法移動，進而便于測量。更換測量試樣時，只需關閉磁力開關7取下測量試樣更換即可，適合工廠大批量檢驗工作。本實用新型通過將滑塊101-102置于燕尾槽式滑動導軌內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)測量試樣長度合理調(diào)整滑塊101-102、支撐臺3三者之間相對位置，并通過鎖緊螺母8對滑塊101-102與底座I上表面相對位置進行固定。同時，對于啞鈴狀圓形試樣SI，啞鈴狀端部直徑大于中間平行部，僅放置于桌上測量時會因啞鈴頭與平行部之間高度差而出現(xiàn)中間塌落現(xiàn)象，無法測量。本實用新型通過增設彈性機構，且支撐臺3上表面開設凹槽5，能夠?qū)崿F(xiàn)當啞鈴狀圓形試樣SI平行部支撐于支撐臺3上，兩端啞鈴狀端部支撐于彈性機構中設置的彈簧201-202上。此時，啞鈴狀端部因自身重力會自動下壓彈簧201-202，進而使得啞鈴狀端部中心線與平行部中心位于同一條直線上，消除中間塌落現(xiàn)象。對于測量試樣為圓棒狀試樣或者矩形試樣S2時，彈簧201-202也會適當被下壓(圓棒狀試樣工作狀態(tài)示意圖與圖5相似)，但彈簧壓縮量小于啞鈴狀圓形試樣Sl0[0043]本實用新型提供的一種用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，通過設置彈性機構與滑動機構固定連接，支撐臺3上表面開設凹槽5，當測量試樣置于彈性機構及支撐臺3上時，通過測量試樣壓縮彈簧201-202，能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)測量試樣垂直高度。同時，通過滑動機構與底I上表面滑槽2活動連接能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)測量試樣長度調(diào)節(jié)彈性機構與支撐臺3相對位置，進而克服斷后試樣拼接過程中出現(xiàn)中間塌陷、不易固定等問題，且本實用新型具有結(jié)構簡單、使用方便、適用面廣的特點。最后所應說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的 權利要求范圍當中。
權利要求1.一種用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于，包括: 磁性機構、彈性機構、第一測量基座、第二測量基座及底座；其中， 所述磁性機構與所述第二測量基座固定連接； 所述第一測量基座、所述第二測量基座分別置于所述底座上； 所述彈性機構與所述第一測量基座固定連接； 所述試樣分別置于所述第二測量基座上表面及所述彈性機構上表面，且所述試樣通過壓縮所述彈性機構能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)所述測量試樣相對于所述底座的垂直高度。
2.根據(jù)權利要求1所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于:所述底座上表面開設有滑槽； 所述第一測量基座、所述第二測量基座通過所述滑槽能夠?qū)崿F(xiàn)在所述底座上表面進行滑動。
3.根據(jù)權利要求2所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于，所述第一測量基座包括:滑動機構及緊固件； 所述滑動機構與所述滑槽相適配，并通過所述滑槽于所述底座上表面進行滑動； 所述緊固件穿過所述滑動機構與所述底座上表面相接觸； 所述彈性機構與所述滑動機構固定連接。
4.根據(jù)權利要求3所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于，所述滑動機構包括:第一滑塊、第二滑塊； 所述第一滑塊、所述第二滑塊形狀分別與所述滑槽相適配； 所述第一滑塊、所述第二滑塊兩端分別開設有螺孔； 所述緊固件穿過所述螺孔與所述底座上表面相接觸； 所述第二測量基座置于所述第一滑塊、所述第二滑塊之間； 所述彈性機構分別與所述第一滑塊、所述第二滑塊固定連接。
5.根據(jù)權利要求2所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于，所述第二測量基座包括:支撐臺； 所述支撐臺底部設置有與所述滑槽相適配的固定座，并通過所述固定座固定于所述底座上； 所述支撐臺上表面開設有凹槽，且凹槽開口方向與所述滑槽方向相互平行； 所述磁性機構置于所述支撐臺內(nèi)部。
6.根據(jù)權利要求4所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于，所述彈性機構包括:第一彈簧、第二彈簧、第一圓筒、第二圓筒、第一伸縮圓桿、第二伸縮圓桿、第一支撐件及第二支撐件； 所述第一圓筒底端與所述第一滑塊上表面固定連接； 所述第二圓筒底端與所述第二滑塊上表面固定連接； 所述第一彈簧置于所述第一圓筒內(nèi)，且一端與所述第一圓筒底部固定連接，另一端與所述第一伸縮圓桿一端固定連接； 所述第二彈簧置于所述第二圓筒內(nèi)，且一端與所述第二圓筒底部固定連接，另一端與所述第二伸縮圓桿一端固定連接； 所述第一支撐件與所述第一伸縮圓桿活動連接；所述第二支撐件與所述第二伸縮圓桿活動連接。
7.根據(jù)權利要求6所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于，所述支撐件包括:第一支架、第二支架、第一試樣架及第二試樣架； 所述伸縮圓桿呈空心結(jié)構，所述支架外徑與所述伸縮圓桿內(nèi)徑相適配； 所述第一支架一端置于所述第一伸縮圓桿內(nèi)部，另一端與所述第一試樣架中心部位固定連接； 所述第二支架一端置于所述第二伸縮圓桿內(nèi)部，另一端與所述第二試樣架中心部位固定連接。
8.根據(jù)權利要求5-7任一項所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于，所述磁性機構包括:電磁鐵及磁力開關； 所述電磁鐵設置在所述支撐臺內(nèi)； 所述磁力開關設置在所述支撐臺外壁，且所述電磁鐵通過所述磁力開關與外界電源連接。
9.根據(jù)權利要求3-7任一項所述用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于: 所述滑槽是燕尾槽式滑動導軌； 所述緊固件是鎖緊螺母。
10.根據(jù)權利要求7所述用 于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，其特征在于:所述試樣架是方形鐵片或圓弧狀鐵片。
專利摘要本實用新型公開了一種用于測量待測試樣斷后伸長率及斷面收縮率的緊固裝置，包括磁性機構、彈性機構、第一測量基座、第二測量基座及底座。其中，磁性機構與第二測量基座固定連接。第一測量基座、第二測量基座分別置于底座上。彈性機構與第一測量基座固定連接。本實用新型實際工作過程中通過將測量試樣置于彈性機構及第二測量基座上，且在支撐臺上表面設置凹槽，實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)測量試樣相對于底座的垂直高度，解決了斷后試樣拼接過程中出現(xiàn)中間塌陷、不易固定等問題，且本實用新型具有結(jié)構簡單、使用方便、適用面廣的特點。
文檔編號G01N3/04GK203101175SQ201320088830
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權日2013年2月27日
發(fā)明者劉冬, 李榮鋒, 凃應宏, 邱保文, 杜麗影, 余立 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司