本實(shí)用新型涉及棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,屬于應(yīng)變速率檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前傳統(tǒng)的高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)是將棒材試件安裝于沖擊錘上,只能對(duì)棒材試件作能量法試驗(yàn),而用沖擊能量描述沖擊參數(shù),還需要后期計(jì)算具體的沖擊力,故沖擊能量數(shù)據(jù)不像沖擊力值那樣直觀、精確。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,其不是以往能量法中將棒材試件安裝于沖擊錘上的形式、而是利用力值法直接測出棒材的沖擊拉伸載荷,簡化了檢測步驟,使檢測結(jié)果更直觀、準(zhǔn)確。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,其特征在于:包括可直接安裝在試驗(yàn)機(jī)底座上的基座和與基座一體的夾緊塊,所述基座和夾緊塊均為傳感器彈性體;
所述夾緊塊在基座的一端、以與基座構(gòu)成懸臂梁形式;
所述夾緊塊上開設(shè)有用于安裝試件的螺孔;
所述夾緊塊上還安裝有用于測量其應(yīng)變的若干個(gè)敏感元件。
上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述傳感器彈性體采用優(yōu)質(zhì)合金鋼,所述敏感元件為電阻應(yīng)變片,所述電阻應(yīng)變片的測量電路為全橋電路,所述電阻應(yīng)變片各自粘貼在夾緊塊開設(shè)螺孔的前后兩個(gè)側(cè)面上。
上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述夾緊塊的前后兩個(gè)側(cè)面上對(duì)稱設(shè)置有凹槽Ⅰ和凹槽Ⅱ,所述電阻應(yīng)變片分別用硅膠密封于凹槽Ⅰ和凹槽Ⅱ中。
上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述凹槽Ⅰ頂邊和凹槽Ⅱ頂邊與夾緊塊頂面之間的距離為18-20mm、所述凹槽Ⅰ底邊和凹槽Ⅱ底邊與基座上表面之間的距離為5-6mm。
上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述凹槽Ⅰ和凹槽Ⅱ均為方形,其長度均為10-12mm、寬度均為10-12mm、深度均為1.2-1.5mm。
上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述基座為方形體,其長度為137mm、寬度為55mm、厚度為20mm;所述夾緊塊也為方形體、其長度為30mm、寬度為25mm、高度為38mm。
本發(fā)明的有益效果為:
1、較高的固有頻率,從而保證了高應(yīng)變速率沖擊拉伸力的測試。
2、本傳感器的線性精度0.1%,靈敏度2mV/V左右。通過本傳感器可以準(zhǔn)確的測出金屬材料在承受沖擊拉伸時(shí)屈服、斷裂各點(diǎn)的力值,并可直觀的看到檢測波形。
3、將傳感器安裝于儀器化高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)機(jī)底座,這一改變使得傳感器的變形更真實(shí),從而準(zhǔn)確的檢測應(yīng)力變化數(shù)據(jù)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的一立體示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的又一立體示意圖;
圖中:1為基座、2為夾緊塊、3為螺孔、4為凹槽Ⅰ、5為凹槽Ⅱ。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步解釋說明。
如圖1和圖2所示,棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,包括可直接安裝在試驗(yàn)機(jī)底座上的基座1和與基座1一體的夾緊塊2,所述基座1和夾緊塊2均為傳感器彈性體;
所述夾緊塊2在基座1的一端、以與基座1構(gòu)成懸臂梁形式;
所述夾緊塊2上開設(shè)有用于安裝試件的螺孔3;
所述夾緊塊2上還安裝有用于測量其應(yīng)變的若干個(gè)敏感元件。
具體的,上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述傳感器彈性體采用優(yōu)質(zhì)合金鋼,所述敏感元件為電阻應(yīng)變片,所述電阻應(yīng)變片的測量電路為全橋電路,所述電阻應(yīng)變片各自粘貼在夾緊塊2開設(shè)螺孔3的前后兩個(gè)側(cè)面上。
具體的,上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述夾緊塊2的前后兩個(gè)側(cè)面上對(duì)稱設(shè)置有凹槽Ⅰ4和凹槽Ⅱ5,所述電阻應(yīng)變片分別用硅膠密封于凹槽Ⅰ4和凹槽Ⅱ5中。
優(yōu)選的,上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述凹槽Ⅰ4頂邊和凹槽Ⅱ5頂邊與夾緊塊2頂面之間的距離為20mm、所述凹槽Ⅰ4底邊和凹槽Ⅱ5底邊與基座1上表面之間的距離為6mm。
優(yōu)選的,上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述凹槽Ⅰ4和凹槽Ⅱ5均為方形,其長度均為12mm、寬度均為12mm、深度均為1.5mm。
優(yōu)選的,上述棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)用傳感器,所述基座1為方形體,其長度為137mm、寬度為55mm、厚度為20mm;所述夾緊塊2也為方形體,在其對(duì)應(yīng)于基座1的長寬高方向上,其長度為30mm、寬度為25mm、高度為38mm。
本實(shí)用新型的原理為:將該傳感器安裝于棒材高應(yīng)變速率沖擊拉伸試驗(yàn)機(jī)的底座,將棒材試件的一端通過螺孔3安裝于傳感器上、另一端安裝于試驗(yàn)機(jī)的移動(dòng)橫梁上。沖擊錘打擊移動(dòng)橫梁使其移動(dòng),沖擊拉伸力就會(huì)通過棒材試件作用于該傳感器。隨即,傳感器彈性體就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)正比于沖擊拉伸力大小的變形,電阻應(yīng)變片阻值就會(huì)隨之變化,由電阻應(yīng)變片組成的全橋電路就會(huì)輸出一個(gè)正比于沖擊拉伸力大小的模擬電量,通過配套的測試設(shè)備可直接得到?jīng)_擊拉伸力值。