杆件测力装置制造方法及图纸

一种新型杆件测力装置。称为杆件测力器，由特制的位移计、专用定位器和定位钢钉、固定夹具等三部分组成。工作原理是：位移计通过定位器和固定夹具安装到金属杆件的定位点上。位移计的扁梁上贴有四片应变片，杆件受力时，其变形可转化为位移计的输出。经过标定的位移计，即可测出杆件的轴力。本发明专利技术的特点是适用于大型杆系结构的现场轴力调试，使用方便、快速、准确。并可多次反复使用。本发明专利技术已用于南京某工程大型玻璃幕墙杆件的拉力预调。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术技术所属领域实验力学、电子测试技术。本专利技术技术的目的本专利技术为运用电阻应变测试技术的新型测力器。针对杆系结构设计，适用于大型杆系结构的现场轴力调试，使用方便、快速、准确。并可多次反复使用。也可用于一般杆件的位移和应变测试。目前测量杆件的位移和应变，通常都是将应变片直接粘贴在被测物体的表面，然后焊接导线进行测试。这样虽然测试结果比较直接，但由于工序较多，在现场操作相当烦琐，受环境、贴片水平影响较大，工作效率低。且应变片为一次性使用，测试成本较高。为提高测试效率和简化测试程序，减少测试费用。申请人经多年的研究测试，开发了一种新型的杆件电子测力装置，称为杆件测力器，以下简称测力器。测力器由位移计(附图1)、专用定位器和定位钢钉(附图2)、固定夹具(附图3)等三部分组成。本专利技术的核心是新型的位移计，由定位块、扁梁和脚钉组成。该位移计的工作原理是设计一两端固支梁，在两头固定端上各装上一个钢钉，称为脚钉，脚钉钉尖的距离即为被测杆件的标距。位移计安装在杆件上后，杆件受力时，脚钉的钉尖将随杆件的变形而发生位移。钉尖的位移引起固定端的转动，使扁梁发生纯弯变形。扁梁中部的上下两面各贴有两片电阻应变片，四片电阻应变片按全桥方式连接。梁的变形与杆件的变形有对应的关系，通过标定后，测出扁梁的变形即可知杆件的变形，亦即可得到杆件的轴力。本专利技术的第二关键部件是专用定位器和定位钢钉。定位器有两个作用，第一是制作位移计时为脚钉的距离定位；第二是在被测圆形杆件表面的同一母线上，通过锤击钢钉产生两个小圆坑作为测点。定位钢钉由工具钢制成，并经淬火处理，能够反复使用。本专利技术的第三关键部件是位移计的一对固定夹具。固定夹具有两个作用，首先是把位移计牢固地固定在杆件上；第二是给脚钉的钉尖产生一定的正压力，使钉尖能稳定地随杆件的变形移动而不致产生滑移。采用本专利技术的测力器，不再需要将应变片粘贴在被测杆件的表面，只需通过专用定位器定出测点。然后将位移计用配套的固定夹具固定在测点上，并连接好应变仪或数据采集器即可进行测试，大大提高了测试效率。测力器各部件的大小，可根据测试杆件的具体尺寸进行设计制作。测力器制作完成后需经精确标定方可使用。经现场实测比较，在测试杆件的轴力时，本专利技术测力器的测力精度在5％左右。本专利技术的主要特征在于1、测力器由位移计、专用定位器和定位钢钉、固定夹具等部分组成。2、位移计由6块定位块、一片扁梁和两只定位脚钉组成；位移计扁梁中部的上下两面各贴有两片电阻应变片；3、通过专用定位器和定位钢钉在圆形杆件上制作两个小圆坑作为测点，定位器能够保证所定测点在同一母线上，并使测点距离与位移计脚钉的钉尖间距相同；4、用固定夹具将位移计固定在测点上，并对位移计的脚钉钉尖产生所需的正压力；5、测力器需配合应变仪或数据采集系统进行工作。 附图说明附图1是位移计的结构示意图；附图2是专用定位器和定位钢钉示意图；附图3为固定夹具的结构示意图。权利要求1.一种杆件测力器，其特征在于测力器由位移计、专用定位器和定位钢钉、固定夹具等部分组成；2.根据权利要求1所述的位移计，其特征在于位移计由6块定位块、一片扁梁和两只定位脚钉组成；位移计扁梁中部的上下两面各贴有两片电阻应变片；3.根据权利要求1所述的专用定位器和定位钢钉，其特征在于通过定位器能方便地用钢钉在圆杆上制作两个小圆坑作为测点；能够保证所定测点在同一母线上；保证测点的间距满足精度要求；并使测点距离与位移计脚钉的钉尖间距相同；4.根据权利要求1所述的固定夹具，其特征在于能够方便地、牢固地将位移计固定在圆杆上，并对位移计的脚钉钉尖产生所需的正压力。全文摘要一种新型杆件测力装置。称为杆件测力器,由特制的位移计、专用定位器和定位钢钉、固定夹具等三部分组成。工作原理是:位移计通过定位器和固定夹具安装到金属杆件的定位点上。位移计的扁梁上贴有四片应变片,杆件受力时,其变形可转化为位移计的输出。经过标定的位移计,即可测出杆件的轴力。本专利技术的特点是适用于大型杆系结构的现场轴力调试,使用方便、快速、准确。并可多次反复使用。本专利技术已用于南京某工程大型玻璃幕墙杆件的拉力预调。文档编号G01L1/22GK1333457SQ00121808公开日2002年1月30日 申请日期2000年7月12日 优先权日2000年7月12日专利技术者谢慧才, 陈立强, 刘金伟 申请人:谢慧才, 陈立强, 刘金伟 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种杆件测力器，其特征在于：测力器由位移计、专用定位器和定位钢钉、固定夹具等部分组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢慧才，陈立强，刘金伟，
申请(专利权)人：汕头大学，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]