一种基于双距离法的挠度测量装置及残余应力消除方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种热双金属片挠度测量装置包括：支架固定在固定台的底部，刻度直尺固定在固定台的顶部，刻度直尺与所述支架同轴设置，工作时，热双金属片的一端固定在支架上，标有刻度的指针固定在热双金属片的另一端。本发明专利技术提供的热双金属片挠度测量装置简化了热双金属片挠度测量过程，操作简单。操作简单。操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双距离法的挠度测量装置及残余应力消除方法


[0001]本专利技术涉及热双金属片领域，特别是涉及一种基于双距离法的挠度测量装置及残余应力消除方法。

技术介绍

[0002]目前挠度测量方法主要包括百分表法、全站仪法、激光法及GPS法。其中，百分表法是将被测尺寸引起的测杆微小直线移动，经过齿轮传动放大，变为指针在刻度盘百分表法是将被测尺寸引起的测杆微小直线移动，经过齿轮传动放大，变为指计在刻度盘上的转动，从而读出被测尺寸的挠度值。测量结果精度高、可靠性好，但是该方法在应用时通常都需要搭设工作支架和观测脚支架，结构复杂。激光法是一种利用激光良好方向性的位移测试方法，该方法具有非接触、测量距离远、测量精度高的优点，但在应用中的需要在激光源与被测点之间不能有障碍物，对测点的布置要求比较高。GPS法利用空间定位对测点的位移进行监测，虽然能实现动态实时、自动测量，测量精度较高，但是该方法进行监测的成本很高。
[0003]如何提高热双金属片挠度测量的便捷性，将测量装置简单化，降低成本成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种基于双距离法的挠度测量装置及残余应力消除方法，可简化热双金属片的挠度测量装置，降低成本。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种基于双距离法的挠度测量装置，所述热双金属片挠度测量装置包括：标有刻度的指针、刻度直尺、固定台和支架；
[0007]所述支架固定在所述固定台的底部；
[0008]所述刻度直尺固定在所述固定台的顶部；
[0009]所述刻度直尺与所述支架同轴设置；
[0010]工作时，热双金属片的一端固定在所述支架上，所述标有刻度的指针固定在所述热双金属片的另一端。
[0011]可选地，所述标有刻度的指针通过导热胶粘在所述热双金属片的另一端。
[0012]一种热双金属片挠度测量方法，所述挠度测量方法包括：
[0013]读取当前指针位移和当前标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，利用挠度计算公式计算热双金属片的挠度值；
[0014]其中，x为所述热双金属片的长度，S为当前所述指针位移，a为当前所述标有刻度的指针被所述刻度直尺所截的长度；d为所述热双金属片的挠度值。
[0015]一种基于双距离法的残余应力消除方法，所述一种基于双距离法的挠度测量装置及残余应力消除方法应用如权利要求1所述的基于双距离法的挠度测量装置，包括：
[0016]热双金属片的一端固定在挠度测量装置的支架上，标有刻度的指针固定在热双金属片的另一端，并将安装了所述热双金属片的挠度测量装置放置于高温恒温箱内；
[0017]读取室温时挠度测量装置的标有刻度的指针所指刻度，作为首次读取的标有刻度的指针所指刻度，并令n的数值等于1；
[0018]读取加热至预设温度并降温至室温后挠度测量装置的所述标有刻度的指针所指刻度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针所指刻度，并读取此时所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度；
[0019]计算第n次加热冷却后读取的标有刻度的指针所指刻度和首次读取的标有刻度的指针所指刻度的差值作为指针位移；
[0020]根据所述指针位移和所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度计算所述热双金属片的挠度变化；
[0021]根据挠度变化判定所述热双金属片的残余应力是否被消除，获得第一判断结果；
[0022]若所述第一判断结果表示残余应力没有被消除，令n的数值增加1，返回步骤“读取加热至预设温度并降温至室温后挠度测量装置的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度”，直到残余应力被消除。
[0023]可选地，所述读取加热至预设温度并降温至室温后挠度测量装置的标有刻度的指针所指刻度，作为第n次加热冷却后读取的标有刻度的指针所指刻度，并读取此时所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，具体包括：
[0024]将放置于高温恒温箱内的挠度测量装置从室温开始加热，当温度达到所述预设温度时停止加热，保温1小时再降温至室温；
[0025]间隔固定时间读取一次所述标有刻度的指针所指刻度；
[0026]判断当前读取的所述标有刻度的指针所指刻度与前一次读取的所述标有刻度的指针所指刻度的差值是否小于刻度差值阈值，获得第一判断结果；
[0027]若所述第一判断结果表示否，返回步骤“间隔固定时间读取一次所述标有刻度的指针所指刻度”；
[0028]若所述第一判断结果表示是，将当前读取的所述标有刻度的指针所指刻度作为第n次加热冷却后读取的标有刻度的指针所指刻度，并读取此时所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度。
[0029]可选地，所述预设温度为260℃。
[0030]可选地，所述根据所述指针位移和所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度计算所述热双金属片的挠度变化具体包括；
[0031]根据所述指针位移和所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，利用挠度计算公式计算所述热双金属片第n次加热冷却后的挠度值；
[0032]根据所述热双金属片第n次加热冷却后的挠度值，利用挠度变化计算公式H
n+1
＝|
d
n+1
‑
d
n
|，计算所述热双金属片第n+1次加热冷却后的挠度变化；
[0033]其中，x为所述热双金属片的长度，S为第n次加热冷却后的所述指针位移，a为第n次加热冷却后的所述标有刻度的指针被所述刻度直尺所截的长度；d为所述热双金属片的挠度值，d
n
为所述热双金属片的第n次加热冷却后的挠度值，d
n+1
为所述热双金属片的第n+1次加热冷却后的挠度值，H
n+1
为所述热双金属片的第n+1次加热冷却后的挠度变化。
[0034]可选地，所述根据所述指针位移和所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度计算所述热双金属片的挠度变化，具体包括：
[0035]根据所述热双金属片的长度，利用公式其中，n＝1,2,3...，计算所述热双金属片第n次加热冷却后的标有刻度的指针偏转角度；
[0036]根据所述双金属片第n次加热冷却后的标有刻度的指针偏转角度，利用挠度计算公式计算所述双金属片第n次加热冷却后的挠度值；
[0037]根据所述热双金属片第n次加热冷却后的挠度值，利用挠度变化计算公式H
n+1
＝|d
n+1
‑
d
n
|，n＝1,2,3...，计算所述热双金属片第n+1次加热冷却后的挠度变化；
[0038]其中，d为所述热双金属片的挠度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双距离法的挠度测量装置，其特征在于，所述热双金属片挠度测量装置包括：标有刻度的指针、刻度直尺、固定台和支架；所述支架固定在所述固定台的底部；所述刻度直尺固定在所述固定台的顶部；所述刻度直尺与所述支架同轴设置；工作时，热双金属片的一端固定在所述支架上，所述标有刻度的指针固定在所述热双金属片的另一端。2.根据权利要求1所述的基于双距离法的挠度测量装置，其特征在于，所述标有刻度的指针通过导热胶粘在所述热双金属片的另一端。3.一种热双金属片挠度测量方法，其特征在于，所述挠度测量方法包括：读取当前指针位移和当前标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，利用挠度计算公式计算热双金属片的挠度值；其中，x为所述热双金属片的长度，S为当前所述指针位移，a为当前所述标有刻度的指针被所述刻度直尺所截的长度；d为所述热双金属片的挠度值。4.一种基于双距离法的残余应力消除方法，其特征在于，所述一种基于双距离法的挠度测量装置及残余应力消除方法应用如权利要求1所述的基于双距离法的挠度测量装置，包括：热双金属片的一端固定在挠度测量装置的支架上，标有刻度的指针固定在热双金属片的另一端，并将安装了所述热双金属片的挠度测量装置放置于高温恒温箱内；读取室温时挠度测量装置的标有刻度的指针所指刻度，作为首次读取的标有刻度的指针所指刻度，并令n的数值等于1；读取加热至预设温度并降温至室温后挠度测量装置的所述标有刻度的指针所指刻度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针所指刻度，并读取此时所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度；计算第n次加热冷却后读取的标有刻度的指针所指刻度和首次读取的标有刻度的指针所指刻度的差值作为指针位移；根据所述指针位移和所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度计算所述热双金属片的挠度变化；根据挠度变化判定所述热双金属片的残余应力是否被消除，获得第一判断结果；若所述第一判断结果表示残余应力没有被消除，令n的数值增加1，返回步骤“读取加热至预设温度并降温至室温后挠度测量装置的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度”，直到残余应力被消除。5.根据权利要求4所述的基于双距离法的残余应力消除方法，其特征在于，所述读取加热至预设温度并降温至室温后挠度测量装置的标有刻度的指针所指刻度，作为第n次加热冷却后读取的标有刻度的指针所指刻度，并读取此时所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，作为第n次加热冷却后读取的所述标有刻度的指针被刻度直尺所截的长度，具体包
括：将放置于高温恒温箱内的挠度测量装置从室温开始加热，当温度达到所述预设温度时停止加热，保温1小时再降温至室温；间隔固定时间读取一次所述标有刻度的指针所指刻度；判断当前读取的所述标有刻度的指针所指刻度与前一次读取的所述标有刻度的指针所指刻度的差值是否小于刻度差值阈值，获得第一判断结果；若所述第一判断结果表示否，返回步骤“间隔固定时间读取一次所述标有刻度的指针所指刻度”；若所述第一判断结果表示是，将当前读取的所述标有刻度的指...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱翔鸥，孙创，赵升，郭凤仪，李俐，张应林，张正江，闫正兵，戴瑜兴，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：