本实用新型专利技术设计测量设备技术领域，一种拉伸法杨氏模量测量装置，其中上夹头安装在龙门架顶部横梁处，上夹头用于夹持金属丝顶端，金属丝的下端夹持在砝码座上，砝码放置在砝码座上以形成对金属丝的拉力，支架支撑在刚性放大杆下方，刚性放大杆第一端抵接在砝码座上，触发板安装在刚性放大杆的第二端，支架支撑刚性放大杆的位置为支点；在刚性放大杆上，支点与砝码座的距离A、支点与触发板的的距离B满足A:B＝1:3～1:5，位移传感器放置在触发板的下方，且位移传感器的测量端朝向触发板。本拉伸法杨氏模量测量装置可以在较低的成本下完成杨氏模量测量，且使用方便、可拆卸免维护。可拆卸免维护。可拆卸免维护。
【技术实现步骤摘要】
一种拉伸法杨氏模量测量装置
[0001]本技术设计测量设备
，特别是一种拉伸法杨氏模量测量装置。
技术介绍
[0002]杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量，是材料刚度的一个指标。现有技术中，杨氏模量测量装置有多种形式，例如采用光学镜片、电磁法、电阻法的方式测量被测金属丝的伸长长度。由于被测金属丝的伸长的长度有限，上述方法测量数据会因多种因素造成测量较大的误差。
[0003]如采用高精度设备，虽然可测量的杨氏模量数据较为准确，但设备成本较高，且由于精密性高带来的后续使用和维护不便捷的的问题，难以在精度和成本上实现平衡。
[0004]另外，由于被测金属丝在安装和拆卸时，需要操作较为繁琐，因此测量多组被测金属丝时使用不够方便。
技术实现思路
[0005]为解决上述问题，一种拉伸法杨氏模量测量装置，其可以在较低的成本下完成杨氏模量测量，且使用方便、可拆卸免维护。
[0006]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0007]一种拉伸法杨氏模量测量装置，用于测量金属丝的杨氏模量，包括龙门架、上夹头、砝码座、砝码、支架、刚性放大杆、触发板和位移传感器，其中，上夹头安装在龙门架顶部横梁处，上夹头用于夹持金属丝顶端，所述金属丝的下端夹持在砝码座上，所述砝码放置在砝码座上以形成对金属丝的拉力，所述支架支撑在刚性放大杆下方，刚性放大杆第一端抵接在砝码座上，触发板安装在刚性放大杆的第二端，所述支架支撑刚性放大杆的位置为支点；在刚性放大杆上，所述支点与砝码座的距离A、支点与触发板的的距离B满足A:B＝1:3～1:5，所述位移传感器放置在触发板的下方，且位移传感器的测量端朝向触发板。
[0008]作为优选的，所述上夹头包括夹头座和上夹块，所述夹头座固定安装在龙门架顶部横梁上，所述夹头座具有垂向设置的第一安装孔，该第一安装孔为倒置的锥形孔，所述上夹块有两个，所述上夹块为轴向半剖的圆锥台状，两个所述上夹块可拼装成倒置的圆锥台状体，两个所述上夹块插装在第一安装孔中，圆锥台状体外环面与第一安装孔的内环面抵接，两个所述上夹块夹持金属丝的上端。
[0009]作为优选的，所述上夹块的外表面为磨砂面。
[0010]作为优选的，所述刚性放大杆上设有用于使刚性放大杆支点两端平衡的配重块。
[0011]作为优选的，所述支架包括底座、支杆和万向球节，所述支杆的上下两端分别连接万向球节和底座，所述刚性放大杆固定连接在万向球节的转动端，以避免刚性放大杆轴向滑动。
[0012]作为优选的，所述砝码座上设有定位槽，所述刚性放大杆第一端抵接在定位槽内。
[0013]作为优选的，所述砝码座包括砝码座主体和下夹块，其中砝码座主体具有垂向设
置的第二安装孔，该第二安装孔为锥形孔，所述下夹块有两个，所述下夹块为轴向半剖的圆锥台状，且两个上夹块可拼装成圆锥台状体，两个所述下夹块插装在第二安装孔中，该圆锥台状体外环面与第二安装孔的内环面抵接，两个所述下夹块夹持金属丝的下端。
[0014]作为优选的，所述下夹块的外表面为磨砂面。
[0015]作为优选的，所述位移传感器为松下激光位移测距传感器，型号为HG
‑
C1030。
[0016]使用本技术的有益效果是：
[0017]本测量装置可上夹头和砝码座连接金属丝，通过在砝码座上放置适合重量的砝码，以实现对金属丝形成拉力。通过支架、刚性放大杆和位移传感器的配合形成杠杆结构，通过杠杆结构实现对金属丝拉伸长度的放大及测量，位移传感器可直接读数。本装置即可高精度的完成金属丝杨氏模量的测量，同时整个结构主要为机械结构，零部件替换简单，成本低廉，可拆卸可搬运，且校准方便，本装置即可作为测量装置适用，也可作为演示装置适用。
[0018]本测量装置通过上夹头和下夹头的使用，使得上夹头和下夹头方便夹装金属丝的上端和下端，如测量多组金属丝的杨氏模量，简单操作即可完成金属丝的拆卸和夹装。
附图说明
[0019]图1为本技术拉伸法杨氏模量测量装置的结构示意图。
[0020]图2为本技术拉伸法杨氏模量测量装置中上夹头的结构示意图。
[0021]图3为本技术拉伸法杨氏模量测量装置中上夹块的结构示意图。
[0022]图4为本技术拉伸法杨氏模量测量装置中支架的结构示意图。
[0023]图5为本技术拉伸法杨氏模量测量装置中砝码座的剖视图。
[0024]附图标记包括：
[0025]10
‑
龙门架，11
‑
上夹头，111
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夹头座，112
‑
上夹块，12
‑
砝码座，121
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砝码座主体，122
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下夹块，123
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定位槽，13
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砝码，21
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支架，211
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底座，212
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支杆，213
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万向球节，22
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刚性放大杆，23
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配重块，24
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触发板，30
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位移传感器，40
‑
金属丝。
具体实施方式
[0026]为使本技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本技术方案进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而不是要限制本技术方案的范围。
[0027]如图1
‑
图5所示，本实施例提出一种拉伸法杨氏模量测量装置，用于测量金属丝40的杨氏模量，包括龙门架10、上夹头11、砝码座12、砝码13、支架21、刚性放大杆22、触发板24和位移传感器30，其中，上夹头11安装在龙门架10顶部横梁处，上夹头11用于夹持金属丝40顶端，金属丝40的下端夹持在砝码座12上，砝码13放置在砝码座12上以形成对金属丝40的拉力，支架21支撑在刚性放大杆22下方，刚性放大杆22第一端抵接在砝码座12上，触发板24安装在刚性放大杆22的第二端，支架21支撑刚性放大杆22的位置为支点；在刚性放大杆22上，支点与砝码座12的距离A、支点与触发板24的的距离B满足A:B＝1:3～1:5，位移传感器30放置在触发板24的下方，且位移传感器30的测量端朝向触发板24。作为优选的，刚性放大杆22上设有用于使刚性放大杆22支点两端平衡的配重块23。
[0028]具体的，本测量装置首先通过上夹头11和砝码座12夹装金属丝40的两端，使得金属丝40通过砝码座12配重吊装在龙门架10上，砝码座12优选为塑料座，具有重量轻的优点，避免重量过大使金属丝40拉绳变形。此时金属丝40保持垂直状态。然后将刚性放大杆22放置在支架21上，通过调整配重块23，使得刚性放大杆22左右基本平衡，且刚性放大杆22第一端具有略微向下倾斜的倾向，将刚性放大杆22第一端搭接在砝码座12上，然后将位移传感器30复本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种拉伸法杨氏模量测量装置，用于测量金属丝的杨氏模量，其特征在于：包括龙门架、上夹头、砝码座、砝码、支架、刚性放大杆、触发板和位移传感器，其中，上夹头安装在龙门架顶部横梁处，上夹头用于夹持金属丝顶端，所述金属丝的下端夹持在砝码座上，所述砝码放置在砝码座上以形成对金属丝的拉力，所述支架支撑在刚性放大杆下方，刚性放大杆第一端抵接在砝码座上，触发板安装在刚性放大杆的第二端，所述支架支撑刚性放大杆的位置为支点；在刚性放大杆上，所述支点与砝码座的距离A、支点与触发板的距离B满足A:B＝1:3～1:5，所述位移传感器放置在触发板的下方，且位移传感器的测量端朝向触发板。2.根据权利要求1所述的拉伸法杨氏模量测量装置，其特征在于：所述上夹头包括夹头座和上夹块，所述夹头座固定安装在龙门架顶部横梁上，所述夹头座具有垂向设置的第一安装孔，该第一安装孔为倒置的锥形孔，所述上夹块有两个，所述上夹块为轴向半剖的圆锥台状，两个所述上夹块可拼装成倒置的圆锥台状体，两个所述上夹块插装在第一安装孔中，圆锥台状体外环面与第一安装孔的内环面抵接，两个所述上夹块夹持金属丝的上端。3.根据权利要求2所述的拉伸法杨氏模量测量装置，其特征在于：所述上夹块的外表面为磨砂面。...
【专利技术属性】
技术研发人员：李国军，张毅宁，张洁，邓玉萍，崔群，杨智博，
申请(专利权)人：鞍山师范学院，
类型：新型
国别省市：
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