一种杨氏弹性模量测量仪制造技术

本发明专利技术公开了一种杨氏弹性模量测量仪，包括金属丝受力机构

【技术实现步骤摘要】
一种杨氏弹性模量测量仪


[0001]本专利技术涉及材料物理性能测量仪器
，更具体的说是涉及一种杨氏弹性模量测量仪
。

技术介绍

[0002]杨氏弹性模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量，其物理意义是表征材料力学性能的一个物理量
。
[0003]但是，目前杨氏弹性模量测量仪器主要存在以下问题：一方面，在实际使用时，实验操作复杂，需要来回反复调节镜子等仪器的位置，望远镜的调节范围小并且角度难以调节，望远镜和光杠杆平面均需要人为调节，常处于倾斜较大的非平衡状态；另一方面，采用直接添加砝码方式，实验时需要反复来回增加砝码，操作繁琐，而且砝码所加的力是突变力，这种突变力容易损伤样品，其次实验时所加的砝码是有缺口的，在逐次增加砝码时要求砝码口要互相相对放置，如果放置时缺口朝一个方向，容易造成砝码倒塌；最后用卷尺测量金属丝长度时，卷尺不能接触金属丝的两端，且卷尺不能保持直线状态，测量不准确
。
[0004]因此，提供一种便捷且精准的杨氏弹性模量测量仪是本领域技术人员亟需解决的问题
。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种杨氏弹性模量测量仪，能够提高测量精度
、
操作便捷性以及降低实验误差
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种杨氏弹性模量测量仪，包括金属丝受力机构
、
光杠杆机构和激光照射机构，所述光杠杆机构安装在所述金属丝受力机构上；所述激光照射机构放置固定在所述金属丝受力机构一侧且与所述光杠杆机构位置相对应
。
[0008]通过采取以上方案，本专利技术的有益效果是：
[0009]利用激光代替望远镜的位置，用激光反射直接观察金属丝的放大变化，使实验现象更加明显，操作便捷，提高测量准确性，并且采用金属丝受力机构连续加力，能够观察金属丝的缓慢变化过程，提高测量精度，提高操作可靠性
。
[0010]进一步的，所述金属丝受力机构包括第一支架
、
第一固定板
、
第二固定板
、
第三固定板
、
金属丝上夹具
、
金属丝下夹具
、
吊环
、
螺纹钩
、
拉力传感器
、
针规手柄和微分头，所述第一固定板
、
所述第二固定板和所述第三固定板从上到下依次固定在所述第一支架上；所述金属丝上夹具固定在所述第一固定板上；金属丝顶端与所述金属丝上夹具夹紧连接，所述金属丝底端与所述吊环固定连接；所述金属丝下夹具夹紧固定在所述金属丝上；所述拉力传感器安装在所述第二固定板的安装槽内；所述螺纹钩顶部挂于所述吊环上，所述螺纹钩底部与所述拉力传感器一端通过第一
Z
型金属片及螺母固定连接；所述微分头的螺纹段穿过所述第三固定板并通过螺母固定；所述针规手柄顶端通过第二
Z
型金属片及螺母与所述
拉力传感器另一端固定连接，所述针规手柄底端与所述微分头固定连接；
[0011]进一步的，所述光杠杆机构包括放置平台和光杠杆，所述放置平台固定在所述第一支架上且位于所述第一固定板和所述第二固定板之间；所述放置平台具有通孔；所述金属丝下夹具位于所述通孔内且与其滑动连接；所述光杠杆安装在所述放置平台上，且所述光杠杆的后足与所述金属丝下夹具抵接
。
[0012]进一步的，所述激光照射机构包括第二支架
、
激光器和标尺，所述激光器通过十字夹安装在所述第二支架上，且所述激光器与所述光杠杆位置相对应；所述标尺通过固定座安装在所述第二支架上且位于所述激光器上方
。
[0013]进一步的，还包括显示屏，所述显示屏安装在所述第一支架的底座上；所述拉力传感器与所述显示屏电性连接
。
[0014]采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，利用显示屏精确读出所加力的大小，并且通过显示屏上的读数可以使实验具有更高的灵活度，可以测量不同拉力下金属丝的伸长量
。
[0015]进一步的，所述第一支架的支撑杆上设置有刻度尺
。
[0016]采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，测量金属丝长度时更加便捷，提高精确度，可避免传统方法用卷尺测量而产生的误差
。
[0017]进一步的，所述第一固定板与所述第一支架的支撑杆之间
、
所述第二固定板与所述第一支架的支撑杆之间
、
所述第三固定板与所述第一支架的支撑杆之间
、
所述金属丝上夹具与所述第一固定板之间
、
所述放置平台与所述第一支架的支撑杆之间
、
所述十字夹与所述第二支架的支撑杆之间以及所述固定座与所述第二支架的支撑杆之间均通过螺丝拧紧固定
。
[0018]进一步的，所述第一支架的底座和所述放置平台上均安装有水平仪
。
[0019]由此可知，本专利技术提供了一种杨氏弹性模量测量仪，与现有技术相较而言，有益效果为：通过采用高精度传感器
、
对实验测量方法的改进
、
采用微分头连续加力
、
用精度更高的激光反射法等改进，能够更准确地测量微小长度地变化，操作更加便捷
、
简单，操作者可以边加力边观察金属丝的放大变化，大大降低了操作难度，同时也减少了人工操作的环节，提高实验效率，减小了实验误差
。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图
。
[0021]图1附图为本专利技术提供的一种杨氏弹性模量测量仪的整体结构示意图；
[0022]图2附图为图1中
A
部分的放大结构示意图；
[0023]图3附图为图1中
B
部分的放大结构示意图；
[0024]图4附图为图1中
C
部分的放大结构示意图；
[0025]图5附图为图1中
D
部分的放大结构示意图
。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0027]如图1‑5所示，本专利技术实施例公开了一种杨氏弹性模量测量仪，包括金属丝受力机构
1、
光杠杆机构2和激光照射机构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种杨氏弹性模量测量仪，其特征在于，包括金属丝受力机构
、
光杠杆机构和激光照射机构，所述光杠杆机构安装在所述金属丝受力机构上；所述激光照射机构放置固定在所述金属丝受力机构一侧且与所述光杠杆机构位置相对应
。2.
根据权利要求1所述的一种杨氏弹性模量测量仪，其特征在于，所述金属丝受力机构包括第一支架
、
第一固定板
、
第二固定板
、
第三固定板
、
金属丝上夹具
、
金属丝下夹具
、
吊环
、
螺纹钩
、
拉力传感器
、
针规手柄和微分头，所述第一固定板
、
所述第二固定板和所述第三固定板从上到下依次固定在所述第一支架上；所述金属丝上夹具固定在所述第一固定板上；金属丝顶端与所述金属丝上夹具夹紧连接，所述金属丝底端与所述吊环固定连接；所述金属丝下夹具夹紧固定在所述金属丝上；所述拉力传感器安装在所述第二固定板的安装槽内；所述螺纹钩顶部挂于所述吊环上，所述螺纹钩底部与所述拉力传感器一端通过第一
Z
型金属片及螺母固定连接；所述微分头的螺纹段穿过所述第三固定板并通过螺母固定；所述针规手柄顶端通过第二
Z
型金属片及螺母与所述拉力传感器另一端固定连接，所述针规手柄底端与所述微分头固定连接
。3.
根据权利要求2所述的一种杨氏弹性模量测量仪，其特征在于，所述光杠杆机构包括放置平台和光杠杆，所述放置平台固定在所述第一支架上...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄运米，王晨晨，李秀玲，叶晓雯，黄天浩，李冠增，胡玉兰，程佳慧，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：