專利名稱：拉式激光散斑干涉測量加載儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于激光測量技術領域，是一種用于固體材料力學參數測量的拉式激散斑干涉測量加載儀。
目前公知的可用于激光散斑干涉測量的加載儀分拉式和壓式兩種，由于該項測量對于壓式加載儀的要求不高，因而通過簡單的機械手段即可滿足。而對拉式加載儀的要求則很高，一是因為夾持待測試件的夾頭必須有極高的對中性，否則試件在被拉伸的過程中會受到側向分力，從而干擾測量結果，甚至會使某些脆性試件折斷；二是加載過程須在暗室中摸索著進行，因而加載操作必須簡單，三是加載時不能震動待測試件。由于這些原因，目前公知的用于該測量的拉式加載儀尚無成型的專用儀器，都是借助于其它通過復雜的技術設計和高精密度機械加工的大型測試設備，其造價都在數萬元到數十萬元之間，而且測量的成功率極低，由于該項測量的高成本和低成功率，因而使該項測量及研究受到限制。
本發(fā)明的目的是提供一種拉式激光散斑干涉測量加載儀，它能以簡單的結構、低廉的造價，達到加載儀的高性能要求，最終實現測量的高成功率。
本發(fā)明的目的是這樣實現的在直立于足板上的支柱上，依次裝有下夾頭固定板、上夾頭支承板和滑輪支承板。在下夾頭與下夾頭螺桿之間裝有一塊活動板，活動板下側面的中心孔周圍挖有一球面坑，在下夾頭螺桿的中部做成一個蘑菇狀球面，并使兩球面的半徑相同。在下夾頭螺桿的下部開有一個橫向孔，以便于穿入插銷轉動下夾頭螺桿而鎖緊下夾頭。上夾頭帽上部的橫向尺寸大于上夾頭支承板的夾頭孔的橫向尺寸，因而上夾頭帽上部可被上夾頭支承板支承，其下部則與上夾頭支承板的夾頭孔成不可轉動的上、下動配合。上夾頭螺桿的上部開有一橫向孔，同樣為便于安裝插銷轉動上夾頭螺桿而鎖緊上夾頭?；喌妮S則橫向安裝在滑輪支承板上。在足板上裝有水平調節(jié)螺釘，在下夾頭固定板、上夾頭支承板和滑輪支承板上分別裝有緊固螺釘，以控制三塊板的上、下位置。砝碼盤則通過鋼絲繞過滑輪與上夾頭螺桿連接。
由于采用了上述技術方案，上、下夾頭及待測試件連接后處于懸掛狀態(tài)，這就保證了兩夾頭的對中問題，在砝碼盤的預加載作用下，上、下夾頭及待測試件整體上升，活動板與下夾頭固定板首先呈點接觸，再逐步過渡到線接觸和面接觸，這個過渡是通過活動板的球面與下夾頭螺桿球面間的滑動來實現的，這種滑動所需外力不到一克，因而不會使脆性待測試件受影響，當活動板與下夾頭固定板成面接觸時，上、下夾頭及待測試件的鉛垂狀態(tài)則被固定下來，測量中添加砝碼的輕微振動則由滑輪吸收而不會造成待測試件的晃動，從而保證了測量的成功率。
下面結合附圖
和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖中 1.足板 2.足板螺釘 3.下夾頭螺桿 4.活動板 5.下夾頭固定板 6.下夾頭 7.砝碼盤 8.支柱 9.上夾頭 10.上夾頭支承板 11.上夾頭帽 12.上夾頭螺桿 13.緊固螺釘 14.滑輪支承板 15.滑輪附圖中，支柱(8)直立于足板(1)上，下夾頭固定板(5)、上夾頭支承板(10)和滑輪支承板(14)依次通過緊固螺釘(13)裝于支柱(8)上，在下夾頭(6)與下夾頭螺桿(3)之間裝有一塊活動板(4)，活動板的橫向尺寸大于下夾頭支承板的夾頭孔的直徑，使下夾頭尾部不能向上穿越下夾頭固定板。在活動板(4)下側面的中心孔周圍挖有一個球面坑，在下夾頭螺桿(3)的中部做成一個蘑菇狀球面，并使兩球面的半徑相同，在下夾頭螺桿(3)的下部開一橫向孔。上夾頭帽(11)通過螺紋與上夾頭(9)連接為一體，上夾頭帽(11)上部的橫向尺寸大于上夾頭支承板(10)的夾頭孔的橫向尺寸，使上夾頭(9)尾部不能向下穿越上夾頭支承板(10)的夾頭孔。上夾頭螺桿(12)穿過上夾頭帽(11)的中心孔與上夾頭(9)螺紋連接，其上部開有一橫向孔，在足板(1)上裝有水平調節(jié)螺釘，砝碼盤(7)則通過鋼絲繞過滑輪(15)與上夾頭螺桿(12)連接。
測量前，先用一根插銷穿過下夾頭螺桿(3)的橫向孔并轉動，將待測試件的一端夾緊于下夾頭中，讓待測試件自下而上穿過下夾頭固定板(5)的夾頭孔并進入上夾頭(9)中，調節(jié)上夾頭支承板(10)處于一適當高度，使上夾頭帽(11)的上部被上夾頭支承板(10)支承，用銷釘轉動上夾頭螺桿(12)使上夾頭(9)夾緊待測試件的上端部，然后在砝碼盤(7)上預加部分砝碼，其重量略大于滑輪另一側懸掛物的總重量，使活動板(4)的上端面與下夾頭固定板(5)的下端面之間從點接觸逐步過渡到面接觸，至此，拉式激光散斑干涉測量加載儀的裝配及調整即告結束。
權利要求
1.一種拉式激光散斑干涉測量加載儀，由足板、支柱、下夾頭、上夾頭、下夾頭固定板、上夾頭支承板、滑輪支承板和滑輪等部件構成，其特征是支柱直立于足板上，下夾頭固定板、上夾頭支承板和滑輪支承板依次安裝在支柱上，滑輪被安裝在滑輪支承板上，砝碼盤通過鋼絲繞過滑輪與上夾頭螺桿相連。
2.根據權利要求1所述的拉式激光散斑干涉測量加載儀，其特征是下夾頭與下夾頭螺桿之間裝有一塊活動板，在活動板下側面的中心孔周圍挖有一個球面坑，在下夾頭螺桿的中部有一蘑菇狀球面，這兩個球面的半徑相同。
3.根據權利要求1所述的拉式激光散斑干涉測量加載儀，其特征是上夾頭帽的上部可被上夾頭支承板支承，其下部則與上夾頭支承板的夾頭孔成不可轉動的上、下動配合。
4.根據權利要求1所述的拉式激光散斑干涉測量加載儀，其特征是活動板的橫向尺寸大于下夾頭固定板的夾頭孔的直徑，上夾頭帽上部的橫向尺寸大于上夾頭支承板的夾頭孔的橫向尺寸。
5.根據權利要求1所述的拉式激光散斑干涉測量加載儀，其特征是下夾頭螺桿的下部與上夾頭螺桿的上部分別開有一橫向孔。
全文摘要
激光散斑干涉法可用于固體材料多種力學參數的測量，而加載儀在該測量中起著至關重要的作用。本發(fā)明提供一種拉式激光散斑干涉測量加載儀，它能以簡單的結構，低廉的成本，達到高性能的要求，從而實現測量的高成功率。特別是在脆性材料的測量中，更顯示出獨特的良好效果。
文檔編號G01N21/45GK1391098SQ0213351
公開日2003年1月15日 申請日期2002年7月25日 優(yōu)先權日2002年7月25日
發(fā)明者梁德富 申請人:四川大學