[实用新型]一种新型高精度大变形引伸计

说明书

本实用新型公开了一种新型高精度大变形引伸计主要包括引伸计、位移传感器、控制器、大变形测量装置；其中引伸计为该装置的主体支架结构，包括主立柱、导向杆、夹持臂，位移传感设备安装于引伸计的两个夹持臂之间，进行小范围高精度测量；其中大变形测量装置包括光电编码器、凹槽轮、软线、平衡配重块，用于测量出夹持臂的位移量；位移传感器和光电编码器的信号输出端接入控制器，用于接收储存该两者采集的变形信号，并可进行两者信号的平滑切换。其有益效果为该装置在引伸计上同时加装位移传感器和光电编码器，通过控制器平滑切换测量模式以满足具体测量需求，提高测量效率。

技术领域：

本实用新型涉及一种引伸计，尤其涉及一种检测塑料、橡胶等材料在做拉伸试验时的高精度、大变形引伸计。

背景技术：

引伸计是一种用于测量构件及其他物体两点之间线变形的仪器，通常由传感器、放大器和记录器三部分组成，一般用于屈服强度台阶不明显的材料。引伸计的量程小，一般用在屈服和屈服之前使用，如在屈服后继续使用，会损坏引伸计，引伸计用来测量弹性模量，如用一般的差动编码器测量，计算结果会和真实的弹性模量差一个数量级，由标距造成的，引伸计在测量中精度高，但是量程小，所以一般试验机进行拉伸压缩试验都不用引伸计，除非测量弹性模量和要求很高的精度时。

根据ISO 527，ASTM D 638等标准的规定，在塑料拉伸试验的过程中，测量弹性模量弹性端的起始点和结束点为试样变形的0.05%和0.25%，如果采用50mm标距的话，这个变形量只有0.025mm和0.125mm,需要精度很高的传感器来进行小变形测量。但是塑料的延伸率一般都可以达到100%以上，如果需要测量延伸率又需要变形量非常大的大变形引伸计来测量。

通常的大变形测量引伸计都是采用光电编码器作为测量元器件，分辨率仅有0.01mm左右，无法满足弹性模量小变形测量精度的要求。所以需要试验两次才可以完成这两个参数的测量。而采用高精度位移传感器测量小变形，完全可以满足弹性模量的测量精度要求，但是变形测量范围较小；采用光电编码器测量大变形，可以满足长行程测量的要求，但是测量的分辨率较低。

因此，针对上述缺陷，需要对现有技术进行改进。

实用新型内容：

针对以上问题，本实用新型提出了一种一种新型高精度大变形引伸计，以解决上述背景技术中的缺陷。

为达到上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：

一种新型高精度大变形引伸计主要包括引伸计、位移传感器、大变形测量装置、控制器；其中引伸计为该装置的主体支架结构，包括主立柱、导向杆、夹持臂，所述主立柱与导向杆平行且长度相同，所述夹持臂通过滑动配置块连接于导向杆上，用于夹持被测构件；

其中位移传感设备安装于引伸计的两个夹持臂之间，位移传感器一端直接与被测构件接触，位移传感器的信号输出端接入控制器，当被测构件发生形变时，位移传感器发生位移变化，准确的测量被测构件的变形量，从而将采集的形变量传输到控制器当中，进行小范围高精度测量；

其中大变形测量装置包括光电编码器、凹槽轮、软线、平衡配重块，所述光电编码器设置于主立柱一端，光电编码的信号输出端接入控制器；凹槽轮设置于光电编码器顶部，凹槽轮的中心孔连接在光电编码器的轴上，与光电编码器的轴同时转动，来测量旋转角度；软线绕行在凹槽轮上，一端连接夹持臂，一端连接平衡配重块，当夹持臂移动时，软线带动凹槽轮旋转，测量旋转的角度，转换为软线的移动位移量，从而测量出夹持臂的位移量；

所述控制器与位移传感器的信号输出端和光电编码的的信号输出端相连，通过软件对控制器测量通道属性进行设置，其中将大变形测量装置设置为合成测量方式；控制器分别对位移传感装置、大变形测量装置进行校准；在使用时，通过软件分别实现将位移传感装置、大变形测量装置映射到变形测量通道（可实现实时在线映射切换），从而进行变形测量和控制；在进行软件数据处理时，统一按变形测量通道测量数据进行试验数据处理；