[发明专利]一种便携式刚度测定装置及方法

权利要求书

1.一种便携式刚度测定装置，其特征在于，所述装置包括驱动件、顶针和位移针，所述驱动件与所述顶针连接，所述顶针位于所述位移针的通孔内，所述驱动件用于驱动所述顶针在所述位移针的通孔内相对于所述位移针上下运动，所述顶针顶端设有力传感器，所述位移针顶端设有位移传感器。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动件包括彼此连接的驱动器和驱动弹簧，所述驱动器位于所述驱动弹簧的下方，所述驱动弹簧与上方的所述顶针下端连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括底座，所述底座具有底座通孔，所述驱动器和驱动弹簧位于所述底座通孔内，所述驱动器与所述底座固定连接，所述位移针下端与所述底座上端固定连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的装置，其特征在于，所述顶针为圆柱形针，所述力传感器嵌式地安装在所述顶针的顶端，且所述力传感器的上表面与所述顶针的上表面平齐。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述位移针为空心圆柱形针，所述位移传感器的数量为2个，相对地嵌式设置在所述位移针的顶端，且所述两位移传感器的上表面均与所述位移针的上表面平齐。

6.根据权利要求1至5任一项所述的便携式刚度测定装置的刚度测定方法，其特征在于，包括：

将所述便携式刚度测定装置的顶针上端和位移针上端置于刚度待测定表面；

通过所述驱动件驱动所述顶针按压所述刚度待测定表面，所述力传感器获取按压前后的作用力差值，所述位移传感器获取按压前后的变形量位移值；

根据所述作用力差值和变形量位移值获取刚度值。

7.根据权利要求6所述的刚度测定方法，其特征在于，所述刚度值通过以下方程式计算获取：

其中BW为刚度值，单位：N/mm；F1按压前作用力值，F2按压后作用力值，△F为按压前后的作用力差值，单位：N；S1为按压前的位移值，S2为按压后的位移值，△S为按压前后的变形量位移值，单位：mm。