[发明专利]一种弹性件载荷的在线测量方法及系统

权利要求书

1.一种弹性件载荷的在线测量方法，其特征在于，适用于弹性件载荷的在线测量系统，所述在线测量系统包括装夹装置和测量装置，所述装夹装置用于施加恒力G并将待测弹性件拉伸或压缩至第一预设长度，所述待测弹性件被配置成受到外部拉力或压力的情况下能够减小其形变量；所述测量装置包括已知弹性件和设置于已知弹性件一侧的压力传感器，所述已知弹性件和所述压力传感器之间存在力的传递；

所述在线测量方法包括如下步骤：

(1)、朝向所述待测弹性件的方向移动所述测量装置，将所述已知弹性件压缩并使所述压力传感器感应所述测量装置与所述装夹装置之间的挤压力，直至所述待测弹性件的长度改变至第二预设长度，在所述测量装置移动过程中，获取多组X与相应的所述压力传感器的受力值F；其中，X是指所述压力传感器移动的距离与所述已知弹性件的压缩长度之和；

(2)、根据所述X和所述F拟合出F≠0时的两条交叉的线段方程，求出两条所述线段方程的交点(X₀，F₀)；

(3)、根据F₀和G求出所述待测弹性件在所述第一预设长度时的载荷p₀；其中，P₀＝G-F₀。

2.根据权利要求1所述的弹性件载荷的在线测量方法，其特征在于，所述测量装置设置于所述装夹装置的下方，所述装夹装置包括重量为G的施力部和底部开设有通孔的套筒，所述待测弹性件设置于所述套筒内，部分所述施力部设置于所述套筒内并作用于所述待测弹性件，使所述待测弹性件被压缩至所述第一预设长度，且部分所述施力部位于所述通孔外；所述套筒固定不可移动；所述施力部的重量G大于所述待测弹性件在所述第一预设长度时的理论载荷P；所述压力传感器设置于所述已知弹性件靠近所述待测弹性件的一侧；

所述在线测量方法包括：

所述步骤(1)中，所述压力传感器接触所述通孔外的所述施力部，并继续压缩所述已知弹性件，使通孔外的所述施力部上升直至所述待测弹性件的长度改变至所述第二预设长度。

3.根据权利要求2所述的弹性件载荷的在线测量方法，其特征在于，所述施力部包括重量为W的重物和重量为δ的限位组件，所述重物的重量W大于所述待测弹性件在所述第一预设长度时的理论载荷P；

所述限位组件包括轴径大于所述通孔的限位部和轴径小于所述通孔的伸出部，所述限位部长度设置为所述第一预设长度，所述伸出部位于所述通孔外；

所述重物作用于所述限位部上端且压缩所述待测弹性件至所述限位部长度；

所述在线测量方法包括：

所述步骤(1)中，所述压力传感器接触所述伸出部下端，并继续压缩所述已知弹性件，使所述伸出部上升直至所述待测弹性件的长度改变至所述第二预设长度；

所述步骤(3)中，根据F₀和G得到P₀＝W+δ-F₀。

4.根据权利要求2所述的弹性件载荷的在线测量方法，其特征在于，所述施力部包括重量为W的重物和重量为δ的限位组件，所述重物的重量W大于所述待测弹性件在所述第一预设长度时的理论载荷P；

所述限位组件包括轴径大于所述通孔的限位部和轴径小于所述通孔的伸出部，所述限位部长度设置为所述第一预设长度，所述伸出部位于所述通孔外；

所述重物作用于所述伸出部下端压缩所述待测弹性件至所述限位部长度；

所述在线测量方法包括：

所述步骤(1)中，所述压力传感器接触所述重物下端，并继续压缩所述已知弹性件，使所述伸出部上升直至所述待测弹性件的长度改变至所述第二预设长度；

所述步骤(3)中，根据F₀和G求出P₀＝W+δ-F₀。