[发明专利]多功能微构件拉伸仪

摘要

本发明涉及一种多功能微构件拉伸仪，直流步进电机通过减速箱连接两根丝杆，两根丝杆穿过固定机架连接动载物台，定载物台与压力传感器连接，丝杆与速度传感器连接，动载物台与位移传感器连接，定载物台与压力传感器连接；电加热器设置在两个载物台内，温度传感器与微构件试样连接；水冷却管道布置在动载物台和定载物台内；进出气体管道、气口控制阀、真空感应器和气氛流量传感器安装在外方内圆中空壳形件的固定机架内；CCD通过数据采集卡和中央控制系统中的电脑连接，电脑分别接收各位传感器的测量数据信号，输出控制信号给各执行实现在不同条件下的单向拉伸测试，绘制出材料单向拉伸或压缩时的应力、应变速率、应变程度、温度、环境气氛变化曲线和图形。

主权项

一种多功能微构件拉伸仪，包括中央控制系统、加热系统、冷却系统、拉伸系统、真空及气氛系统、图像采集系统、光学显微镜，其特征在于: 所述拉伸系统由直流步进电机(1)、减速箱(2)、两根旋向相同丝杆(4)、固定机架(3)、动载物台(6)，定载物台(8)、位移传感器(5)、压力传感器(11)和速度传感器(20)构成，直流步进电机(1)通过减速箱(2)连接两根旋向相同的丝杆(4)，两根丝杆(4)穿过固定机架(3)连接动载物台(6)，定载物台(8)一侧穿过固定机架(3)与压力传感器(10)连接，且丝杆(4)与速度传感器(20)连接，动载物台(6)与位移传感器(5)连接，定载物台(8)与压力传感器(11)连接；所述加热系统由电加热器(17)、温度传感器(22)和自动升温控温系统构成，电加热器(17)设置在动载物台(6)和定载物台(8)内，温度传感器(12)与微构件试样(7)连接；所述冷却系统由水冷却管道(19)、温度传感器(22)和冷却水循环系统构成，水冷却管道(19)布置在动载物台(6)和定载物台(8)内；所述真空及气氛系统由进出气体管道(14)、气口控制阀(21)、真空感应器(9)、气氛流量传感器(10)构成，进出气体管道(14)、气口控制阀(21)、真空感应器(9)和气氛流量传感器(10)安装在外方内圆中空壳形件的固定机架（3）内；所述图像采集系统由CCD(22)、数据采集卡(24)构成，光学显微镜(23)中的CCD(22)通过数据采集卡(24)与中央控制系统中的电脑(25)连接，由CCD(22)时时采集置于动、定载物台（6、8）上的微构件试样（7）微观组织形貌或表面形貌变化图像，并通过数据采集卡(24)将图像信号传送电脑(25)；中央控制系统的电脑(25)分别接收位移传感器(5)、压力传感器(11)、速度传感器(20)、温度传感器(12)、气氛流量传感器(10)、真空感应器(9)发出的测量数据信号，经对比设定值后输出控制信号给加热系统、冷却系统、拉伸系统和真空及气氛系统，实现在不同温度、不同气氛、不同速度的单向拉伸测试，并接收测量反馈信号，绘制出材料单向拉伸或压缩时的应力、应变速率、应变程度、温度、环境气氛变化曲线，给出微构件试样组织与形貌变化图形。