[发明专利]一种接触式两圆柱体轴线交叉角度自动测量装置

摘要

本发明公开了一种接触式两圆柱体轴线交叉角度自动测量装置，该装置由装置平台、检测装置、驱动装置组成。装置平台起支撑、固定作用，装置平台能够有效的支撑起检测装置及驱动装置。装置平台圆周导轨的边缘部分放置径向圆光栅，有效的自动测量和控制角位移。该装置能够适用于不同尺寸大小的试件，适用范围较广，可以满足不同的实验需求。检测装置能够实时监测施加力的大小，便于对结合面力学特性进行研究。该装置安装方法简单，原理清晰，自动控制，操作简便。

主权项

1.一种接触式两圆柱体轴线交叉角度自动测量装置，其特征在于：该测量装置包括装置平台(1)、驱动装置和检测装置；装置平台(1)上设有角圆光栅(2)，下试件卡紧装置(11)和支撑结构(12)；支撑结构(12)固定在装置平台(1)的表面，下试件卡紧装置(11)安装在支撑结构(12)之间，角圆光栅(2)布设在支撑结构(12)之间的装置平台(1)上，且支撑结构(12)能够根据试件的尺寸精确地上下调整高度；下试件(10)通过下试件卡紧装置(11)安装在支撑结构(12)上；检测装置包括力检测探头(9)、实时检测装置(13)、连接结构(14)、施力平台(15)和砝码(16)；实时检测装置(13)安装在支撑结构(12)的顶部中间位置，施力平台(15)通过连接结构(14)与实时检测装置(13)连接；力检测探头(9)安装在实时检测装置(13)的底部；驱动装置包括带齿轮齿圈驱动滑座的圆周轨道(3)、滑座(4)、刻度指针(5)、上试件卡紧装置(7)和减速电机(6)；带齿轮齿圈驱动滑座的圆周轨道(3)由圆周齿条、齿圈(17)和圆周导轨组成，减速电机(6)通过法兰盘固定在带滚轮的滑座(4)上；刻度指针(5)设置在滑座(4)的侧部；圆柱体上试件(8)通过上试件卡紧装置(7)固定在滑座(4)上；圆柱体上试件(8)设置在下试件上方，且与下试件为空间垂直布设，力检测探头(9)正对圆柱体上试件(8)与下试件的交叉中心；角圆光栅(2)为径向圆光栅；从角圆光栅(2)中能取得近似正弦的莫尔条纹光电信号，因而通过电子学方法把位移量转换成数字信息量、模拟信息量、数字和模拟相结合的信息量，以便于自动测量和控制角位移；下试件卡紧装置(11)能够卡紧下试件，并且适用于多个尺寸大小的下试件；通过在施力平台(15)上增加不同质量和数量砝码(16)，然后将力传递到连接结构(14)，并通过力检测探头(9)传递到上试件，使圆柱体上试件(8)和下试件相互接触并形成接触区域，产生力学特性；检测装置能够实时监测施加力的大小，便于对结合面力学特性进行研究；下试件卡紧装置(11)能够使下试件在上试件运动过程中保持静止状态。