专利名称：一种微型测力装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测力装置，尤其涉及一种微型测力装置。
背景技术：
目前，测试各种材料拉力的设备有电子拉力试验机和测力装置，这些设备和装置， 它们的最小计量单位都是以N(牛顿)来表示，最小分辨率也只为0.2牛顿。但是很多材料 的受力强度都比0. 2牛顿更�。绲ジ�、线、丝、毛、发的强度测量以及磁力、生物活体皮 肤和物体间微小粘附力的测量。一般拉力试验机不能满足比0. 2牛顿更小的测试，容易造 成测量误差大或根本测不出最大受力。
发明内容本实用新型的目的在于提供了一种微型测力装置，该测力装置克服现有的拉力试 验机不能测出比0. 2牛顿更小拉力的不足，不仅能测出被测物当前所受力的大�。铱� 直接从数显器读出被测物的峰值(最大值)，该测力装置的力值是以克为单位的形式显示， 最小分辨率为克(即0. 05N)。本实用新型是这样来实现的，它包括支架、电阻应变式传感器、上挂钩、下挂钩、加 载杆、工作台面、导向套、减速齿轮、双向电子减速电动机、电子调速器、控制器，其特征是支 架的顶端设有电阻应变式传感器，电阻应变式传感器的弹簧钢片连有上挂钩，上挂钩下方 对应有下挂钩，下挂钩连接加载杆的上端，工作台面与导向套垂直固定连接，导向套配合连 接加载杆，加载杆的带齿面配合连接减速齿轮，减速齿轮配合连接双向电子减速电动机，双 向电子减速电动机连接电子调速器，手轮同轴固定连接减速齿轮，弹簧钢片上电阻应变片 的信号输入控制器。所述的电阻应变式传感器用薄弹簧钢片作感应体，将若干片电阻应变片粘贴到薄 弹簧片上下表面并组成全桥测量电桥。本实用新型的技术效果是该装置填补了现有试验机不能测出比0. 2牛顿更小拉 力的缺陷，可以测出比0.2牛顿更小的拉力，它是以克为单位来显示拉力的大小，最大测力 范围为0 500克；采用即有机械减速又有电子调速的特点，可方便地控制上升和下降，更 具有体积�。峁辜虻ィ釉仄轿龋釉厮俣妊≡穹段Т螅≡穹段�0. 5 lOOmm/min，力 值数显等优点。
图1为本实用新型的结构示意图。在图中，1.调平螺杆2.底板3.电子调速器4.双向电子减速电动机5.减速齿 轮6.手轮7.导向套8.工作台面9.加载杆10.下挂钩11.被测物12.上挂钩13.电 阻应变式传感器14.控制器15.横梁16.立柱具体实施方式如图1所示，底板(2) —端垂直设有立柱(16)，立柱(16)顶端垂直设有横梁(15)， 上挂钩(12)固定连接在电阻应变式传感器(13)弹簧钢片上，弹簧钢片上应变片的信号输 入控制器(14)。下挂钩(10)固定连接在加载杆(9)上端，工作台面(8)与导向套(7)垂直 固定连接，加载杆(9)在导向套(7)内孔上下可运动，导向套(7)与底板(2)上平面垂直固 定连接，手轮(6)固定连接在减速齿轮(5)的一端轴上可一起转动，减速齿轮(5)与加载杆
(9)下端一侧面齿条和双向电子减速电动机(4)轴外齿轮相互咬合，用电子调速器(3)选择 加载速率，底板(2)的下端连有调平螺杆(1)，调平螺杆将底板(2)调至水平位置，使用时， 将被测物(11) 一端挂在上挂钩(12)上，旋转手轮(6)使加载杆(9)上端的下挂钩(10)上 升至合适位置后，安装被测物(11)的另一端，用电子调速器(3)选择加载速度，启动控制器 (14)面板上电源开关，将负荷清零，按下降试验开始被测物受力，负荷和峰值窗口同时显示 力值，被测物拉断或断开后，负荷显示0时，试验停止，记下峰值为被测物的力值。工作原理是单相电容电动机和微型齿轮变速箱组成双向电子减速电动机，由电 子调速器来控制速度。当启动电子调速器时，双向电子无级调速电动机工作，带动减速齿轮 转动，使加载杆能垂直上下运动。电阻应变式传感器是用薄弹簧钢片作感应体，将四片电阻 应变片粘贴到弹簧片上下结构表面并组成全桥测量电桥，当被测物受力后，弹簧片也受力 并产生微小变形时，电阻应变式传感器上的应变片的阻值就会产生相应的增加和减少，电 桥就输出一个放大了四倍的信号，将传感器产生的信号送给控制器，通过A/D转换器将此 电阻变化转换成电压的变化，把被测到的电信号经前置放大器放大后输入到显示电路，显 示器显示负荷的大�。⑶医缧藕潘腿肽Ｄ饬糠逯当３值缏罚浞逯到槐３植⑾允尽�
权利要求一种微型测力装置，它包括支架、电阻应变式传感器、上挂钩、下挂钩、加载杆、工作台面、导向套、减速齿轮、双向电子减速电动机、电子调速器、控制器，其特征是支架的顶端设有电阻应变式传感器，电阻应变式传感器的弹簧钢片连有上挂钩，上挂钩下方对应有下挂钩，下挂钩连接加载杆的上端，工作台面与导向套垂直固定连接，导向套配合连接加载杆，加载杆的带齿面配合连接减速齿轮，减速齿轮配合连接双向电子减速电动机，双向电子减速电动机连接电子调速器，手轮同轴固定连接减速齿轮，弹簧钢片上电阻应变片的信号输入控制器。
2.根据权利要求1所述的一种微型测力装置，其特征是所述的电阻应变式传感器用薄 弹簧钢片作感应体，将若干片电阻应变片粘贴到薄弹簧片上下表面并组成全桥测量电桥。
专利摘要一种微型测力装置，其特征是支架的顶端设有电阻应变式传感器，电阻应变式传感器的弹簧钢片连有上挂钩，上挂钩下方对应有下挂钩，下挂钩连接加载杆的上端，工作台面与导向套垂直固定连接，导向套配合连接加载杆，加载杆的带齿而配合连接减速齿轮，减速齿轮配合连接双向电子减速电动机，双向电子减速电动机连接电子调速器，手轮同轴固定连接减速齿轮，弹簧钢片上电阻应变片的信号输入控制器。本实用新型的技术效果是可以测出比0.2牛顿更小的拉力，它是以克为单位来显示拉力的大�。畲蟛饬Ψ段�0～500克；结构简单，加载平稳，加载速度选择范围大，选择范围为0.5～100mm/min，力值数显等优点。
文档编号G01L1/22GK201615808SQ20102012364
公开日2010年10月27日 申请日期2010年3月4日 优先权日2010年3月4日
发明者刘荣庆, 向东德, 董爱民, 雷金波 申请人:南昌航空大学
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