[发明专利]一种非接触式拉力机引伸计

说明书

技术领域

本发明涉及材料拉伸力检测技术领域，尤其涉及一种非接触式拉力机引伸计。

背景技术

材料的拉伸强度，直接影响材料的使用性能。测试其拉伸强度时，往往同时测试材料拉伸、压缩、震动状态及断裂过程中的形变量和力值变化。即：测同一个试样的拉伸量和拉伸力。根据标准GB/T 1040.3对薄膜和薄片的拉伸，要求检测试样中间区域的拉伸量。而传统测试仪器用标尺或编码器只能测试样总拉伸量。无法确切得知材料指定区域内的拉伸量。

当前仪器往往采用引伸计测试样指定区域内的拉伸量，用力值传感器测拉伸力值。引伸计分接触式引伸计、非接触式引伸计。接触式引伸计是位移测试元件与试样接触连接，力值传感器通过夹具带动试样及引伸计一块运动，但试样与位移测量元件之间过大的摩擦力，及引伸计的重量，影响检测力值，导致力值重复性差，检测精度很低。非接触式引伸计主要是利用视频图像检测元件的形变量；该种方式虽然解决了引伸计与试样接触导致的力值不准确问题，但当试样形变量很大，已超出图像或视频元件能捕捉的范围时，或者捕捉的图像，角度太偏时，都会导致较大的检测误差。

综上所述，现有的对于材料拉伸力和拉伸量检测的装置，力值检测精度很低，不适用于塑料薄膜等拉伸力值小的检测；并且无法适用于拉伸形变量大的塑料薄膜材料的检测。

目前急需开发一种适用于拉伸力值小，形变量大的塑料薄膜材料的高精度的拉伸机拉力检测仪器。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，本发明提出了一种非接触式拉力机引伸计，该系统采用非接触式测量材料拉伸形变量，解决了接触式测量干涉试样拉伸形变量、拉伸形变力的问题，检测更准确。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明公开了一种非接触式拉力机引伸计，包括：拉力测试装置和非接触式拉伸测量装置；

所述试样固定到拉力测试装置上，所述非接触式拉伸测量装置设置在试样待检测区段的上下两侧。

进一步的，所述非接触式拉伸测量装置包括：分别设置在试样待检测区段上下两侧的激光位移传感器，以及分别与激光位移传感器相对的、设置在试样上的检测片。

进一步的，还包括底座，设置在试样待检测区段下侧的激光位移传感器固定到底座或者拉力测试装置上，设置在试样待检测区段上侧的激光位移传感器固定到拉力测试装置上。

进一步的，所述检测片通过磁性吸附的方式固定到试样上。

进一步的，所述检测片通过粘接的方式或者通过螺钉固定到试样上。

进一步的，所述激光位移传感器替换为红外传感器、超声波位移传感器或者光栅传感器。

进一步的，所述拉力测试装置包括：力值传感器，所述力值传感器直接或者通过夹具与试样连接。

进一步的，所述拉力测试装置还包括：上夹头和下夹头；试样一端固定到上夹头上，试样另一端固定到下夹头上，所述力值传感器与上夹头连接。

进一步的，所述力值传感器与驱动装置连接，通过驱动装置带动力值传感器运动，以拉伸试样。

进一步的，还包括底座，所述下夹头固定到设备底座上。

本发明公开了一种引伸计及拉力试验机，包括上述的任一种非接触式拉力机引伸计。

本发明有益效果：

1、采用非接触式测量，即：激光位移传感器测量位移形变量，解决了接触式测量干涉试样拉伸形变量、拉伸力的问题，检测更准确；

2、分别测试试样两侧拉伸量，可解决以往设备无法测试试样指定区域内拉伸量的问题。

3、检测片质量很轻，对试样拉伸量及拉伸力的影响微乎其微，不影响检测精度，解决了以往检测拉伸量误差大的问题。

4、检测拉伸量程大，适用于大变形、小拉伸力值的检测，适用范围更广泛。

说明书附图

图1为本发明拉伸及拉力测试系统结构示意图；

图2为本发明拉伸及拉力测试系统测量原理图；

其中，1.激光位移传感器I，2.试样，3.检测片I，4.检测片Ⅱ，5.检测片Ⅲ，6.检测片Ⅳ，7.激光位移传感器Ⅱ，8.力值传感器组件，9.下夹头，10.磁块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

实施例一