[发明专利]一种具备实时影像传输的材料力学变形应力演示装置

说明书

本发明公开了一种具备实时影像传输的材料力学变形应力演示装置，涉及材料试验演示设备技术领域，解决了现有的演示装置，演示能力较为单一，功能较为片面，不能够很好的兼顾四边挤压变形应力演示和中心顶压变形应力演示的问题。一种具备实时影像传输的材料力学变形应力演示装置，包括同步框和连接架，所述演示箱整体呈方形结构，其顶端勒紧盖紧有一处透明盖板，且演示箱前后内壁的底部段上对称支撑有两处横撑定位轴，此两处横撑定位轴上滑套安装有两处支撑框；所述演示箱焊接固定于两处支撑腿框的顶端段之间。本发明中当四处卡板聚向滑动挤压材料时两处支撑框可被顶推适用滑动，避免对前后两处卡板造成阻挡障碍，保证力学变形演示的正常实施。

技术领域

本发明涉及材料试验演示设备技术领域，具体为一种具备实时影像传输的材料力学变形应力演示装置。

背景技术

材料力学是机械类、土木类各专业一门重要的学科基础课，也是一门比较抽象的课程，尤其是拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲四大基本变形应力部分的内容，如不采用比较形象的描述和解释方法，则很难真正理解。例如一个简单的杆件剪切变形，学生可能比较容易明白剪切变形的变形特点，但要让其去真正理解杆件截面剪切应力分布，他们就会感觉有些力不从心。因此，在材料力学的授课过程中采用简单形象的教学辅助工具演示力学基本理论知识无疑是一种很好的教学手段，既形象生动，又能提高学生的学习兴趣和参与热情。针对学生在材料力学学习四大变形应力过程中的学习需要，开发相关演示教具，让老师或学生自己动手演示并观察杆件的四大基本变形及其应力分布情况，提高学生在课程学习过程中的参与热情与学习兴趣，这就需要一种具备实时影像传输的材料力学变形应力演示装置。

例如专利号为CN201710123858.0的专利，公开了一种材料力学变形应力演示教具，属于教具领域。本材料力学变形应力演示教具，包括教具杆件，教具杆件包括杆件一、杆件二和杆件三，杆件三固定有遮盘，杆件二的固定有弹簧固定件一，弹簧固定件一开设有圆形凹槽，圆形凹槽内固定有轴承，轴承固定有轴一，杆件三固定有弹簧固定件二，弹簧固定件二上开设有穿出孔，杆件一设置有轴二，轴一和轴二上套设有调节弹簧；轴二穿出弹簧固定件二的一端固定有扭转表盘；杆件一和杆件二之间还设置有能够演示弯曲应力的弯曲应力演示组件；杆件二的另一端设置有能够演示剪切应力的剪切应力演示组件。本发明具有直观的对拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲基本变形特点进行展现。

现有演示装置大都只能对测试材料进行中心顶压变形应力演示，测试演示能力较为单一，功能较为片面，不能够很好的兼顾四边挤压变形应力演示和中心顶压变形应力演示，且两种演示使用状态的干涉结构较多，且两处使用状态的切换操作较为繁琐不便的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备实时影像传输的材料力学变形应力演示装置，以解决上述背景技术中提出的测试演示能力较为单一，功能较为片面，不能够很好的兼顾四边挤压变形应力演示和中心顶压变形应力演示的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具备实时影像传输的材料力学变形应力演示装置，包括演示箱，同步框和连接架，所述演示箱包括横撑定位轴和支撑框，所述演示箱整体呈方形结构，其顶端勒紧盖紧有一处透明盖板，且演示箱前后内壁的底部段上对称支撑有两处横撑定位轴，此两处横撑定位轴上滑套安装有两处支撑框；所述演示箱焊接固定于两处支撑腿框的顶端段之间，且两处支撑腿框底部支撑连板的中间位置锁紧竖撑有一处电动缸；所述电动缸包括定位框，插框和拉力传感器，所述电动缸的伸缩杆最顶端锁紧套装固定有一处定位框，此定位框所在位置的底部杆段旋拧连接有一处拉力传感器，且插框通过弹簧顶推滑穿插装于定位框的中间段上；所述连接架滑插安装于定位框的顶端，且插框底部的支撑连板套滑于拉力传感器下侧位置的杆段上；所述演示箱的四周侧壁上对称贯穿插装有四处长条卡板；所述演示箱左右内壁的中间段上对称锁紧安装有四处摄像头，此四处摄像头分列于左右两处卡板的两侧；所述同步框包括连接轴，所述演示箱的底板上呈前后对称贯穿插装有两处同步框，此两处同步框位于演示箱内部杆段的顶端对称焊接有两处连接轴，且压框滑套安装于两处连接轴上。