[实用新型]一种杠杆力臂双向定位标尺

说明书

本实用新型提供一种杠杆力臂双向定位标尺，主要由杠杆（1）、标尺（2）、基准卡爪（3）、移动卡爪（4）、固定螺钉（5）、连接螺栓（6）等组成。杠杆（1）上设计有基准孔（11）和左U型槽（12）、右U型槽（13），基准孔（11）用于通过连接螺栓（6）固定基准卡爪（3），并将标尺（2）固定在杠杆（1）上，U型槽（12、13）用于安装连接螺栓（6）从而将移动卡爪（4）固定在杠杆（1）上，固定螺钉（5）将移动卡爪（4）定位在标尺（2）上。所设计的杠杆力臂双向定位标尺可同时调整杠杆两端力臂，实现杠杆的快速定位和安装。

技术领域

本实用新型属于机械测量工具设计领域，具体为一种杠杆力臂双向定位标尺。

背景技术

在静力、疲劳试验中，试验件表面的载荷节点数量多，相互距离小，且单个节点的载荷小，对试验件加载时，前期需对节点进行处理，将若干节点进行组合，组成一个或几个合力，最后对试验件进行试验。节点组合过程中，常用杠杆组合方法，即将两个不同大小、方向的力合成一个力，再将合力与其他合力或单独的力合成一个新的合力，反复如此，最后将若干个载荷节点合成一个总载荷。

常用杠杆是中间为固定孔，两端为U型槽，用于调节杠杆两端力臂的长度，根据两个节点的载荷比例关系，计算出力臂的值，再定位安装两端的加载设备，则可精确完成节点载荷的合成。其中杠杆力臂的定位是静力、疲劳试验准备工作中较为繁琐的工作，一般是通过测量后标出其中一端力臂值的位置，再用扳手松动U型槽内的螺栓，调整至标记位置并拧紧，按照相同方法调整另一端。上述原理简单，但存在一些不足：一是标记位置虽准确，但拧紧螺栓难以保证其位置的精确度，给试验带来误差；二是工作效率低，需花费大量时间组合杠杆。为提高杠杆力臂定位的精准度和效率，需设计一种杠杆力臂双向定位标尺，根据计算出的杠杆力臂值(a和b)，快速精确定位杠杆两端力臂的位置。

发明内容

为解决上述现有技术存在的不足，本实用新型设计出一种杠杆力臂双向定位标尺，适用于静力、疲劳试验的载荷节点组合过程中，提高组合杠杆的精准度和效率，从而提高试验载荷分布的精确度，提升试验结果的可信度。

为解决上述技术问题，本实用新型所述的杠杆力臂双向定位标尺由杠杆、标尺、基准卡爪、移动卡爪、固定螺钉、连接螺栓组成。杠杆上设计有基准孔和左U型槽、右U型槽，基准孔共3个，从左至右并行排列，中间孔位于杠杆正中，其间距根据左右力臂设计范围确定，左U型槽和右U型槽对称设计在杠杆的左右两边，用于安装连接螺栓从而将移动卡爪固定在杠杆上；标尺包含左标尺和右标尺，左标尺、右标尺关于基准卡爪的对称线对称，其量程大于杠杆的最大力臂值L_max；基准卡爪1个，与连接螺栓和基准孔配合，用于将标尺固定在杠杆上；移动卡爪共2个，分居标尺左右两边，可在标尺上左右移动，并通过固定螺钉定位在标尺预定位置后，再通过连接螺栓固定在杠杆对应的左U型槽或右U型槽。

进一步地，所述的基准卡爪中设计U型槽，且底部呈开口状态，U型槽的宽度与杠杆连接螺栓的直径相同，在杠杆中，连接螺栓的基准位置可为杠杆的基准孔任一孔。

进一步地，所述的移动卡爪的侧面设计有矩形孔，其尺寸与标尺的横截面尺寸相匹配(间隙配合，保证能自由移动)，通过矩形孔，移动卡爪可在标尺上自由移动。

进一步地，所述的移动卡爪正面设计可视窗，在可视窗中间有锥形指针，指针的尖点在移动卡爪的对称线上。

进一步地，所述的移动卡爪下端中设计U型槽，U型槽的底部呈开口状态，宽度与杠杆连接螺栓的直径相同，根据力臂值确定移动卡爪在标尺的位置，拧紧固定螺钉，将移动卡爪的位置锁定，再将连接螺栓固定在移动卡爪的所在位置，实现杠杆力臂的调节。

在上述技术方案中，所设计的杠杆力臂双向定位标尺，采用左右对称标尺，同时调整杠杆两端力臂，实现杠杆的快速安装，且不同类型的杠杆可通过改变基准卡爪和移动卡爪的U型槽的尺寸、标尺的量程实现快速精准定位与安装。

附图说明