[发明专利]一种多尺度试件坐标式定位装置及定位方法

说明书

一种多尺度试件坐标式定位装置，包括定位组件；定位组件包括刻度尺架、滑块、伸缩管、一字线激光器，刻度尺架带有刻度，滑块与刻度尺架滑动连接，滑块的滑动方向平行于刻度的延伸方向，伸缩管的一端通过第一铰接点与滑块铰接，伸缩管的另一端通过第二铰接点与一字线激光器铰接，第一铰接点的轴线和第二铰接点的轴线均平行于滑块的滑动方向。还涉及一种多尺度试件坐标式定位方法，采用上述多尺度试件坐标式定位装置，通过一字线激光器发射的激光线进行试件的定位，高效实现工作平面任一点高精度定位功能，适用性广，操作简单，用材广泛，成本低廉，而且具有可拆卸，移动携带便捷，属于建筑结构测试领域。

技术领域

本发明涉及建筑结构测试领域，具体涉及一种多尺度试件坐标式定位装置及定位方法。

背景技术

近年来，建筑结构随着建筑材料和构件的创新发展不断实现高性能化，但在新建筑技术在实际工程推广应用前，需要开展大量的材料和结构构件试验。根据不同的试件尺寸、试验目标和要求，实验中采用不同的试验设备开展拉、压、弯、剪、扭等不同工况试验。而对于大多数的试验机而言，机器中未配备精准的定位装置，操作过程中常采用目测定位或手动测量的方式对试件进行定位，定位不准确，造成后期实验误差较大，同时定位操作也不方便调节，难以适用于多种尺寸和形状的试样，更难以实现在试件加载工作面范围内任一点的高效定位。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种可对试件进行精确定位的多尺度试件坐标式定位装置及定位方法。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多尺度试件坐标式定位装置，包括定位组件；定位组件包括刻度尺架、滑块、伸缩管、一字线激光器，刻度尺架带有刻度，滑块与刻度尺架滑动连接，滑块的滑动方向平行于刻度的延伸方向，伸缩管的一端通过第一铰接点与滑块铰接，伸缩管的另一端通过第二铰接点与一字线激光器铰接，第一铰接点的轴线和第二铰接点的轴线均平行于滑块的滑动方向。采用这种结构后，一字线激光器发射的激光线经过刻度即可确定激光线的位置，且通过滑块可在刻度尺架上移动一字线激光器，通过伸缩管和两个铰接点可调节一字线激光器的高度和角度，适用于不同尺寸的试件定位。

作为一种优选，定位组件还包括磁性底座，磁性底座与刻度尺架固定连接。采用这种结构后，磁性底座为可控的磁性底座，将刻度尺架放至合适位置后，可通过磁性底座将刻度尺架固定，防止其滑移。

作为一种优选，刻度尺架为伸缩式结构，刻度尺架包括尺套，尺套的数量为多个，多个尺套依次套接。采用这种结构后，刻度尺架可收缩或展开，适用于不同大小的试件定位。尺套上带有刻度，刻度尺架展开后，尺套上的刻度形成连续的刻度线。

作为一种优选，刻度尺架上开有滑槽，滑块可滑动地嵌入滑槽内；滑槽的截面为倒T字形，滑块的截面为工字形；滑槽包括横槽和纵槽，横槽处于纵槽的下方并与纵槽连通，滑块包括顶板、支撑板和底板，支撑板连接于顶板和底板之间，底板嵌入横槽内，支撑板嵌入纵槽内。

作为一种优选，滑块上设有旋钮，旋钮与滑块转动连接，旋钮的下端固定连接有插片，插片由弹性材料制成；滑块上设有安装孔，安装孔贯穿顶板并延伸至支撑板内，安装孔具有侧开口，侧开口位于支撑板的侧面，侧开口朝向纵槽的内侧壁；插片嵌入安装孔内，插片具有锁紧状态和打开状态，锁紧状态下，插片垂直于支撑板，插片的侧边从侧开口伸出并抵住纵槽的内侧壁，打开状态下，插片平行于支撑板，且插片与纵槽的内侧壁不接触；插片通过旋转90°在锁紧状态与打开状态之间切换。采用这种结构后，插片转动至垂直于支撑板时，滑块与滑槽通过插片与纵槽内侧壁之间的摩擦力固定，当插片转动至平行于支撑板时，插片与纵槽不接触，滑块可自由滑动。

作为一种优选，伸缩管包括空心钢管，空心钢管的数量为多根，多根空心钢管依次套接。

作为一种优选，定位组件的数量为两个。采用这种结构后，两个刻度尺架垂直设置可形成平面直角坐标，可在此坐标内进行准确定位。