膨脹儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于檢測試樣膨脹量的膨脹儀。
【背景技術】
[0002]傳統的接觸式膨脹儀有多種，其中一個種較為常見的膨脹儀即L棒形膨脹儀如圖1所示:包括支架5，支架上設置有L形支撐棒4，支架上沿前后方向導向移動裝配有滑塊8，滑塊8上設置有直支撐棒3，直支撐棒的前端與L形支撐棒的腳部I配合以對試樣2的兩端進行夾持固定，支架5與滑塊8之間設置有對滑塊施加朝前方向作用力的彈簧10，支架上設置有傳感器線圈9，滑塊上設左右穿設于傳感器線圈9中的鐵芯桿。使用時，將試樣置于直支撐棒與L形支撐棒的腳部之間，在彈簧的作用下，直支撐棒和L形支撐棒的腳部對試樣兩端夾持固定，然后將試樣放置于爐內進行測試，溫度變化會使試樣產生沿前后方向的軸向變形量，試樣變形后會帶動直支撐棒和滑塊產生位移，傳感器線圈測得該位移從而得到試樣的軸向變形量。現有的這種膨脹儀存在的問題在于:在實際試驗時，不僅試樣會產生變形量，支撐棒對試樣的夾持端因溫度變化同樣也會產生變形量，該變形量雖然不大，但會影響測量精度，支撐棒的變形量主要體現在軸向變形上，直支撐棒的變形方向與試樣的測量方向一致會較大范圍的影響測量精度，此外由于L形支撐棒、直支撐棒的夾持端的結構不對稱，導致L形支撐棒、直支撐棒的熱變形也會不對稱，這可能會導致試樣與兩個支撐棒的接觸位置變化而進一步影響所測膨脹量的精度。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種雙L行膨脹儀，以解決現有技術中因直支撐棒的夾持端變形量與試樣變形量一致而導致影響試樣測量精度的問題。
[0004]為了解決上述問題，本發明的技術方案為:
膨脹儀，包括在前后方向上可相對移動和相背移動的第一支架和第二支架，第一支架、第二支架上設置有用于測量第二支架相對第一支架位移量的位移傳感器，第一支架上設置有第一夾持件，第二支架上設置有第二夾持件，第一夾持件包括軸線延伸方向垂直于前后方向的第一夾持棒，第二夾持件包括位于第一夾持棒后側并與第一夾持棒平行設置第二夾持棒，第二夾持棒用于與第一夾持棒配合以對可在前后方向上變形的試樣進行夾持固定。
[0005]第一夾持件還包括連接于第一夾持棒與第一支架之間的軸線沿前后方向延伸的第一連接棒，第一夾持棒與第一連接棒構成L形結構；第二夾持件還包括連接于第二夾持棒與第二支架之間的沿前后方向延伸的第二連接棒，第二夾持棒與第二連接棒構成L形結構。
[0006]第一夾持棒、第二夾持棒的直徑相同，第一連接棒、第二連接棒的直徑相同。
[0007]第一支架上于第二支架的右側設置有側板，側板與第二支架之間設置有實現對第二支架導向的直線軸承。
[0008]第一支架上于第二支架的后側設置有擋塊，擋塊與第二支架之間頂設有壓縮彈箸
O
[0009]本發明的有益效果為:本發明中第一、第二夾持棒的軸線垂直于前后方向即垂直于試樣的變形方向，因此夾持棒的變形量主要在測量方向的垂直方向上，這樣就基本消除了試樣加熱時由于夾持棒產生的膨脹量測量誤差。
[0010]進一步的，第一夾持件、第二夾持件采用近似對稱的L形結構，當加熱時，第一夾持件、第二夾持件的熱變形也會對稱抵消，可以將對測量精度的影響降低到最小。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明中【背景技術】的結構示意圖；
圖2是本發明的一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]膨脹儀的實施例如圖2所示:包括在前后方向上可相對移動和相背移動的第一支架和第二支架14，第一支架上于第二支架的右側設置有側板9、于第二支架的后側設置有擋塊12，側板9與第二支架14之間設置有實現對第二支架導向的直線軸承8。第一支架、第二支架上設置有用于測量第二支架14相對第一支架位移量的位移傳感器，擋塊12與第二支架14之間頂設有壓縮彈簧13，位移傳感器包括設置于第二支架14上的傳感器線圈10和設置于擋塊12上的鐵芯桿11，鐵芯桿11穿設于傳感器線圈10中。第一支架上設置有第一夾持件4，第二支架14上設置有第二夾持件7，第一、第二夾持件均由石英材料制成，第一夾持件包括軸線延伸方向垂直于前后方向的第一夾持棒I和連接于第一夾持棒I與第一支架之間的軸線沿前后方向延伸的第一連接棒6，第一夾持棒I與第一連接棒6構成L形結構；第二支架包括位于第一夾持棒I后側并與第一夾持棒平行設置的第二夾持棒3，第二夾持件還包括連接于第二夾持棒3與第二支架14之間的沿前后方向延伸的第二連接棒5，第二夾持棒3與第二連接棒5構成L形結構，第二夾持棒3用于與第一夾持棒I配合以對可再前后方向上變形的試樣2進行夾持固定，本實施例中，第一夾持棒遠離第一連接棒的一端與第二夾持棒遠離第二連接棒的一端齊平設置，第一夾持棒、第二夾持棒的直徑相同，第一連接棒、第二連接棒的直徑相同，第一夾持件、第二夾持件采用近似對稱的L形結構，使得第一、第二夾持件產生對稱變形，試樣與兩個支撐棒的接觸位置不會發生變化；同時第一夾持棒、第二夾持棒的變形方向均垂直于試樣的測量方向，因此基本消除了試樣加熱時由于夾持棒產生的測量誤差。
[0013]圖中雙點劃線15表示爐體分界線，爐體分界線以前的膨脹儀部分使用時置于爐內，在測試時，溫度變化會導致試樣在前后方向發生變形，第一、第二夾持棒在垂直于前后方向上變形，夾持棒的變形量主要在測量方向的垂直方向上，這樣就基本消除了試樣加熱時由于夾持棒產生的膨脹量測量誤差。
[0014]在本發明的其它實施例中:第一、第二夾持件還可以均由剛玉材料制成；位移傳感器也可以是滑動變阻式位移傳感器等其它能夠測得位移變化量的光柵、容柵、磁柵等傳感器；直線軸承還可以設置于第二支架的底部與第一支架之間，當然直線軸承還可以不設，此時可以通過在第一支架、第二支架之間設置導軌來實現第一支架、第二支架的相對移動；第一夾持棒、第二夾持棒的直徑也可以不同，第一連接棒、第二連接棒的直徑也可以不同。
【主權項】
1.膨脹儀，包括在前后方向上可相對移動和相背移動的第一支架和第二支架，第一支架、第二支架上設置有用于測量第二支架相對第一支架位移量的位移傳感器，第一支架上設置有第一夾持件，第二支架上設置有第二夾持件，第一夾持件包括軸線延伸方向垂直于前后方向的第一夾持棒，其特征在于:第二夾持件包括位于第一夾持棒后側并與第一夾持棒平行設置第二夾持棒，第二夾持棒用于與第一夾持棒配合以對可在前后方向上變形的試樣進行夾持固定。2.根據權利要求1所述的膨脹儀，其特征在于:第一夾持件還包括連接于第一夾持棒與第一支架之間的軸線沿前后方向延伸的第一連接棒，第一夾持棒與第一連接棒構成L形結構；第二夾持件還包括連接于第二夾持棒與第二支架之間的沿前后方向延伸的第二連接棒，第二夾持棒與第二連接棒構成L形結構。3.根據權利要求2所述的膨脹儀，其特征在于:第一夾持棒、第二夾持棒的直徑相同，第一連接棒、第二連接棒的直徑相同。4.根據權利要求1所述的膨脹儀，其特征在于:第一支架上于第二支架的右側設置有側板，側板與第二支架之間設置有實現對第二支架導向的直線軸承。5.根據權利要求1~4任意一項所述的膨脹儀，其特征在于:第一支架上于第二支架的后側設置有擋塊，擋塊與第二支架之間頂設有壓縮彈簧。
【專利摘要】本發明涉及膨脹儀，包括在前后方向上可相對移動和相背移動的第一支架和第二支架，第一支架、第二支架上設置有用于測量第二支架相對第一支架位移量的位移傳感器，第一支架上設置有第一夾持件，第二支架上設置有第二夾持件，第一夾持件包括軸線延伸方向垂直于前后方向的第一夾持棒，第二夾持件包括位于第一夾持棒后側并與第一夾持棒平行設置第二夾持棒，第二夾持棒用于與第一夾持棒配合以對可在前后方向上變形的試樣進行夾持固定。本發明解決了現有技術中因直支撐棒的夾持端變形量與試樣變形量一致而導致影響試樣測量精度的問題。
【IPC分類】G01N25/16
【公開號】CN105203584
【申請號】CN201510589842
【發明人】周旭東, 劉香茹, 琚偉偉, 毛愛霞, 李小紅
【申請人】河南科技大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月16日