专利名称：田径场地合成面层垂直变形测定仪的制作方法
技术领域：
本实用新型设计一种测量仪器，即用于竞赛场地合成面层垂直变形物理性能的检 测设备。
背景技术：
运动场地合成面层材料垂直变形物理性能指标检测，是国际田径协会联合会在其 《田径场四设施标准手册》中对田径场地合成面层材料质量控制中提出的检验参数， 国内大量该类场地需要进行该项性能检测，但是没有开发出可以用于实际检测的检验 设备。
发明内容
本实用新型目的是根据国际田联的规定，提出一种田径场地合成面层垂直变形 测定仪，利用重物自由下落到弹簧上，传递负荷到放置合成面层样品的测力台，测量 出田径场地合成面层的变形。
本实用新型的技术解决方案是田径场地合成面层垂直变形测定仪，由机架、重 锤、释放手柄、冲击针、测力总成、测力总成提升架14、限位块、数据采集和处理模 块，测力台组成，释放手柄与重锤固定并沿着机架上下滑动，重锤下端与冲击针连接； 测力总成设在测力台上方；所述测力总成由导向套；导向杆-弹簧；冲击砧；调零手钮、 变形传感器、测力传感器构成；导向套内设有变形传感器和测力传感器并由弹簧支承； 导向套下端设有冲击砧；测力总成提升架与导向套固定并沿着导向杆上下滑动，调零 手钮从导向套外壳的上端伸出，与下滑的重锤下端的冲击针接触，变形传感器和测力 传感器连接数据采集和处理模块，数据采集和处理模块通过外联计算机，由相应软件 帮助完成。测力总成亦可以沿机架的垂直轴上下滑动，导向套本身亦有外壳的作用， 测力总成导向套上安装限位手柄，限位手柄与机架的支承固定。
重锤上端连接一延长杆，延长杆与重锤一道沿着机架滑动，延长杆端部连接一调 整手钮；调整手钮在延长杆的调整到不同的位置对应重锤的沿着机架滑动的距离。
本实用新型的有益效果是利用质量为20千克的重物自由下落到弹簧上，传递负 荷到放置在表面的测力台，测力台内包含力量传感器，传感器可以在冲击过程中记录 下力量的增加量，通过测力台的变形传感器或摄取器的平均数来测量出田径场地合成 面层的变形。完全达到国际田联的规定。
图1是本实用新型垂直变形试验仪结构示意图
l-测力台；2-轮型地脚；3-导向套；4-导向杆；5-弹簧；6-冲击砧；7-提升架；8_
重锤；9-调整手钮；10-释放手柄；11-冲击针；12-调零手钮；13-限位块；14-测力 总成提升架；15-变形传感器；16-测力传感器，17-机架
具体实施方式
如图所示田径场地合成面层垂直变形测定仪，由机架、重锤、释放手柄、冲击针、 测力总成、测力总成提升架14、限位块、数据采集和处理模块，测力台组成，释放手 柄与重锤固定并沿着机架上下滑动，重锤下端与冲击针连接；测力总成设在测力台上 方；所述测力总成由导向套、导向杆4、弹簧5、冲击砧6、调零手钮9、变形传感器
15、测力传感器16构成；导向套内设有变形传感器和测力传感器并由弹簧5支承；导
向套下端设有冲击砧；测力总成提升架14与导向套固定并沿着导向杆4上下滑动，调 零手钮从导向套外壳的上端伸出，与下滑的重锤下端的冲击针接触，变形传感器和测 力传感器连接数据采集和处理模块，并通过外联计算机，由相应软件帮助完成。测力 总成亦可以沿机架的垂直轴上下滑动，导向套本身亦有外壳的作用，测力总成导向套 上安装限位手柄，限位手柄与机架的支承固定。
得到的垂直变形试验机的有关参数
1，电源220V ±10%、 50Hz
2，数据处理能力最大333kHz
3，调整手钮微调范围40 mm
4，极限承受冲击力值1.5T
5，冲击力分辨率0.01N
6，传感器极限变形测量范围3 mm
7，传感器变形分辨率0.001 mm
8，所用弹簧弹性度30N/mm
9，重綞质量20kg
10， 冲击接触面硬度HRC50
11， 测力台直径70 mm ;冲击砧的顶部球面半径500mm 使用方法
1，连接电源；连接数据采集和处理模块与计算机的通信数据线(USB)。 2，提起重锤部分，使它停留在预置高度位置。
3，提起测力总成部分，向上抬起限位手柄并推到左极限位置。此时，测力总 成被限制在上方，不能向下滑动。放置试样到测力台。
4，提起测力总成部分，向上抬起限位手柄并推到右极限位置，并放下测力总 成。此时，测力总成将压在试样上，并且可以滑动。
5，点击软件的"开始试验"按钮，开始试验，此时，如果测变形传感器不在 测量的物理零点，软件将退出启动流程，提示调整零点。旋转调零旋钮， 并观察软件界面中央的提示框滑块，当滑块位于适宜的位置滑块背景将变 为绿色，此时，按下确定按钮，完成调零过程。再次点击"启动试验"按 钮进入试验流程，曲线区会绘制出当前曲线。
6，向下按压释放重锤手柄，释放重锤，冲击测力总成。
7，当观察到曲线完成所要的冲击周期后，点击"结束试验"按钮，完成本次
冲击。按要求，完成其他步骤。点击"试验结果"按钮进入数据结果界面，
填写试验报告的相关数据内容。选择；"保存试验"保存试验；"打印报告"
输出试验数据到打印机。
8，完成全部试验后，提起重锤。
9，提起测力总成；并推动限位手柄，限制测力总成在安全位置。
10， 提起重锤，按下释放手柄，使重锤轻轻压在测力总成上，以便移动机
器。如果不移动机器，重锤应悬挂在释放机构上。
权利要求1、田径场地合成面层垂直变形测定仪，其特征是由机架(17)、重锤(8)、释放手柄(10)、冲击针(11)、测力总成、测力总成提升架(14)、限位块(13)、数据采集和处理模块，测力台(1)构成，释放手柄与重锤固定并沿着机架上下滑动，重锤下端与冲击针连接；测力总成设在测力台上方；所述测力总成由导向套、导向杆、弹簧、冲击砧、调零手钮、变形传感器、测力传感器构成；导向套内设有变形传感器和测力传感器并由弹簧支承；导向套下端设有冲击砧；测力总成提升架与导向套固定并沿着导向杆上下滑动，调零手钮从导向套外壳的上端伸出，与下滑的重锤下端的冲击针接触，变形传感器和测力传感器连接数据采集和处理模块。
2、根据权利要求l所述的田径场地合成面层垂直变形测定仪，其特征是重锤上 端连接一延长杆，延长杆与重锤一道沿着机架滑动，延长杆端部连接一调整手钮(9)。
专利摘要田径场地合成面层垂直变形测定仪，由机架(17)、重锤(8)、释放手柄(10)、冲击针、测力总成、测力总成提升架、限位块、数据采集和处理模块、测力台(1)构成，释放手柄与重锤固定并沿着机架上下滑动，重锤下端与冲击针连接；测力总成设在测力台上方；所述测力总成由导向套、导向杆、弹簧、冲击砧、调零手钮、变形传感器、测力传感器构成；导向套内设有变形传感器和测力传感器并由弹簧支承；导向套下端设有冲击砧；测力总成提升架与导向套固定并沿着导向杆上下滑动，调零手钮从导向套外壳的上端伸出，与下滑的重锤下端的冲击针接触，变形传感器和测力传感器接数据采集和处理模块。通过测力台的变形传感器测量出合成面层的变形。
文档编号G01B21/32GK201210050SQ20082003608
公开日2009年3月18日 申请日期2008年6月3日 优先权日2008年6月3日
发明者朱宇宏, 燕 王 申请人:朱宇宏