专利名称：可变标距球铰式引伸计的制作方法
技术领域：
本实用新型属于材料力学中一种测量试件拉伸变形的计量仪器，特别是一种采用球铰式机械放大机构，主要用于金属材料及部分非金属材料机械性能测试的计量仪。
目前在大专院校的教学、科研及某些材料性能的研究和测试等单位，普遍使用的球铰式引伸计。主要由表头，上、下标距叉，带球铰的固定式标距杆及表座板等组成。上、下标距叉上各有两只顶尖螺钉，分别用于在待测试件的上、下标线处夹持待测试件；上、下标距叉的相对位置通过位于叉尾的固定式球铰杆及位于叉头的表座板的高度确定。上标距叉与球铰杆及表座板之间，均采用固定联结；而下标距叉则通过球铰孔与固定式球铰杆的球头方向联接，并通过接于上、下标距叉上弹簧的拉力使球头与球铰孔紧贴，同时也使下标距叉前部的支板开放式地贴于表座板下端的小轴上，使用时将表头触头紧贴于支板前端的平面测头，使其支板稍稍脱离小轴。当位于两对顶尖螺钉间的测试件被拉长时，试件通过下标距叉上的一对顶尖螺钉带动下标距叉绕尾部的球铰头转动，与此同时支座板上的平面测头向下移动，表触头随之伸长。由于顶尖螺钉轴线与平面测头中心到球铰杆轴线的距离之比为12，因此，表盘上的读数就将测试件的线位移量放大一倍显示出来，自贡市计量仪器实验厂生产的QY——1型球铰式引伸计就属于此类测量仪。该测量仪虽然具有指示精度高、使用简便、性能稳定等优点，但由于标距杆与表座板同上标距叉均是紧固联结、不可调的，加之上、下标距叉侧面用于装入试件的开口宽度也是固定的，因此每台引伸计就只能有一个固定的标距，即标距为100mm的引伸计，就不能用于测50mm、75mm，125mm等标距的试件；也不能测标距相符，但试件直径大于开口宽度的试件。若需对不同标距及直径的试件进行测试，就需购进不同规格的引伸计，因此，该类引伸计存在着测试范围窄、通用性差、系列产品成本高等弊病。
本实用新型的目的在于，设计一种标距及试件进口宽度均可调的球铰式引伸计，以适应对不同标距及直径试件的测试。克服同类引伸计一架只能进行一固定标距及一定范围内的试件进行测试，使用范围窄、通用性差等弊病，以达到通用性强、适用范围广、使用成本低等目的。
本实用新型的解决方案是将原固定式表座板设计为由T型槽板、滑动表座板及将两者锁定的紧固件组成，T型槽板紧固于上标距叉的前方；标距杆采用球铰杆及可联接于球铰杆上端的加长杆组成，球铰杆或加长杆通过固定于上标距叉尾部的管状固定杆及位于该杆下端的抱紧螺母与上标距叉活动联接；在管状固定杆的下端；带有外螺纹，该螺纹用以与抱紧螺母联接，且螺管上开设有弹性开口。该螺管在抱紧螺母的作用下可将球铰杆或其加长杆锁紧于固定杆内。为了满足对不同直径试件的测试，在上、下标距叉的一个侧面除仍保留一个固定开口外，还设置一开合式标距臂，该标距臂通过活动铰链与相应的标距叉联接，并通过固定套或定位销将两者在工作位置处锁定。而上、下标距叉则通过球铰杆或／和加长杆及拉力弹簧联接成一体。为了便于调整和校正标距，该引伸计还特设一标距尺，标距尺的下部设一尺座，其底面既作为工作面，又作为基准面使用。本实用新型即通过上述方案实现其发明目的。
本实用新型由于上、下标距叉的中心距可根据待测试件的长度调节，两标距叉侧边的试件卡入口又增设了开合式标距臂，从而不但可对不同长度的试件进行测试，而且一般也不受直径大小的限制，大大地扩大了引伸计的使用范围和利用率；采用标距尺调节和校正标距又可保证测试的准确性和精度。因此，该引伸计具有通用性强，适用范围广、利用率高及使用成本低等特点，克服了同类引伸计只能针对固定标距及一定直径范围内的试件进行测试等弊病。
附图及
图1，为该引伸计结构及标距调节示意图。
图中1为T型槽板，2滑动表座板，3、紧固件，4、表头，5、表头夹，6、平面测头，7、支板，8、固定套，9、顶尖螺母，10、开合式标距臂，11、下标距叉，12、球铰杆，13、拉力弹簧，14、抱紧螺母，15、管状固定杆，16、加长杆，17、试件定位片，18、上标距叉，19、标距尺，20、尺座，21、销轴。
实施例本实施例中主要部件均采用不锈钢制造；表头4采用通用型百分表或千分表。
T型槽板1与上标距叉采用焊接联结，T型槽宽14mm，厚4mm，槽底沿中心线开设一宽为2.5mm的矩形通槽孔；滑动表座板2，本实施例采用长短两套，以增大其调节范围，板面宽14mm，长套板高100mm左右，短套板高55mm左右，厚4mm，沿板中心线亦加工一宽为2.5mm的矩形通槽孔作为紧固件3的过孔；本实施例中的紧固件3采用螺栓、螺母作为紧固件。管状固定杆15的内孔直径为φ6mm，上端部与上标距叉18的尾部座孔采用过盈配合，而下端弹性开口宽0.5mm，对称设置，外圆则通过螺纹与抱紧螺母14联接、配合，用以固定球铰杆12或加长杆16在管状固定杆15中的位置。球铰杆12和加长杆16的公称直径亦为φ6mm，与管状固定杆内孔滑动配合；而加长杆与球铰杆之间采用螺纹联接并配磨外圆以保证其接口光滑。
开合式标距臂10，本实施例采用夹板式结构与标距叉联接、固定套8采用方套。亦即将标距臂10的一端开设一矩形槽口，而在上、下标距叉相应的部位加工一与槽口截面公称尺寸相同的矩形舌，该矩形舌卡于槽口内并通过销轴21活动联接；方套8与开合式标距臂10之间亦采用滑动配合，以保证在使用中将标距臂10稳固地固定于标距叉上。标距尺19、采用独立部件，尺座20的下底面为基准面、尺面两侧精确刻制出标高线及相应的高度值，作为调节或校正标距用。本实施例其余部分结构尺寸均与原引伸计同。
使用前，首先将标距尺尺座20置于下标距叉的上平面，并将下标距叉上的两顶尖螺钉卡于基准点(即0点)上。然后松开抱紧螺母14及紧固件3，调整上标距叉，使其顶尖螺钉卡入标距尺19上试件所要求的刻度点上，然后旋紧抱紧螺母14及紧固件3，固定好调定的标距后。取出标距尺19，装好表头4，即可如常规球铰式引伸计一样使用。若遇试件的直径大于标距叉的入口宽度时，即可将两方套向左滑动，使开合式标距臂张开，将引伸计套入试件后再将上、下两标距臂10合上，同时将方套8向右滑动将其锁定。当待测试件的长度在50mm及其以下时，则可将加长杆16取下，同时将长滑动表座板2换成短表座板，然后如上述方法一样调定标距及使用。
权利要求1.一种可变标距球铰式引伸计。包括上、下标距叉、表座板、标距杆、表头、顶尖螺钉及拉力弹簧，其特征在于它还包括一用于调节标距的标距尺；而表座板则由T型槽板、滑动表座板及将两者锁定的紧固件组成，T型槽板紧固于上标距叉的前方；标距杆由球铰杆及可联接于球铰杆上端的加长杆组成，球铰杆或加长杆通过固定于上标距叉尾部的管状固定杆及位于该杆下端的抱紧螺母与上标距叉活动联接，而球铰杆的球头则与下标距叉的球铰孔万向联接；在管状固定杆的下端带有外螺纹，且开设有弹性开口；在上、下标距叉上还分别设有一开合式标距臂，该标距臂通过活动铰链与相应的标距叉联接，并通过固定套或定位销将两者在工作位置处锁定；上、下标距叉则通过球铰杆或/和加长杆及拉力弹簧联接成一体。
2.按权利要求1所述可变标距球铰式引伸计，其特征在于所述的开合式标距臂是采用夹板结构与标距叉联接，即在活动式标距臂的一端开设一槽口，在上、下标距叉的相应部位设置一矩形舌，两者通过活动销轴联接；而所述的固定套是采用方套。
3.按权利要求1所述可变标距球铰式引伸计，其特征在于所述的滑动表座板为长、短两套板；长套板高100mm左右，短套板高55mm左右。
专利摘要本实用新型属于一种用于测量材料拉伸变形的可变标距球铰式引伸计，该引伸计的上、下标距叉之间通过拉力弹簧及球铰杆或/和加长杆、管状固定杆、抱紧螺母联接并与T形槽板、滑动表座板及其紧固件配套使用，可按试件长度调节标距；在两标距叉上还设有活动式标距臂，以适应大直径试件的测试。该引伸计具有适应性强，应用范围广，使用成本低等特点。克服了同类引伸计一架只能对一固定标距及直径不大于12mm的试件进行测试等弊病。
文档编号G01N3/08GK2116899SQ9221425
公开日1992年9月23日 申请日期1992年3月11日 优先权日1992年3月11日
发明者李明民, 刘介章, 罗正清 申请人:自贡市计量测试研究所