专利名称：拉式激光散斑干涉测量加载仪的制作方法
技术领域：
本发明属于激光测量技术领域，是一种用于固体材料力学参数测量的拉式激散斑干涉测量加载仪。
目前公知的可用于激光散斑干涉测量的加载仪分拉式和压式两种，由于该项测量对于压式加载仪的要求不高，因而通过简单的机械手段即可满足。而对拉式加载仪的要求则很高，一是因为夹持待测试件的夹头必须有极高的对中性，否则试件在被拉伸的过程中会受到侧向分力，从而干扰测量结果，甚至会使某些脆性试件折断；二是加载过程须在暗室中摸索着进行，因而加载操作必须简单，三是加载时不能震动待测试件。由于这些原因，目前公知的用于该测量的拉式加载仪尚无成型的专用仪器，都是借助于其它通过复杂的技术设计和高精密度机械加工的大型测试设备，其造价都在数万元到数十万元之间，而且测量的成功率极低，由于该项测量的高成本和低成功率，因而使该项测量及研究受到限制。
本发明的目的是提供一种拉式激光散斑干涉测量加载仪，它能以简单的结构、低廉的造价，达到加载仪的高性能要求，最终实现测量的高成功率。
本发明的目的是这样实现的在直立于足板上的支柱上，依次装有下夹头固定板、上夹头支承板和滑轮支承板。在下夹头与下夹头螺杆之间装有一块活动板，活动板下侧面的中心孔周围挖有一球面坑，在下夹头螺杆的中部做成一个蘑菇状球面，并使两球面的半径相同。在下夹头螺杆的下部开有一个横向孔，以便于穿入插销转动下夹头螺杆而锁紧下夹头。上夹头帽上部的横向尺寸大于上夹头支承板的夹头孔的横向尺寸，因而上夹头帽上部可被上夹头支承板支承，其下部则与上夹头支承板的夹头孔成不可转动的上、下动配合。上夹头螺杆的上部开有一横向孔，同样为便于安装插销转动上夹头螺杆而锁紧上夹头。滑轮的轴则横向安装在滑轮支承板上。在足板上装有水平调节螺钉，在下夹头固定板、上夹头支承板和滑轮支承板上分别装有紧固螺钉，以控制三块板的上、下位置。砝码盘则通过钢丝绕过滑轮与上夹头螺杆连接。
由于采用了上述技术方案，上、下夹头及待测试件连接后处于悬挂状态，这就保证了两夹头的对中问题，在砝码盘的预加载作用下，上、下夹头及待测试件整体上升，活动板与下夹头固定板首先呈点接触，再逐步过渡到线接触和面接触，这个过渡是通过活动板的球面与下夹头螺杆球面间的滑动来实现的，这种滑动所需外力不到一克，因而不会使脆性待测试件受影响，当活动板与下夹头固定板成面接触时，上、下夹头及待测试件的铅垂状态则被固定下来，测量中添加砝码的轻微振动则由滑轮吸收而不会造成待测试件的晃动，从而保证了测量的成功率。
下面结合附图
和实施例对本发明进一步说明。
图中 1.足板 2.足板螺钉 3.下夹头螺杆 4.活动板 5.下夹头固定板 6.下夹头 7.砝码盘 8.支柱 9.上夹头 10.上夹头支承板 11.上夹头帽 12.上夹头螺杆 13.紧固螺钉 14.滑轮支承板 15.滑轮附图中，支柱(8)直立于足板(1)上，下夹头固定板(5)、上夹头支承板(10)和滑轮支承板(14)依次通过紧固螺钉(13)装于支柱(8)上，在下夹头(6)与下夹头螺杆(3)之间装有一块活动板(4)，活动板的横向尺寸大于下夹头支承板的夹头孔的直径，使下夹头尾部不能向上穿越下夹头固定板。在活动板(4)下侧面的中心孔周围挖有一个球面坑，在下夹头螺杆(3)的中部做成一个蘑菇状球面，并使两球面的半径相同，在下夹头螺杆(3)的下部开一横向孔。上夹头帽(11)通过螺纹与上夹头(9)连接为一体，上夹头帽(11)上部的横向尺寸大于上夹头支承板(10)的夹头孔的横向尺寸，使上夹头(9)尾部不能向下穿越上夹头支承板(10)的夹头孔。上夹头螺杆(12)穿过上夹头帽(11)的中心孔与上夹头(9)螺纹连接，其上部开有一横向孔，在足板(1)上装有水平调节螺钉，砝码盘(7)则通过钢丝绕过滑轮(15)与上夹头螺杆(12)连接。
测量前，先用一根插销穿过下夹头螺杆(3)的横向孔并转动，将待测试件的一端夹紧于下夹头中，让待测试件自下而上穿过下夹头固定板(5)的夹头孔并进入上夹头(9)中，调节上夹头支承板(10)处于一适当高度，使上夹头帽(11)的上部被上夹头支承板(10)支承，用销钉转动上夹头螺杆(12)使上夹头(9)夹紧待测试件的上端部，然后在砝码盘(7)上预加部分砝码，其重量略大于滑轮另一侧悬挂物的总重量，使活动板(4)的上端面与下夹头固定板(5)的下端面之间从点接触逐步过渡到面接触，至此，拉式激光散斑干涉测量加载仪的装配及调整即告结束。
权利要求
1.一种拉式激光散斑干涉测量加载仪，由足板、支柱、下夹头、上夹头、下夹头固定板、上夹头支承板、滑轮支承板和滑轮等部件构成，其特征是支柱直立于足板上，下夹头固定板、上夹头支承板和滑轮支承板依次安装在支柱上，滑轮被安装在滑轮支承板上，砝码盘通过钢丝绕过滑轮与上夹头螺杆相连。
2.根据权利要求1所述的拉式激光散斑干涉测量加载仪，其特征是下夹头与下夹头螺杆之间装有一块活动板，在活动板下侧面的中心孔周围挖有一个球面坑，在下夹头螺杆的中部有一蘑菇状球面，这两个球面的半径相同。
3.根据权利要求1所述的拉式激光散斑干涉测量加载仪，其特征是上夹头帽的上部可被上夹头支承板支承，其下部则与上夹头支承板的夹头孔成不可转动的上、下动配合。
4.根据权利要求1所述的拉式激光散斑干涉测量加载仪，其特征是活动板的横向尺寸大于下夹头固定板的夹头孔的直径，上夹头帽上部的横向尺寸大于上夹头支承板的夹头孔的横向尺寸。
5.根据权利要求1所述的拉式激光散斑干涉测量加载仪，其特征是下夹头螺杆的下部与上夹头螺杆的上部分别开有一横向孔。
全文摘要
激光散斑干涉法可用于固体材料多种力学参数的测量，而加载仪在该测量中起着至关重要的作用。本发明提供一种拉式激光散斑干涉测量加载仪，它能以简单的结构，低廉的成本，达到高性能的要求，从而实现测量的高成功率。特别是在脆性材料的测量中，更显示出独特的良好效果。
文档编号G01N21/45GK1391098SQ0213351
公开日2003年1月15日 申请日期2002年7月25日 优先权日2002年7月25日
发明者梁德富 申请人:四川大学