用于力传感器校准的精确施力装置的制造方法
【技术领域】
【背景技术】
[0001]下面的讨论仅提供为一般的背景信息，且并不意在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
[0002]力测量传感器要求周期性的校准，这通过受测试的传感器与参考标准传感器之间的比较而实现。校准必须是以按每国际标准规格一定范围的递增力而执行。在许多情况下，用于执行测试的测试机可用作用于校准用途的施力装置;然而，在某些情况下执行校准是不可能的，或执行校准需要的所引起的夹具引入了不可接受的误差。
[0003]在这样的情况下，一种电动驱动的材料测试系统具有如下独特特性:它的短期动态力能力超过它的静态力。它的动态额定力可以被维持一段时段，该时段比校准所需时间更短。因此，需要一种替代的施力器件来实现满标度/满范围(full range) ο
[0004]在其它系统中，控制器或控制系统不能够执行校准所需要的测试。同样，一些系统的结构不允许现场校准。对于允许现场校准的那些机器，当前使用的联接和夹具固定技术对必须满足的最新高精度标准而言不是足够准确的。虽然很多方法与装置已被用于施加外荷载，这些已被证明不能以高精度产生可重复的结果。
【发明内容】
[0005]此
【发明内容】
部分和文摘要被提供用以引入呈简化形式的概念的选择，其在下面在详细说明中进一步描述。此
【发明内容】
部分和摘要不旨在指出所要求保护主题的关键特征或必要特征，且它们也并非旨在用作在确定所要求保护主题的范围方面的辅助。所要求保护主题并不限于解决了背景中所指出的任何或全部缺点的实施例。
[0006]所披露的第一方面是一种施力装置组件，其用以校准在施力(载荷)测试机中的现场力传感器(或负荷传感器)。施力装置包括:固定构件，配置成用于固定至固定结构;移动构件;可操作性地与移动构件的一端联接的负荷传感器，以及将所述移动构件与所述固定构件相连接的差动螺钉组件。
[0007]所披露的第二方面是一种施力装置组件，其用以校准施力(载荷)测试机中的现场力传感器(或负荷传感器)。施力装置包括反作用框架，其具有基部，所述基部配置成用以邻近于所述现场力传感器安装。竖直支承件被固定至基部，并且十字头被固定至竖直支承件。固定构件被固定至十字头。差动螺钉组件将移动构件连接至所述固定构件。
[0008]根据需要，如果没有另外地提供，下列特征中的一个或多个可包括在以上每个方面中以提供进一步的实施例。
[0009]所述差动螺钉组件可以包括可利用具有第一螺距的第一组螺纹而以螺纹方式与移动构件相连接的可旋转构件。所述可旋转构件也可利用具有第二螺距的第二组螺纹以螺纹方式连接到固定构件，所述第二螺距不同于第一螺距。移动构件可以包括螺杆，而可旋转构件可以包括管，所述管具有包括第一组螺纹的螺纹孔。在这个实施方式中，管的外表面具有第二组螺纹，该外表面以螺纹方式与所述固定构件相连接。在另一个实施例中，移动构件和固定构件各自包括相互对齐的螺杆。旋转构件接合每个螺杆的螺纹。所述旋转构件的旋转引起所述移动构件螺杆的相对于固定构件螺杆的线性运动。
[0010]可以提供一种防旋转装置，其连接至所述固定构件并且连接至移动构件以及配置成用以至少抑制所述移动构件的旋转、或所述固定构件和所述移动构件二者的旋转。所述防旋转装置可以是在所述移动构件之中形成的凹部和被固定到所述固定构件并在所述凹部中延伸的销钉。同样，防旋转装置可以是在所述固定构件之中形成的凹部和被固定到所述移动构件并在凹部中延伸的销钉。每个凹部可以用作用于所述销钉的引导件。
[0011]第一方面也可包括一种反作用框架，其具有基部，所述基部配置成用以邻近于现场力传感器而安装。竖直支承件被固定至基部，并且十字头被固定至所述竖直支承件。所述固定构件被固定至十字头。
[0012]在另一个实施例中，一种联接组件能够可操作地连接到所述移动构件。所述联接组件具有远离所述移动构件的远端。当力通过联接组件而被传递时，联接组件被配置成用于使得所述移动构件的轴线与所述远端的轴线对齐。
[0013]所披露的另一方面是一种用以将第一元件联接至第二元件以传递线性压缩和/或张力的联接组件。所述联接组件包括可连接至所述第一元件的保持器组件，其具有第一构件和第二构件，所述第一构件具有第一三维曲面且所述第二构件具有与所述第一三维曲面间隔开且面朝所述第一三维曲面的第二三维曲面。反作用结构可连接至所述第二元件并被安置在第一与第二三维曲面之间。所述反作用结构在第一与第二三维曲面之间具有间隔，从而使得当在其间传递力时，反作用结构仅接触所述第一或第二三维表面中的一个。
[0014]根据需要，如果没有另外地提供，则一个或多个如下特征可以包含在上面的第一、第二和第三方面中的每个中，用以提供进一步的实施例。
[0015]联接组件可以用于连接所述移动构件至负荷传感器，而同时所述远端被配置成用以连接至现场力传感器。
[0016]保持器组件可以包括至少一个孔，所述反作用结构延伸贯穿所述孔。如果需要，可以提供二个相对的孔，所述反作用结构延伸贯穿每一个孔。所述第一和第二三维曲面中的每个可以包括至少一种部分球。所述反作用结构可以包括相对的凹面，每一凹面接合所述三维曲面之一。
[0017]所披露的另一方面是一种用以在施力测试机中校准一种现场力传感器的方法。所述方法包括:安装参考负荷传感器和联接器以便获得在力生成器(例如，上面描述的一种施力装置或在测试机上的力生成装置，例如致动器)和现场力传感器之间的负荷路径，所述联接组件包括反作用结构和第一构件、以及第二构件，所述第一构件配置成用以选择性地接合所述反作用结构的一侧，所述第二构件配置成用以选择性地接合所述反作用结构的在与所述一侧相反的方向面对着的一侧;并且操作所述力生成器以便配置介于所述第一构件与所述反作用结构之间的第一空间和介于所述第二构件与所述反作用结构之间的第二空间。根据要求，如上所述的任何前述特征都可以用于所述方法。
【附图说明】
[0018]图1是施力装置组件的透视图。
[0019]图2是安装到具有负荷传感器的测试机上的施力装置组件的透视图。
[0020]图3是施力装置组件的剖视图。
[0021 ]图4A是用于传递力的联接器的平面视图。
[0022]图4B是联接器的沿图4A中的线4B-4B所截取的剖视图。
[0023]图5是施力装置组件的一部分的透视图。
[0024]图6是具有去除的部分的施力装置组件的一部分的透视图。
[0025]图7是一种施力装置组件的剖视图，且没有反作用框架。
[0026]图8是一种施力装置组件的第二实施例的示意图。
[0027]图9是所述施力装置的第二实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0028]本发明的方面包括但并不局限于一种精确施力装置组件，其具有施力装置10，所述施力装置10用于在负荷传感器12上产生精确力，在此作为参考标准;然而，本文中所描述的特定类型的负荷传感器不形成本发明的任何部分。一种创新的联接器