申请/专利权人：吉林大学

申请日：2019-12-02

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN110726635B

主分类号：G01N3/62

分类号：G01N3/62;G01B5/252

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2020.02.25#实质审查的生效;2020.01.24#公开

摘要：本发明涉及一种基于应变片的同轴度调整系统及同轴度降维调整方法，属于同轴度校准领域。整体安装在立式拉伸试验机上，包括主轴加载链、同轴度调整装置、检测及反馈装置、机架，所述同轴度调整装置安装在主轴加载链上，主轴加载链安装在机架上，检测及反馈机构安装在机架上检测和控制调整量。可实现五个自由度的调整，同时对调整螺栓进行分度。应用不同种类的对中传感器取长补短，也可只用五维对中传感器实现加载链的五个自由度的检测及调整；对中装置直接连接加载链中并采用法兰连接提高强度，提高装置的强度与刚度；本发明装置适配性强，可匹配多种夹具，空间占用小，操作简单，可重复调整；可以提高实验精度，使测量数据更加精确。

主权项：1.一种同轴度降维调整方法，其特征在于：利用同轴度调整系统实现，所述同轴度调整系统整体安装在立式拉伸试验机上，包括主轴加载链、同轴度调整装置、检测及反馈机构、机架，所述同轴度调整装置安装在主轴加载链上，主轴加载链安装在机架上，检测及反馈机构安装在机架上检测和控制调整量；所述的主轴加载链是：电动作动缸（1）安装在上顶盖（11）上，电缸连接轴（2）安装在电动作动缸（1）的输出轴上，力传感器（3）安装在电缸连接轴（2）上，所述力传感器（3）通过圆柱销在电缸连接轴（2）上定位；夹具连接轴（4）安装在力传感器（3）下，上夹具（14）安装在夹具连接轴（4）上，对中传感器由盖板（6）压紧安装在上夹具（14）内，下夹具（16）通过法兰安装在支撑座（7）上，所述支撑座（7）通过夹具支撑座连接螺栓（17）安装在同轴度调整装置的对中角度调整盘（18）上；所述的同轴度调整装置是：对中装置母体（9）通过母体连接螺栓（24）安装在下平台（20）上，对中同轴调整盘（8）安装在对中装置母体（9）上，对中角度调整盘（18）通过角度调整螺栓（23）安装在对中同轴调整盘（8）上，同轴度调整螺栓（19）安装在对中同轴调整盘（8）上；所述的检测及反馈机构是：力传感器（3）安装在主轴加载链上，主机及处理器通过USB数据线连接力传感器（3），并分别安装在机架上，电动作动缸（1）输出位移信息传输给主机，对中传感器（5）安装在上夹具（14）上；所述的机架是：上顶盖（11）通过上顶盖锁紧螺母（10）安装在四根导柱（12）上，所述导柱（12）安装在下平台（20）上，所述下平台（20）安装在隔振台（21）上；所述同轴度降维调整方法，包括以下步骤：步骤（1）、将导柱（12）安装在下平台（20）上，下平台（20）安装在隔振台（21）上，将上顶盖（11）安装在四根导柱（12）上，利用锁紧螺母（10）拧紧导柱（12），电动作动缸（1）安装到机架上顶盖（11）上，通过电缸连接轴（2）连接力传感器（3），通过夹具连接轴（4）连接上夹具（14）与力传感器（3）、将对中传感器安装在上夹具（14）上；将对中装置母体（9）通过母体连接螺栓（24）安装在下平台（20）上，将组装好的对中装置安装在下平台（20）上，将支撑座（7）通过连接螺栓安装在对中角度调整盘（18）上，将上夹具（14）通过法兰连接安装在支撑座（7）上，安装上夹具的盖板（6）压紧对中传感器，完成上部加载链的安装；步骤（2）、同轴度调整装置各组件组装：2.1、通过六个内六角螺栓将对中装置母体（9）安装在下平台（20）上；2.2、将对中装置母体（9）安装表面擦拭干净，将对中同轴调整盘（8）放在对中装置母体（9）中间调平，同时拧入同轴度调整螺栓（19），预紧同轴调整盘连接螺栓（22），再次调平；2.3、安装对中装置母体（9）端面四个方向上的角度调整螺栓（23），对中装置母体（9）放置在对中同轴调整盘（8）上，利用角度调整螺栓（23）调整对中角度调整盘（18）的平面度，拧紧角度调整盘连接螺栓；2.4、将支撑座（7）安装在对中角度调整盘（18）上，对准孔位，拧紧螺栓，另一方向连接下夹具（16），使夹具正面方向与对中装置调整方向一致；2.5、安装完下成夹具（16）后，预紧螺栓，微调方向后拧紧连接螺栓；2.6、安装试样，安装上夹具的盖板（6）；2.7、微调角度调整螺栓（23），检查无误后将对中装置母体朝向与机架正向重合、摆正后拧紧角度调整螺栓，完成对中装置各零件组装；步骤（3）、安装完成同轴度调整装置后，安装盖板（6），压紧五维对中传感器（27）；步骤（4）、夹具方向安装校准，降维调整五维-四维：调整四个方向上的角度调整螺栓，查看力传感器（3）及五维对中传感器（27）的各组应变值，首先确定上下夹具的朝向是否有偏差，通过旋转支撑座（7）以及电缸输出轴来统一同轴度调整装置朝向，各个角度调整螺栓轴向对应的力值和扭矩是否单一变化，否则需要转动支撑台（7）和对中环的方向，直至上下夹具朝向对应，使五维对中传感器（27）中间扭转区数值不变，则完成上下夹具朝向对应安装校准；步骤（5）、同轴度调整装置安装校准，降维调整四维-二维：安装四维对中传感器（26），同时调整对中装置母体（9）的四个方向上的角度调整螺栓（23），查看四维对中传感器（26）中的各处应变分布确定调整轴向对应的力值和扭矩是否单一变化，锁紧对中装置母体（9）角度调整的四个方向，完成同轴度调整装置角度安装校准；同理进行同轴度调整装置的同轴度校准，安装二维对中传感器（25），调整对中同轴调整盘（8）的四个方向上的同轴度调整螺栓（19），查看二维对中传感器（25）中的各处应变分布，确定调整轴向对应的力值和扭矩是否单一变化，完成同轴度调整装置的同轴度校准，完成二维调整；步骤（6）、然后对对中传感器进行预拉伸，在弹性形变内加载，并记录对中传感器数据，将力保持在屈服极限的5%力值下，并记录对中传感器（5）数据，查看力值分布，先调整对中角度调整盘（18）的角度调整螺栓（23），使对中传感器（5）应变分布转变为s形应变分布状态，应变值减小为极小值或者小于加载力的5%，并且不随加载力增大而增加，再调整对中同轴调整盘（8）的调整螺栓，使对中传感器（5）应变分布转变为等应变分布状态，应变值变为极小值或者小于加载力的5%，并且不随加载力增大而增加，然后将力保持在屈服极限的10%和15%力值下，重复进行上述步骤，达到标准后，将力值加载至弹性极限，偏置力应一致保持其加载力5%以内或者变化量很小，或采集电动作动缸（1）光栅尺输出的位移量计算对应应变和应力查看偏置力是否合格范围内，完成同度度调整装置的调试；步骤（7）、对加载链进行仿真，根据应变分布与传感器对应方向力值计算偏置量，然后计算分配到各个轴向的调整量，调整对应调整螺栓，最后同轴度调整装置加载校准完成。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 吉林大学 基于应变片的同轴度调整系统及同轴度降维调整方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD