[实用新型]一种夹持力测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于弹力测量技术领域，更为具体地讲，涉及一种夹持力测量装置。

背景技术

如图1所示，为了固定棒状物体1，常采用内部带有弹性物如弹性片、弹簧201等的夹台2，将棒状物体通过夹紧方式固定。在某些具体应用场合，需要大量测量夹台2内部弹性物201的夹持力，以确保在棒状物体1插入后，可以因夹紧力固定住、不滑落，且不会因为夹持力过大而损坏棒状物体1。

为测量夹台内部弹性物的弹力即夹持力，现有的测量方式是通过制作一根特殊的棒状物体即测量棒，该测试棒与实际应用中被夹持的棒状物体直径相同。在测量棒上，弹性物顶紧位置处安装力检测传感器(力检测传感器是通过粘贴应变片，根据应变片形变标定后测力)。在测量时，人工手动将安装有力检测传感器的测量棒插入夹台内，在确保插入深度固定即弹性物顶紧力检测传感器时，记录根据力检测传感器测量到的夹持力读数，从而完成进行夹持力的测量。

现有技术的上述测量方式，存在一些缺点：

1、测量精度差

a)、测量结果受测量棒插入深度影响明显，在人工操作下，并不能保证力检测传感器与弹性物严格对齐；

b)、力检测传感器为定制的力传感器，因安装空间相对较小，力检测传感器的标定存在困难，导致力检测传感器本身精度较低，标定后仍难以达到1％精度；

c)、因力检测传感器直接安装于测量棒上，在受力变形时，通过棒的直径变化来测力，而棒的直径变化后无法模拟真实情况，故存在固有测量偏差。

2)、测量时会损伤被测物即夹台内部的弹性物，因安装有力检测传感器的棒状物体即测量棒与真实的棒状物体直径一致，故在插入夹台内的过程中，会磨损夹台内部的弹性物。

3)、需要经常维护，使用寿命短:安装有力检测传感器的棒状物体即测量棒会因为摩擦而产生变形等损伤，长期使用需要及时维护。

4)、灵活性差：安装有力检测传感器的棒状物体即测量棒的结构固定，无法适应不同规格的夹台，不同规格的夹台需要不同的测量棒。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有夹持力测量方式的不足，提供一种夹持力测量装置，以提高测量精度和灵活性，同时不会造成夹台内部的弹性物的磨损以及装置本身的损伤。

为实现以上目的，本实用新型夹持力测量装置，包括：一力传感信号处理器，其特征在于，还包括：

两根可以垂直插入夹台内部的探头；

一力传感器，水平方向放置，并且一端与一根探头垂直连接，连接点为该探头未插入夹台内的一端；

一直线位移装置，分别与力传感器的另一端以及另一根探头未插入夹台内的一端连接，使两根探头水平方向相互分离，并向夹台内的有弹性物靠近，然后接触，最后直到两根探头插入夹台内的部分的外边缘之间的距离等于夹持棒状物体的直径为止，此时，弹性物施加到探头上的夹持力大小等于力传感器的受力大小；

力传感信号处理器与力传感器的输出信号连接，对力传感器的输出信号进行处理并显示。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型夹持力测量装置，通过垂直插入夹台内部的两根探头，在直线位移装置的作用下相互水平分离、靠近夹台内的弹性物并接触，直到两根探头插入夹台内的部分的外边缘之间的距离等于夹持棒状物体的直径为止，这样连接在探头和直线位移装置直接的力传感器的受力大小等于弹性物施加到探头上的夹持力大小，从而将夹持力水平位移到夹台外部进行测量。

由于探头插入夹台内部超过弹性物即可，不需要严格对齐，插入深度对测量没有影响；同时力传感器在夹台外部，其安装空间较大，有较大的应变范围，标定较为容易，精度大大提高，并且其变形也不会影响测量精度。此外，测量时是探头事先插入夹台，然后靠近接触的，因此不会造成夹台以及探头的磨损(测量完毕后，直线位移装置反向移动即可)。最后本实用新型通过直线位移装置的移动来实现的，可以使用不同规格的夹台。

附图说明

图1是夹台固定棒状物体的结构示意图；

图2是本实用新型夹持力测量装置一种具体实施方式主视图；

图3是图1所示夹持力测量装置探头紧缩状态结构图；

图4是图1所示夹持力测量装置探头张开状态结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本实用新型。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本实用新型的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。