[实用新型]一种提高试验准确度的材料压力试验机

说明书

本实用新型公开了一种提高试验准确度的材料压力试验机，涉及测试技术领域，该材料压力试验机采用超声波传感器替代传统的位移传感器，超声波传感器设置在上压板和下压板中的任意一个板上并朝向另一个板，以测量上压板和下压板之间的距离从而得到距离的变化量，通过距离的变化量可以确定上压板和下压板中的驱动板的运动与停止运动的转折时刻来确定试验试件与固定板的接触时刻，基于该结构的材料压力试验机所确定的接触时刻更准确，得到的压力试验时间曲线也更准确，同时对超声波传感器的安装位置要求较低，且无需根据不同的试件进行不同的人工设定，适用性较广，便捷性较高，对超声波传感器本身的测量精度和温漂要求也较低。

技术领域

本实用新型涉及测试技术领域，尤其是一种提高试验准确度的材料压力试验机。

背景技术

材料压力试验机是用于测试各种材料的强度或其他力学性能的设备，可以适用于金属材料及构件的拉伸、压缩、弯曲、剪切等试验,也可用于塑料、混凝土、水泥等非金属材料同类试验的检测。

请参考图1，材料压力试验机主要包括控制台10、驱动装置11、试验机本体12、上压板13、下压板14、压力传感器15和位移传感器16，控制台10可以是计算机之类的设备，用于执行主控操作，驱动装置11通常是油缸，上压板13设置在试验机本体12的上部，下压板14设置在试验机本体12的下部，且上压板13和下压板14对向设置，在测试时将待试验试件M设置在下压板14的中心位置，材料压力试验机可以采用下压板14上压的方式进行试验，也可以采用上压板13下压的方式进行试验，以采用下压板14上压的方式试验为例，则驱动装置11连接并驱动下压板14上下移动，控制台10连接并控制驱动装置11，图1中未示出驱动装置11与控制台10之间的连接。压力传感器15可以设置在试验机本体12正对上压板13的位置，也可以设置在其他位置，压力传感器15连接控制台10，控制台10通过压力传感器15采集试验过程中的压力值。位移传感器16通常设置在试验机本体12的侧面并正对下压板14，位移传感器16连接控制台10，控制台10通过位移传感器16采集试验过程中下压板14的位移绝对值。在试验过程中，控制台10控制驱动装置11驱动下压板14上移的同时，通过位移传感器16实时采集下压板14的位移绝对值，当该位移绝对值达到预设的位移阈值时，确定此时待试验试件M接触到上压板13，则控制台10开始记录压力传感器15采集到的压力值，从而生成待试验试件M的压力试验时间曲线。

在进行压力试验并生成压力试验时间曲线的过程中，待试验试件M与上压板13刚接触的时间点的判定是非常重要的，该时间点决定了压力试验时间曲线的起始位置。目前的材料压力试验机是采用位移传感器采集位移绝对值来判断的，存在以下几个问题：(1)、下压板14上移的位移阈值是上压板13与下压板14之间的初始距离减去待试验试件M的高度决定的，因此每次都需要人工根据试件的高度来设定位移阈值，通用性和便捷度较差，同时位移传感器的安装位置也会有影响结果，因此位移传感器在测量过程中不允许有任何变动，对位移传感器的安装位置要求较高；(2)、位移传感器自身性能会影响检测结果，因此对位移传感器的精度和温漂的要求也较高。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种提高试验准确度的材料压力试验机，该材料压力试验机采用超声波传感器替代传统的位移传感器检测待试验试件与固定板的接触时刻，检测方式更精确，可以得到更为准确的压力试验时间曲线。

本实用新型的技术方案如下：