[发明专利]一种钢材拉伸性能测量装置及系统

说明书

本申请提供一种钢材拉伸性能测量装置及系统，所述测量装置包括基座、对中机构和测量机构。其中，对中机构设置在测量机构的两侧，包括导轨和夹紧组件，夹紧组件可沿导轨滑动，用于夹紧钢材试样。测量机构包括相互正交排列的多个测量笔；测量笔为带有活动触点的距离传感器，多个测量笔的触点可汇集在同一点，并分别垂直接触钢材试样的多个表面。实际应用中，被测钢材试样可以被对中机构夹紧并保持在预设检测姿态，再通过多个测量笔上的触点偏移量，确定被测钢材试样的外形尺寸。本申请提供的测量装置可以同时对被测钢材试样的多个表面进行测量，并将检测的数据直接输出至数据处理装置，从而提高测量精度。

技术领域

本申请涉及冶金设备技术领域，尤其涉及一种钢材拉伸性能测量装置及系统。

背景技术

钢材拉伸试验是指钢材试样在承受轴向拉伸载荷下，测定材料弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度等特性的试验方法。为了测量钢材的拉伸性能，在拉伸试验中，需要对试样的尺寸进行测量。

现有的测量方法为人工用游标卡尺测量试样尺寸，手动记录数据并保存。然而，由于测量时不同的测量力、测量位置以及游标卡尺自身精度都会影响最终的测量精度，并且人工记录大量的试样数据会存在失误，因此，人工测量的方法容易造成测量错误，降低测量精度。

为了提高测量精度，还可以在拉伸试验设备上内置能够测量试样尺寸的距离传感器，例如标尺、距离光栅等，通过距离传感器测量试样拉伸前和拉伸后的尺寸，获得尺寸变化数据。但受限于拉伸试验设备的夹紧部件，距离传感器的安装位置不能靠近试样，造成测量的数据不能准确反映试样本身的尺寸。并且，拉伸试验设备的夹紧部件规格有限，导致其不能兼容不同长度的试样。

发明内容

本申请提供了一种钢材拉伸性能测量装置及系统，以解决传统测量方法测量精度低、且不能兼容不同长度试样的问题。

一方面，本申请提供一种钢材拉伸性能测量装置，包括：基座，以及设置在所述基座上的对中机构和测量机构；所述对中机构设置在所述测量机构的两侧；

所述对中机构包括导轨和设置在所述导轨上的夹紧组件，所述夹紧组件可沿所述导轨滑动，用于夹紧钢材试样；所述测量机构包括相互正交排列的多个测量笔；所述测量笔为带有活动触点的距离传感器，多个所述测量笔的触点可汇集在同一点，所述测量笔的触点可分别垂直接触钢材试样的多个表面。

可选的，所述测量机构还包括定位激光器，所述定位激光器为一字型激光器，可照射在钢材试样上形成定位激光线。

可选的，所述测量机构还包括安装板；所述安装板垂直安装在所述基座上，多个所述测量笔设置在所述安装板上。

可选的，所述测量机构还包括导向板；所述导向板为板材弯折而成的拱门结构，所述导向板的顶面平行于所述基座；所述导向板的顶面上设有用于测量笔穿过的通孔，所述导向板的顶面两侧设有垂直于所述安装板的挡边。

可选的，所述测量机构包括四个所述测量笔；四个所述测量笔两两相对呈十字形排列，设置在同一垂直于基座的平面内；四个所述测量笔的触点相交于同一点。

可选的，所述对中机构还包括驱动气缸，所述驱动气缸为双活塞气缸；所述驱动气缸的两个活塞连接所述夹紧组件，以驱动所述夹紧组件实现开合。

可选的，所述夹紧组件包括浮动夹臂和夹板；所述浮动夹臂的一端铰接所述驱动气缸的活塞杆，另一端铰接所述夹板；所述夹板的两端设有导向孔；所述导轨穿过所述夹板的导向孔。

可选的，所述夹板接触钢材试样的一面设有缓冲垫，所述缓冲垫为软质材料制成的块状结构。

可选的，两个所述夹板中的一个，在接触钢材试样的一面上设有夹爪，所述夹爪可移动地连接所述夹板；两个所述夹板中的另一个，设有能够容纳所述夹爪的凹槽。