CN202383098U - 热胀冷缩测试仪 - Google Patents

热胀冷缩测试仪 Download PDF

Info

Publication number
CN202383098U
CN202383098U CN201120561450XU CN201120561450U CN202383098U CN 202383098 U CN202383098 U CN 202383098U CN 201120561450X U CN201120561450X U CN 201120561450XU CN 201120561450 U CN201120561450 U CN 201120561450U CN 202383098 U CN202383098 U CN 202383098U
Authority
CN
China
Prior art keywords
weighing sensor
tester
expansion
contract
cold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201120561450XU
Other languages
English (en)
Inventor
徐祎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201120561450XU priority Critical patent/CN202383098U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202383098U publication Critical patent/CN202383098U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

热胀冷缩测试仪，属于测量设备技术领域，包括控制器、支架总成和测温装置，所述控制器线路连接有称重传感器，所述支架总成包括支撑柱、固定块和顶座，所述支撑柱上端固定连接于称重传感器的固定端，称重传感器的自由端与被测物件固定连接的固定块触接配合，所述顶座与被测物件底端顶触配合。本实用新型利用称重传感器对微小形变的高灵敏度，测量物体的微小伸长量，具有测量分辨率高、操作简便的优点。且本测试仪组装简单，拆卸后占用面积小，可以装于袋中随身携带，增加了产品的移动性能。另外本产品适用面广，运行成本低，既可应用于工厂样品的测试，可作为科研、教学中的重要仪器。

Description

热胀冷缩测试仪
技术领域
本实用新型属于测量设备技术领域，具体涉及一种用于计量固体变形的仪器。
背景技术
物体都有随温度的改变而胀缩的特性，这个性质在材料的加工和产品的制造中，都应考虑到。否则，将影响材料的稳定性和产品的使用性能，因此，在产品设计中，热膨胀系数是一个非常重要的参数。
严格意义上说，热膨胀系数在较大的温度区间内不是常量。通常情况下，当温度变化不是很大，物体内部结构不变，此时，热膨胀系数可近似为一常量。
对于可近似看做一维的固体，长度就是衡量其体积的决定因素，这时的热膨胀系数可简化定义为：单位温度改变下长度的增加量与的原长度的比值，也就是线膨胀系数。故线膨胀系数的计算，关键在于固体长度变化值的测量。
传统对于固体形变测量采用的仪器主要为游标卡尺或者千分尺，通常其精确度仅为0.01mm或0.001mm，远远不能满足实际的需求。
在实际生产当中，各种材料的线膨胀系数不同，即便同种材料，随配比的不用，线膨胀系数也会产生变化。特别是对于塑料制品，比如玻璃纤维增强的ABS、聚丙烯等，每类材料均有不用的配比度，因此，需要经常测量材料的线膨胀系数。传统精确测量线膨胀系数的仪器，价格昂贵，操作复杂，运行成本高，无法广泛适用于需要测量大量线膨胀系数的环境。
因此，在提高固体形变测量的精度的同时，还能保证设备简单、操作方便快捷、测试成本低，是现实对于测量线膨胀系数的一个关切点。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述提到的缺陷和不足，而提供一种可以测量微小变形量的热胀冷缩测试仪。
热胀冷缩测试仪，包括控制器、支架总成和测温装置，所述控制器线路连接有称重传感器，所述支架总成包括支撑柱、固定块和顶座，所述支撑柱上端固定连接于称重传感器的固定端，称重传感器的自由端与被测物件固定连接的固定块触接配合，所述顶座与被测物件底端顶触配合。
所述的测温装置包括连接在被测物件上的温度探头和数字温度计，温度探头和数字温度计线路连接。
所述的控制器上配合设置有显示器、功能按钮和开关按钮。
所述的固定块一侧配合设置有用于连接被测物件的固定孔和与之相应配合的卡紧螺丝。
所述的称重传感器为应变式称重传感器，其分度值为0.001 g。
与现有产品相比，本实用新型利用称重传感器对微小形变的高灵敏度，测量物体的微小伸长量，可对塑料等不可加热至高温的材料进行准确测量，相对于使用千分尺或者游标卡尺等测量仪器，具有测量分辨率高、操作简便的优点。且本测试仪组装简单，拆卸方便，拆卸后占用面积小，可以装于袋中随身携带，增加了产品的移动性能。另外本产品适用面广，运行成本低，既可应用于工厂样品的测试，可作为科研、教学中的重要仪器。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图中：1-控制器，11-显示器，12-功能按钮，13-开关按钮，2-称重传感器，21-固定端，22-自由端，3-支架总成，31-固定块，311-固定孔，312-卡紧螺丝，32-顶座，33-支撑柱，4-测温装置，41-温度探头，42-数字温度计，5-被测物件。
具体实施方式
以具体的实施例为基础，结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
在本实用新型的描述中，术语“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
工作原理：称重传感器2，在外力的作用下产生弹性变形，使其上的转化元件也随同产生变形，并将这种形变转为电压或电流的变化，从而完成将形变转化成电信号的过程。称重传感器2为等强度变形，即变形的位移程度和输出的电信号值成线性关系。因此，称重传感器2可用于测量被测物件5热胀冷缩所产生的位移。
作为优选，本实用新型的称重传感器2为双孔平行悬臂梁应变传感器。对于双孔平行悬臂梁应变传感器，载荷的位置不影响差动电桥的输出，且灵敏度高，性能稳定。根据实测，称重传感器2右端的形变量为0.2mm时，显示器11上的读数为500g。而所采用的称重传感器2的分度值为0.001g，根据形变量和电信号值成线性的关系，可以得到此称重传感器2可感知的最小形变量为0.0000004mm。测量时，当温度从t                                                
Figure 201120561450X100002DEST_PATH_IMAGE001
变化到t
Figure 201120561450X100002DEST_PATH_IMAGE002
时，显示器11上的读数为x克，则被测物件5的形变量
Figure 201120561450X100002DEST_PATH_IMAGE003
L=0.0004x毫米。
线膨胀系数的物理意义是固体材料在（t
Figure 606655DEST_PATH_IMAGE001
，t）温区内，温度每升高一度时材料的相对伸长量，故= 
Figure 201120561450X100002DEST_PATH_IMAGE005
，单位为（℃）
Figure DEST_PATH_IMAGE006
。
热胀冷缩测试仪，包括称重传感器2、支架总成3、测温装置4和内含检测电路的控制器1。控制器1上配合设置有显示器11、功能按钮12和开关按钮13。控制器1与称重传感器2线路连接。所述的测温装置4包括数字温度42和绑在被测物件5上的温度探头41。所述温度探头41和数字温度计42线路连接。支架总成3包括支撑柱33、固定块31和顶座32，所述的固定块31一端配合设置有与被测物件5相适应的固定孔311和与固定孔311相配合的卡紧螺丝312。固定孔311用以固定被测物件5在固定块31上的位置。所述顶座32与被测物件5的下端顶触配合，起到支撑被测物件5的作用。
称重传感器2左端为固定端21，右端为自由端32。固定端21固定连接于支撑柱33的上端，自由端22与固定块31接触配合。当被测物件5发生热胀冷缩时，相应的形变通过固定块31传导至称重传感器2。
控制器1的结构和程序的设置属于现有公知技术，在此不再赘述。
使用时，组装好仪器，测量被测物件5的有效长度L，即被测物件5从顶座32上端到固定块31下端的长度。并接通电源，打开开关按钮13，按下功能按钮12，使得显示器11上的读数清零，并记下当时的温度t。
加热时，显示器11上读数增加，加热装置提供恒温浴，被测物件5温度上升至t
Figure 259594DEST_PATH_IMAGE002
，当温度稳定时，读出显示器11上的读数x。
根据原理和公式，计算线膨胀系数。
重复几次，取平均值，即可得到被测材料的线膨胀系数。
测试结束，关闭开关按钮13，断开电源。
本实用新型按照实施例进行了说明，在不脱离本实用新型原理的前提下，本产品还可以作出若干变形和改进。应当指出，凡采用等同替换或等效变换等方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.热胀冷缩测试仪，包括控制器（1）、支架总成（3）和测温装置（4），其特征在于所述控制器（1）线路连接有称重传感器（2），所述支架总成（3）包括支撑柱（33）、固定块（31）和顶座（32），所述支撑柱（33）上端固定连接于称重传感器（2）的固定端（21），称重传感器（2）的自由端（22）与被测物件（5）固定连接的固定块（31）触接配合，所述顶座（32）与被测物件（5）底端顶触配合。
2.如权利要求1所述的热胀冷缩测试仪，其特征在于所述的测温装置（4）包括连接在被测物件（5）上的温度探头（41）和数字温度计（42），温度探头（41）和数字温度计（42）线路连接。
3.如权利要求1所述的热胀冷缩测试仪，其特征在于所述的控制器（1）上配合设置有显示器（11）、功能按钮（12）和开关按钮（13）。
4.如权利要求1所述的热胀冷缩测试仪，其特征在于所述的固定块（31）一侧配合设置有用于连接被测物件（5）的固定孔（311）和与之相应配合的卡紧螺丝（312）。
5.如权利要求1所述的热胀冷缩测试仪，其特征在于所述的称重传感器（2）为应变式称重传感器，其分度值为0.001 g。
CN201120561450XU 2011-12-29 2011-12-29 热胀冷缩测试仪 Expired - Fee Related CN202383098U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201120561450XU CN202383098U (zh) 2011-12-29 2011-12-29 热胀冷缩测试仪

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201120561450XU CN202383098U (zh) 2011-12-29 2011-12-29 热胀冷缩测试仪

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202383098U true CN202383098U (zh) 2012-08-15

Family

ID=46631593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201120561450XU Expired - Fee Related CN202383098U (zh) 2011-12-29 2011-12-29 热胀冷缩测试仪

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202383098U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102520005A (zh) * 2011-12-29 2012-06-27 徐祎 热胀冷缩测试仪

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102520005A (zh) * 2011-12-29 2012-06-27 徐祎 热胀冷缩测试仪
CN102520005B (zh) * 2011-12-29 2014-10-29 徐祎 热胀冷缩测试方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101561334B (zh) 三维微触觉力传感器的标定方法
CN103293184B (zh) 一种基于准、非稳态法测试建筑材料导热系数的实验装置
CN101393147A (zh) 金属线性膨胀系数测量仪
Wu et al. A bi-material microcantilever temperature sensor based on optical readout
CN201754144U (zh) 一种不耗能的测定最低、最高和即时湿度的湿度计
CN202442982U (zh) 金属线膨胀系数实验仪
CN103528361A (zh) 一种重量可实时监控的智能烘箱
CN201772960U (zh) 一种基于等强度梁的光纤布拉格光栅压力传感器
CN202383098U (zh) 热胀冷缩测试仪
CN108759652B (zh) 一种基于惠斯通全桥原理的曲率测量方法
CN102507036A (zh) 毫米波功率传感器及具有该毫米波功率传感器的量热计
CN102520005B (zh) 热胀冷缩测试方法
Wang et al. Research and calibration experiment of characteristic parameters of high temperature resistance strain gauges
CN109725183B (zh) 一种便携式热电势检测仪器用探头
CN201047779Y (zh) 带有温度校准、监测孔的热电偶
CN100425977C (zh) 用位移传感器测量聚合物基泡沫材料线膨胀系数的方法
CN103488164A (zh) 温湿度控制器检测仪
CN110044530A (zh) 一种高精度应力测量方法
CN201936204U (zh) 运放芯片内部温度的测控装置
Legendre et al. Novel humidity sensing method based on the transient response of a micro-heater
CN201116918Y (zh) 金属线性膨胀系数测量仪
CN105092076A (zh) 取代精密水银温度计的超高精度数字测温仪
Lang et al. Dynamic compensation of Pt100 temperature sensor in petroleum products testing based on a third order model
CN104020187A (zh) 一种混凝土的膨胀系数检测仪器
CN203981107U (zh) 一种新型应变测定仪

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120815

Termination date: 20121229