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一種用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置。其技術(shù)方案是：底座(8)前后對(duì)稱(chēng)固定的前支撐架(9)和后支撐架(21)上設(shè)置有鐵芯(14)，鐵芯(14)前部的上平面設(shè)置有連接板(17)，連接板(17)的上平面固定有加載架(2)。鐵芯(14)的左側(cè)纏繞有左線圈(6)，鐵芯(14)的右側(cè)纏繞有右線圈(15)。調(diào)節(jié)手柄(1)的下端旋出加載架(2)上部的中心螺孔，在上頂桿(18)的環(huán)狀凸臺(tái)和調(diào)節(jié)手柄(1)的彈簧擋片(3)間裝有彈簧(19)。底座(8)裝有力傳感器(10)，力傳感器(10)上裝有下頂桿(11)，下頂桿(11)與上頂桿(18)間裝有磁控形狀記憶合金(13)。連接板(17)的中心孔一側(cè)裝有位移傳感器(4)，鐵芯間隙的側(cè)面固定有霍爾傳感器(12)。本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊和測(cè)量精度高的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于磁控記憶合金【技術(shù)領(lǐng)域】。具體涉及一種用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]磁控形狀記憶合金材料(MSMA)具有變化速度快、可控位移大和具有記憶功能等特點(diǎn)。相關(guān)資料顯示，MSMA材料在磁場(chǎng)中的應(yīng)變能夠達(dá)到10%以上，這是其他高頻材料執(zhí)行器材料的100倍以上，這種材料能夠在不同的方向發(fā)生形變，可以沿著軸向發(fā)生形變，可以沿著軸向產(chǎn)生扭曲變形，可以沿著徑向發(fā)生彎曲變形，其高性能受到不少學(xué)者的青睞。
[0003]目前，磁控形狀記憶合金材料(MSMA)的研究主要是如何建立磁控形狀記憶合金的磁滯非線性模型，通過(guò)建立的模型設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)器。要建立磁控記憶合金的磁滯非線性模型有時(shí)需要大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，來(lái)確定模型參數(shù)。由于對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求比較高，對(duì)測(cè)試磁控形狀記憶合金的裝置提出更高的要求。但目前尚無(wú)這樣具有滿(mǎn)足精度要求的測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊和測(cè)試精度高的用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:所述裝置的底座前后對(duì)稱(chēng)地固定有前支撐架和后支撐架，前支撐架和后支撐架上設(shè)置有鐵芯，鐵芯前部的上平面設(shè)置有連接板。如左夾板和如右?jiàn)A板的上端對(duì)應(yīng)地壓在連接板左端和右端，如左夾板和如右?jiàn)A板的下端對(duì)應(yīng)地固定在如支撐架的左端和右端；后左夾板和后右?jiàn)A板的上端對(duì)應(yīng)地壓在鐵芯的后左角和后右角的上平面，后左夾板和后右?jiàn)A板的下端對(duì)應(yīng)地固定在后支撐架的左端和右端。連接板的上平面固定有加載架；鐵芯的左側(cè)纏繞有左線圈，鐵芯的右側(cè)纏繞有右線圈。
[0006]加載架的上部中心位置處設(shè)有螺孔，調(diào)節(jié)手柄的下端旋出螺孔，靠近調(diào)節(jié)手柄的下端處裝有彈簧擋片，連接板的中心孔活動(dòng)地裝有上頂桿，上頂桿的上部設(shè)有環(huán)狀凸臺(tái)，在上頂桿的環(huán)狀凸臺(tái)和調(diào)節(jié)手柄的彈簧擋片間裝有彈簧。底座裝有力傳感器，力傳感器上裝有下頂桿，下頂桿的上端穿出前支撐架的中心孔，下頂桿與上頂桿間裝有磁控形狀記憶合金。力傳感器、下頂桿、磁控形狀記憶合金、上頂桿和調(diào)節(jié)手柄的中心線位于同一鉛垂線。
[0007]連接板的中心孔孔口旁裝有位移傳感器，在鐵芯間隙的左側(cè)面或右側(cè)面的中間位置處固
[0008]定有霍爾傳感器。在底座上固定有隔磁罩，本裝置除底座外的其余零部件均位于隔磁罩內(nèi)，加載架的上部穿出隔磁罩。
[0009]所述隔磁罩的材質(zhì)為隔磁材料；底座、前支撐架、后支撐架、下頂桿、前左夾板、前右?jiàn)A板、后左夾板、后右?jiàn)A板、連接板、上頂桿和加載架的材質(zhì)為非導(dǎo)磁材料。[0010]所述的前左夾板、前右?jiàn)A板、后左夾板和后右?jiàn)A板的形狀相同，上端為倒“L”型，下端為“L”型。
[0011]由于采用所述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下積極效果:
[0012]本實(shí)用新型通過(guò)左線圈給磁控形狀記憶合金施加一定的預(yù)加磁場(chǎng)，以便在與右線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加后能夠產(chǎn)生較好的應(yīng)變，通過(guò)調(diào)節(jié)手柄給磁控形狀記憶合金施加載荷力，通過(guò)力傳感器測(cè)量力的大小；通過(guò)霍爾傳感器測(cè)量穿過(guò)磁控記憶合金的磁場(chǎng)大小；通過(guò)位移傳感器測(cè)量上頂桿的位移，從而獲得磁控記憶合金在磁場(chǎng)作用下的伸長(zhǎng)量；故本裝置能夠同時(shí)測(cè)量磁場(chǎng)、位移和力的大小。
[0013]本實(shí)用新型通過(guò)調(diào)節(jié)手柄調(diào)節(jié)加載力的大小，調(diào)節(jié)方便；在給磁控形狀記憶合金施加磁場(chǎng)后，霍爾傳感器位于磁場(chǎng)中部，能夠準(zhǔn)確測(cè)量通過(guò)磁場(chǎng)的大??；位移傳感器能夠精確測(cè)得磁控記憶合金的微小位移，隔磁罩防止外界磁場(chǎng)干擾，因此測(cè)量精度高，從而在分析磁場(chǎng)、位移和力的二者之間的關(guān)系時(shí)更加精確。如左夾板和如右?jiàn)A板使得連接板和鐵芯iu端牢牢固定，后左夾板和后右?jiàn)A板使得鐵芯后端牢牢固定，結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)避免了線圈通電后引起的震動(dòng)。
[0014]因此，本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊和測(cè)試測(cè)量精度高的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是圖1的A-A向結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，并非對(duì)其保護(hù)范圍的限制。
[0018]實(shí)施例1
[0019]一種用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置。所述裝置如圖1和圖2所示，底座8的前后對(duì)稱(chēng)地固定有前支撐架9和后支撐架21，前支撐架9和后支撐架21上設(shè)置有鐵芯14，鐵芯14前部的上平面設(shè)置有連接板17。前左夾板5和前右?jiàn)A板16的上端對(duì)應(yīng)地壓在連接板17左端和右端，前左夾板5和前右?jiàn)A板16的下端對(duì)應(yīng)地固定在前支撐架9的左端和右端；后左夾板22和后右?jiàn)A板20的上端對(duì)應(yīng)地壓在鐵芯14的后左角和后右角的上平面，后左夾板22和后右?jiàn)A板20的下端對(duì)應(yīng)地固定在后支撐架21的左端和右端。連接板17的上平面固定有加載架2 ;鐵芯14的左側(cè)纏繞有左線圈6，鐵芯14的右側(cè)纏繞有右線圈15。
[0020]加載架2的上部中心位置處設(shè)有螺孔，調(diào)節(jié)手柄1的下端旋出螺孔，靠近調(diào)節(jié)手柄1的下端處裝有彈簧擋片3，連接板17的中心孔活動(dòng)地裝有上頂桿18，上頂桿18的上部設(shè)有環(huán)狀凸臺(tái)，在上頂桿18的環(huán)狀凸臺(tái)和調(diào)節(jié)手柄1的彈簧擋片3間裝有彈簧19。底座8裝有力傳感器10，力傳感器10上裝有下頂桿11，下頂桿11的上端穿出前支撐架9的中心孔，下頂桿11與上頂桿18間裝有磁控形狀記憶合金13。力傳感器10、下頂桿11、磁控形狀記憶合金13、上頂桿18和調(diào)節(jié)手柄1的中心線位于同一鉛垂線。
[0021]連接板17的中心孔一側(cè)裝有位移傳感器4，在鐵芯間隙的左側(cè)面或右側(cè)面的中間位置處固定有霍爾傳感器12。在底座8上固定有隔磁罩7，本裝置除底座8外的其余零部件均位于隔磁罩7內(nèi)，加載架2的上部穿出隔磁罩7。
[0022]所述隔磁罩7的材質(zhì)為隔磁材料；底座8、前支撐架9、后支撐架21、下頂桿11、前左夾板5、前右?jiàn)A板16、后左夾板22、后右?jiàn)A板20、連接板17、上頂桿18和加載架2的材質(zhì)為非導(dǎo)磁材料。
[0023]所述的前左夾板5、前右?jiàn)A板16、后左夾板22和后右?jiàn)A板20的形狀相同，上端為倒“L”型，下端為“L”型。
[0024]本【具體實(shí)施方式】具有如下積極效果:
[0025]本【具體實(shí)施方式】通過(guò)左線圈6給磁控形狀記憶合金13施加一定的預(yù)加磁場(chǎng)，以便在與右線圈15所產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加后能夠產(chǎn)生較好的應(yīng)變，通過(guò)調(diào)節(jié)手柄I給磁控形狀記憶合金13施加載荷力，通過(guò)力傳感器10測(cè)量力的大小；通過(guò)霍爾傳感器12測(cè)量穿過(guò)磁控記憶合金13的磁場(chǎng)大小；通過(guò)位移傳感器4測(cè)量上頂桿18的位移，從而獲得磁控記憶合金13在磁場(chǎng)作用下的伸長(zhǎng)量；故本裝置能夠同時(shí)測(cè)量磁場(chǎng)、位移、力的大小。
[0026]本【具體實(shí)施方式】通過(guò)調(diào)節(jié)手柄I調(diào)節(jié)加載力的大小，調(diào)節(jié)方便；在給磁控形狀記憶合金13施加磁場(chǎng)后，霍爾傳感器12位于磁場(chǎng)中部，能夠準(zhǔn)確測(cè)量通過(guò)磁場(chǎng)的大??；位移傳感器能夠精確測(cè)得磁控記憶合金13的微小位移，隔磁罩7防止外界磁場(chǎng)干擾，因此測(cè)量精度聞，從而在分析磁場(chǎng)、位移和力的二者之間的關(guān)系時(shí)更加精確。如左夾板5和如右?jiàn)A板16使得連接板17和鐵芯14前端牢牢固定，后左夾板22和后右?jiàn)A板20使得鐵芯14后端牢牢固定，結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)避免了線圈通電后引起的震動(dòng)。
[0027]因此，本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊和測(cè)試測(cè)量精度高的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置，其特征在于在所述裝置的底座(8)前后對(duì)稱(chēng)地固定有前支撐架(9)和后支撐架(21)，前支撐架(9)和后支撐架(21)上設(shè)置有鐵芯(14)，鐵芯(14)前部的上平面設(shè)置有連接板(17);前左夾板(5)和前右?jiàn)A板(16)的上端對(duì)應(yīng)地壓在連接板(17)左端和右端，前左夾板(5)和前右?jiàn)A板(16)的下端對(duì)應(yīng)地固定在如支撐架(9)的左端和右端；后左夾板(22)和后右?jiàn)A板(20)的上端對(duì)應(yīng)地壓在鐵芯(14)的后左角和后右角的上平面，后左夾板(22)和后右?jiàn)A板(20)的下端對(duì)應(yīng)地固定在后支撐架(21)的左端和右端；連接板(17)的上平面固定有加載架(2);鐵芯(14)的左側(cè)纏繞有左線圈(6)，鐵芯(14)的右側(cè)纏繞有右線圈(15)；加載架(2)的上部中心位置處設(shè)有螺孔，調(diào)節(jié)手柄(1)的下端旋出螺孔，靠近調(diào)節(jié)手柄(1)的下端處裝有彈簧擋片(3)，連接板(17)的中心孔活動(dòng)地裝有上頂桿(18)，上頂桿(18)的上部設(shè)有環(huán)狀凸臺(tái)，在上頂桿(18)的環(huán)狀凸臺(tái)和調(diào)節(jié)手柄(1)的彈簧擋片(3)間裝有彈簧(19);底座⑶裝有力傳感器(10)，力傳感器(10)上裝有下頂桿(11)，下頂桿(11)的上端穿出前支撐架(9)的中心孔，下頂桿(11)與上頂桿(18)間裝有磁控形狀記憶合金(13);力傳感器(10)、下頂桿(11)、磁控形狀記憶合金(13)、上頂桿(18)和調(diào)節(jié)手柄(1)的中心線位于同一鉛垂線；連接板(17)的中心孔孔口旁裝有位移傳感器(4)，在鐵芯間隙的左側(cè)面或右側(cè)面的中間位置處固定有霍爾傳感器(12);在底座(8)上固定有隔磁罩(7)，本裝置除底座(8)外的其余零部件均位于隔磁罩(7)內(nèi)，加載架(2)的上部穿出隔磁罩(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置，其特征在于所述隔磁罩(7)的材質(zhì)為隔磁材料；底座(8)、前支撐架(9)、后支撐架(21)、下頂桿(11)、前左夾板(5)、前右?jiàn)A板(16)、后左夾板(22)、后右?jiàn)A板(20)、連接板(17)、上頂桿(18)和加載架(2)的材質(zhì)為非導(dǎo)磁材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于測(cè)試磁控形狀記憶合金性能的裝置，其特征在于所述的前左夾板(5)、前右?jiàn)A板(16)、后左夾板(22)和后右?jiàn)A板(20)的形狀相同，上端為倒“L”型，下端為“L”型。
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK203519063SQ201320680348
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】涂福泉, 李賀, 劉小雙, 陳奎生, 曾良才, 傅連東, 許仁波, 歐陽(yáng)惠, 周浩, 王琦琳 申請(qǐng)人:武漢科技大學(xué)