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專利名稱：臥式楊氏模量測量儀的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的楊氏模量測量儀，尤其涉及一種測量架呈水平放置的臥式楊氏模量測量儀。
二背景技術(shù)：
目前公知的，以鋼絲作被測物的楊氏模量測量儀都是豎拉式結(jié)構(gòu)。這種豎拉式結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是儀器笨重、占地面積大，加、減砝碼時(shí)易造成測量架搖晃，儀器的豎直度不好控制、操作中標(biāo)尺的像難尋找、讀數(shù)和加減砝分處兩地，故操作者需反復(fù)在望遠(yuǎn)鏡和測量架之間跑動，從而造成實(shí)驗(yàn)室的擁擠和混亂、測量裝置中必須使用光杠桿、楊氏模量計(jì)算公式復(fù)雜、測量結(jié)果的誤差偏大。本申請人于2002年7月25日申請的“倒掛式楊氏模量測量儀”，專利號ZL02133511.7以及2003年8月29日申請的“壁掛式楊氏模量測量儀”專利號ZL03135690.7，雖然克服了部分缺陷，但是從望遠(yuǎn)鏡視場中尋找標(biāo)尺像仍十分困難，這個(gè)操作中的最大難點(diǎn)仍沒有解決，此外操作者仍需反復(fù)來回跑動、測量中必須依賴光杠桿、測量計(jì)算公式復(fù)雜、測量誤差偏大的問題也沒有解決。
三、實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是向社會提供一種臥式楊氏模量測量儀，以消除目前公知的楊氏模量測量儀諸多缺陷。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下鋼絲頭固定板通過自身的夾緊螺栓被固定在桌面的一端，滑輪架通過其自身的夾緊螺栓被固定在桌面的另一端，待測鋼絲的一端有一結(jié)，另一端穿過鋼絲頭固定板繞過滑輪并與砝碼盤連結(jié)，砝碼盤垂于桌端下側(cè)，待測鋼絲上有一橫向記號，待測鋼絲與操作者一側(cè)的桌沿呈平行狀態(tài)，并距此桌沿30-40cm，讀數(shù)顯微鏡置于待測鋼絲與桌沿之間，物鏡中心點(diǎn)的高度與待測鋼絲的高度一致。鋼絲頭固定板上固定鋼絲頭的孔成臺階形，粗孔的孔徑為3-5mm，細(xì)孔的孔徑為0.5-0.8mm，細(xì)孔的長度為1-2mm，此孔的高度和滑輪與待測鋼絲的最高接觸點(diǎn)的高度一致。待測鋼絲上記號與滑輪相距0.2-0.5m。
由于采用上述方案，可收到如下顯著效果
1、傳統(tǒng)的豎拉式結(jié)構(gòu)既要有桌又要占地，而本實(shí)用新型則完全不占地，因此在不增加實(shí)驗(yàn)室面積的情況下可大幅度增加實(shí)驗(yàn)的套數(shù)，從而大大提高了實(shí)驗(yàn)室的利用率。
2、由于將傳統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡，米尺、光杠桿觀測系統(tǒng)改為單純的讀數(shù)顯微鏡，從而使該測量中的標(biāo)尺的反射像難尋找這個(gè)最大的操作難題被徹底消除。
3、由于加減砝碼與觀測點(diǎn)同處一地，所以操作者既不用來回跑動，又消除了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的擁塞。
4、計(jì)算公式由原來的y=8FLDπd2lΔx]]>簡化為y=4FLπd2ΔL,]]>從而簡化了y的計(jì)算，尤其是大大簡化了誤差的計(jì)算。
5、由于減少了兩個(gè)量的測量，可使測量的系統(tǒng)誤差大大減小，從而提高了測量的準(zhǔn)確性。
6、這種臥式結(jié)構(gòu)徹底消除了豎拉式結(jié)構(gòu)搖晃的和豎直度不好掌握的缺點(diǎn)。
7、由于簡化了實(shí)驗(yàn)裝置，從而可大大降低儀器的制造成本。
四

附圖為臥式楊氏模量測量儀的裝置圖。
圖中1是鋼絲頭固定板；2是待測鋼絲；3是滑輪；4是滑輪架；5是砝碼盤；6是讀數(shù)顯微鏡。
五具體實(shí)施方式
鋼絲頭固定板(1)通過自身的夾緊螺栓被固定在桌面的一端，滑輪架(4)通過其自身的夾緊螺栓被固定在桌面的另一端，待測鋼絲(2)的一端有一結(jié)，另一端穿過鋼絲頭固定板(1)繞過滑輪(3)并與砝碼盤(5)連結(jié)，砝碼盤(5)垂于桌端下側(cè)，待測鋼絲(2)上有一橫向記號，待測鋼絲(2)與操作者一側(cè)的桌沿呈平行狀態(tài)，并距此桌沿40cm，讀數(shù)顯微鏡(6)置于待測鋼絲(2)與桌沿之間，物鏡中心點(diǎn)的高度與待測鋼絲(2)的高度一致。鋼絲頭固定板(1)上固定鋼絲頭的孔成臺階形，粗孔的孔徑為5mm，細(xì)孔的孔徑為0.8mm，細(xì)孔的長度為2mm，此孔的高度和滑輪(3)與待測鋼絲(2)的最高接觸點(diǎn)的高度一致。待測鋼絲(2)上記號與滑輪(3)相距0.5m。
權(quán)利要求1.一種臥式楊氏模量測量儀，由鋼絲頭固定板、待測鋼絲、滑輪、滑輪固定板、砝碼盤和讀數(shù)顯微鏡構(gòu)成，其特征是鋼絲頭固定板通過自身的夾緊螺栓被固定在桌面的一端，滑輪架通過其自身的夾緊螺栓被固定在桌面的另一端，待測鋼絲的一端有一結(jié)，另一端穿過鋼絲頭固定板繞過滑輪并與砝碼盤連結(jié)，砝碼盤垂于桌端下側(cè)，待測鋼絲上有一橫向記號，待測鋼絲與操作者一側(cè)的桌沿呈平行狀態(tài)，并距此桌沿30-40cm，讀數(shù)顯微鏡置于待測鋼絲與桌沿之間，物鏡中心點(diǎn)的高度與待測鋼絲的高度一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式楊氏模量測量儀，其特征是鋼絲頭固定板上固定鋼絲頭的孔成臺階形，粗孔的孔徑為3-5mm，細(xì)孔的孔徑為0.5-0.8mm，細(xì)孔的長度為1-2mm，此孔的高度和滑輪與待測鋼絲的最高接觸點(diǎn)的高度一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式楊氏模量測量儀，其特征是待測鋼絲上記號與滑輪相距0.2-0.5m。
專利摘要一種測量架呈水平放置的臥式楊氏模量測量儀。傳統(tǒng)的楊氏模量測量儀都是豎拉式結(jié)構(gòu)，其缺點(diǎn)是儀器笨重，占地面積大，標(biāo)尺的反射像難尋找，計(jì)算復(fù)雜，測量誤差偏大。本實(shí)用新型提供的臥式楊氏模量測量儀，它是在桌面兩端分別固定鋼絲頭固定板和滑輪架，鋼絲一端帶結(jié)，另一端穿過鋼絲頭固定板并繞過滑輪與砝碼盤的掛鉤連接，讀數(shù)顯微鏡置于鋼絲與操作者一側(cè)的桌沿之間，讀數(shù)顯微鏡物鏡中心點(diǎn)的高度與鋼絲的高度一致。本實(shí)用新型不僅消除了前述豎拉式結(jié)構(gòu)的全部缺陷，而且可減少兩個(gè)待測量，從而簡化了測量和計(jì)算，并減少了測量的系統(tǒng)誤差。
文檔編號G01N3/08GK2826402SQ20052003425
公開日2006年10月11日 申請日期2005年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月24日
發(fā)明者梁德富, 黃建群 申請人:四川大學(xué)