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公开(公告)号：CN103913386A
公开(公告)日：2014-07-09
申请号：CN201410140465.7
申请日：2014-04-10
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种便携式拉、扭复合材料力学性能试验机，拉力座组上固定有拉力传感器与夹头，该拉力座组固定在导轨滑块上，与对侧的夹头组配合工作，通过齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠螺母等传力机构与电动机的结合使用分别实现单向拉伸和单向扭转功能。采用两个电动机分别控制两种运动，并使用拉力传感器、扭矩传感器与电子尺采集相关数据，所有运动的控制、数据分析以及曲线绘制均由计算机程序控制。可放置于教师投影仪上进行更加清晰的观察，且同时适用于多种工科类课程理论课堂的教学实物演示活动。其整体尺寸小，外形精巧，实用性强。
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公开(公告)号：CN103528889A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310524138.7
申请日：2013-10-30
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于尺蠖型压电驱动器的原位拉伸实验仪，属于原位力学性能测试领域。主要由驱动单元、夹持单元、支撑单元、和信号检测及控制单元等部分组成，其中驱动单元为一个基于斜块箝位的尺蠖型压电驱动器；夹持单元有一个可调尾座，可以根据试件的具体情况调节两夹具之间的初始距离；支撑单元有一对相互平行的光轴导轨，以减轻驱动器动子的受力偏差；信号检测及控制单元由一个精密拉杆位移传感器和一个精密S型拉力传感器组成。本发明采用一种新型的压电驱动器作为驱动单元，具有精度高、控制方便，成本低等优势，可以对宏观的标准及非标准试件进行跨尺度原位拉伸载荷测试，对被测试件断裂过程中的裂纹产生、扩展和断裂进行原位观测。
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公开(公告)号：CN103528887A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310503320.4
申请日：2013-10-24
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种原位拉/压-扭转复合载荷材料微观力学测试平台，属于材料力学测试领域。由基座、精密加载单元、检测控制单元、夹持及连接单元组成。其中精密加载单元包括扭矩加载单元和拉压加载单元，可实现拉压载荷、扭矩载荷的独立、复合加载；检测控制单元针对拉压载荷和扭转载荷分别使用拉压力传感器和扭矩传感器进行载荷检测，结合接触式电容位移传感器、圆光栅尺、光电编码器对加载机构实施监测和控制。本发明结构紧凑，体积小巧，应变速率可控。通过本发明可对材料在复合载荷作用下的微观组织结构变化、变形损伤机制和性能演化规律进行原位监测，为揭示材料在接近服役条件下微纳米尺度的力学特性和损伤机制提供有效的测试方法。
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公开(公告)号：CN103512803A
公开(公告)日：2014-01-15
申请号：CN201310444251.4
申请日：2013-09-26
Applicant: 吉林大学
Inventor： 赵宏伟 , 任露泉 , 李建平 , 黄虎 , 张攀峰 , 胡晓利 , 程虹丙 , 方岱宁 , 马志超 , 庄庆伟 , 高景 , 董晓龙 , 唐可洪 , 张富 , 邹青 , 朱玉祥 , 董景石 , 范尊强 , 呼咏 , 尚涛
CPC classification number: G01N3/06 , G01N3/04 , G01N3/08 , G01N3/20 , G01N3/22 , G01N3/26 , G01N3/32
Abstract: 本发明涉及一种多载荷多物理场耦合材料微观力学性能原位测试仪器，在驱动/传动单元、“机-电-热-磁”多物理场耦合加载单元的基础之上，结合检测、控制单元与算法程序，可以实现“拉伸/压缩-低周疲劳-扭转-弯曲-压痕”多载荷模式、“机-电-热-磁”多物理场耦合条件下的材料微观力学性能测试。本发明在机械主体框架上集成了高景深3D显微成像组件、超声波探伤元件，能够动态监测在上述复杂机械载荷和多物理场耦合作用下材料的变形损伤机制、微观组织变化以及性能演变规律的。本发明中多载荷加载和多物理场耦合加载的结合可以较真实地模拟工件材料的真实工况，为接近服役条件下材料微观力学性能测试提供有效的手段和方法。
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公开(公告)号：CN103499499A
公开(公告)日：2014-01-08
申请号：CN201310478179.7
申请日：2013-10-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种微观视场下双侧动力原位微扭转材料力学性能测试仪，包括基座、直流伺服电机、变速箱、弹性联轴器、主轴、夹具，其特征在于变速箱有左、右两个双侧贯通输出轴，基座上相对设置左右两个主轴，两个主轴的轴线在同一直线上，两主轴由前段向后依次设置有夹具、扭矩传感器、法兰盘、读数头连接架、圆光栅读数头、圆光栅尺，主轴的后端通过传动装置与输出轴连接获得扭矩。本发明结构紧凑，体积小巧，角应变速率可控，操作方便，与成像仪器具有良好的使用兼容性，可对材料的微观变形、损伤和断裂过程进行全程全面原位监测，为揭示材料在微纳米尺度下的力学特性和损伤机制提供了新型测试手段和方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102262016B
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201110109253.9
申请日：2011-04-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及的跨尺度微纳米级原位复合载荷力学性能测试平台属于机电类。由精密驱动及传动单元、信号检测及控制单元、装夹、连接及支撑单元组成。其中精密驱动及传动单元由直流伺服电机提供动力输出，并由两级大减速比蜗轮蜗杆机构和精密滚珠丝杠机构进行动力传递；信号检测及分析单元由精密位移传感器、精密拉压力传感器及与直流伺服电机同轴刚性连接的编码器组成；装夹、连接及支撑单元包括用于定位及安装标准试件的夹具组件等。本发明可与成像仪器兼容，并在其观测下开展针对宏观试件的跨尺度原位微纳米复合载荷测试，对材料的微观变形、损伤与断裂过程进行原位监测，为揭示材料在微纳米尺度下的力学特性和损伤机制提供了崭新的测试方法。
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公开(公告)号：CN102723893A
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201210226860.8
申请日：2012-07-03
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种微纳米级仿生旋转驱动装置，属于精密、超精密加工领域。本发明主要由定子和转子组成。其中定子中封装驱动压电叠堆；转子为可变式接口转轴。本发明以高精度的压电驱动器驱动杠杆放大柔性铰链结构进行相关箝位，通过控制定子中压电钳位机构的箝位顺序来实现转子绕固定轴的步进式超精密旋转运动。本发明可用于高精度驱动和加工领域，具有投资少、成本低、见效快、效益高等优点。本发明是一种能够提高系统微动精度、降低结构尺寸的压电型单自由度精密旋转驱动器，可以绕确定方向的超精密步进式旋转运动。
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公开(公告)号：CN102494955A
公开(公告)日：2012-06-13
申请号：CN201110353825.8
申请日：2011-11-10
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种显微组件下跨尺度原位微纳米三点/四点弯曲测试装置，属于机械类。包括精密驱动控制单元、具有三自由度的调整单元、传动及执行单元、信号检测单元和连接支撑单元。其中精密驱动直流伺服电机通过柔性联轴器与一级涡轮相连，一级涡轮通过涡轮蜗杆传动副与二级涡轮相连，并且二级涡轮通过涡轮蜗杆传动副分别与引导杠Ⅰ、Ⅱ相连，进而带动弯曲测试冲头完成测试动作。本发明结构紧凑，功能可靠，安装方便，便于操作，并且可以通过位移、载荷高精度控制算法对加载测试过程进行补偿并对测试数据进行修正，能够放置在体积限制的多种商业化显微测试装置中，精确进行微小尺度材料试件弯曲性能测试。
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公开(公告)号：CN102441796A
公开(公告)日：2012-05-09
申请号：CN201110320903.4
申请日：2011-10-20
Applicant: 吉林大学
IPC: B23Q1/50
Abstract: 本发明涉及一种可机械调速的超精密压电步进旋转驱动平台。该驱动平台主要由定子、转子、钳位块、平移台、升降台和基座组成。定子通过连接块与平移台连接，平移台通过螺钉与升降台的顶板相连。为实现机械调速，并自行设计了一个简易型升降台，该升降台固定在基座上。转子通过滚动轴承由两端的轴承座支撑，轴承座与基座相连。钳位块通过螺钉固定在基座上。本发明能够实现大行程精密旋转，并且可以在较大范围内对驱动平台的转速进行调节，具有结构紧凑，运动分辨率高，行程大等优点，在精密驱动领域将有重要的应用。
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公开(公告)号：CN102384878A
公开(公告)日：2012-03-21
申请号：CN201110353413.4
申请日：2011-11-10
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种显微组件下跨尺度原位微纳米拉伸/压缩液压驱动测试装置，属于机械类。包括液压精密驱动控制单元、测试执行单元、三自由度调整工作台、测试检测单元、连接及支撑单元；伺服液压缸Ⅰ~Ⅳ的输出端分别与移动车架组相连，所述移动车架组与基板滑动连接；所述伺服液压缸Ⅰ、Ⅱ分别固定在前侧板上，伺服液压缸Ⅲ、Ⅳ分别固定在测力车架组上，卡具Ⅰ、Ⅱ分别固定在移动车架组及测试车架组的上方。优点在于：体积小、重量轻、刚度高、结构紧凑、测试精度高，并且能够在线监测试件微观变形以及损伤断裂过程，可提供的测试内容丰富等特点，可得材料的弹性模量、屈服极限及断裂强度等重要力学参数，也可获得样品的抗疲劳性能。
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