CN204165530U - 注射器式微小位移测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种注射器式微小位移测量仪，用于快速简便地测量微小位移量。所述注射器式微小位移测量仪，包括具有第一直径的第一圆筒，一端与所述第一圆筒联通而另一端敞开的具有第二直径的第二圆筒，所述第一圆筒内置有第一活塞，所述第一活塞的连杆与所述第一圆筒的轴线平行且向远离第二圆筒的方向延伸出所述第一圆筒，所述第一圆筒的直径是所述第二圆筒的直径的整数倍，所述第二圆筒具有长度标示线。优选地，所述第二圆筒内置有第二活塞。所述第二活塞与所述第一活塞之间填充有气体或液体。该注射器式微小位移测量仪具有结构简单测量简便的优点。

Description

注射器式微小位移测量仪

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，尤其涉及一种注射器式微小位移测量仪。

背景技术

微小位移量的精确测量，在工程技术、材料分析、精密机械、自动控制等很多领域有着重要的应用，传统的测量方法，主要是使用光杠杆法和千分表法。随着新技术的发展，为获得更高的测量精度，减小测量误差，CCD摄像技术、叠栅条纹技术、霍尔效应技术、迈克尔逊干涉仪等技术都应用于测量微小位移量。

例如迈克尔逊干涉法中，迈克尔逊干涉仪动镜每移动λ/2的距离，就会到导致产生或消失一个干涉环条纹，根据干涉环条纹变化的个数就可以计算出微小位移。

但是在实际应用中，在特定的应用场景下，尤其是对精度要求不高，但仍需要测量出微小位移量的具体数值或估计数值，同时测量对象和测量环境不适宜搭建复杂测量装置的情况下，比如野外环境下，就需要一种能够快速简便的测量装置来测量得到微小位移量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种注射器式微小位移测量仪，用于快速简便的测量微小位移量。

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种注射器式微小位移测量仪，包括具有第一直径的第一圆筒，一端与所述第一圆筒联通而另一端敞开的具有第二直径的第二圆筒，所述第一圆筒内置有第一活塞，所述第一活塞的连 杆与所述第一圆筒的轴线平行且向远离第二圆筒的方向延伸出所述第一圆筒，所述第一圆筒的直径是所述第二圆筒的直径的整数倍，所述第二圆筒具有长度标示线。

优选地，所述第二圆筒内置有第二活塞。所述第二活塞与所述第一活塞之间填充有气体或液体。

优选地，所述注射器式微小位移测量仪竖直放置时，所述第二活塞与所述第一活塞之间填充有气体或液体。

优选地，在所述第二圆筒内没有所述第二活塞时，所述注射器式微小位移测量仪竖直放置时，所述第一活塞与所述第二圆筒顶端之间部分地填充有非易挥发性的液体。

优选地，所述液体是水或者液压油。

优选地，所述第一圆筒的直径是10毫米，所述第二圆筒直径是1毫米。

优选地，所述第一圆筒的直径取值范围为：大于10毫米，小于或等于100毫米，所述第二圆筒直径是1毫米。

优选地，所述第二活塞初始位于所述第二圆筒的长度标示线的零点处。

优选地，所述第二圆筒的长度标示线的最小精度是1毫米。

本实用新型的一种注射器式微小位移测量仪，结构简单，安装便捷且易于携带，可用于快速简便的测量微小位移量，尤其是膨胀位移量。

附图说明

图1为本实用新型的一种注射器式微小位移测量仪的结构示意图；

图2为本实用新型的另一种注射器式微小位移测量仪垂直测量时的另一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本 实用新型作进一步地详细说明。

如图1所示，给出了本实用新型的注射器式微小位移测量仪的一种实施例的结构示意图。所述注射器式微小位移测量仪，包括具有第一直径D1的第一圆筒101，一端与所述第一圆筒101联通而另一端敞开的具有第二直径d2的第二圆筒102，所述第一圆筒101内置有第一活塞103，所述第一活塞的连杆与所述第一圆筒101的轴线平行且向远离第二圆筒102的方向延伸出所述第一圆筒101，所述第一圆筒101的直径D1是所述第二圆筒102的直径d2的整数倍，所述第二圆筒具有长度标示线，所述标示线具有零点且精度为1毫米。所述第二圆筒102内置有第二活塞104。

所述第二活塞与所述第一活塞之间填充有气体或液体105，所述液体可以是水或液压油，所述气体可以是氮气或空气。此时，可以用于垂直或水平放置该注射器式微小位移测量仪进行微小位移测量。在所填充的气体或液体受压下体积压缩较小的情况下，根据体积不变原理，可知左侧第一活塞的微小位移，可以导致右侧第二活塞的较大位移，这样通过第二圆筒的位移放大，读取第二圆筒上毫米量级的位移，根据直径之比的平方可以反推得到第一活塞的微小位移数值。

ΔV₁＝ΔV₂

S₁·Δl₁＝s₂·ΔL₂

$\frac{\mathrm{\Δ}{L}_2}{\mathrm{\Δ}{l}_1}=\frac{S_1}{s_2}={\left(\frac{D_1}{d_2}\right)}^2$

例如，第一活塞的直径D1为10毫米，所述第二活塞的直径d2为1毫米，则左侧第一活塞的微小位移可以在右侧第二活塞处放大100倍，为了保证恒温，可在测量仪外部设计一个恒温环境。为了减低液体的形变影响，可以根据液体形变系数进行校正。进一步地，所述第一活塞的直径D1的取值还可以是10毫米至100毫米之间，所述取值范围包括10毫米与100毫米。

如图2所示，给出了本实用新型的注射器式微小位移测量仪的一种实施例的结构示意图。仅适于垂直方式测量，所述注射器式微小位移测量仪，包 括具有第一直径D1的第一圆筒201，一端与所述第一圆筒201联通而另一端敞开的具有第二直径d2的第二圆筒202，所述第一圆筒201内置有第一活塞203，所述第一活塞203的连杆与所述第一圆筒201的轴线平行且向远离第二圆筒202的方向延伸出所述第一圆筒201，所述第一圆筒201的直径D1是所述第二圆筒202的直径d2的整数倍，所述第二圆筒具有长度标示线，所述标示线具有零点且精度为1毫米。

垂直测量时，第一活塞的直径D1为10毫米，所述第二活塞的直径d2为1毫米，则左侧第一活塞的微小位移可以在右侧第二活塞处放大100倍，为了保证恒温，在测量仪外部设计一个恒温环境。为了减低液体的形变影响，可以根据液体形变系数进行校正。进一步地，所述第一活塞的直径D1的取值还可以是10毫米至100毫米之间，所述取值范围包括10毫米与100毫米。

在实际测量时，可将所述注射器式微小位移测量仪的第一圆筒进行固定，而所述第一活塞的连杆与被测物的膨胀面或膨胀点相接，理想状态是恰好相接而不产生任何膨胀力施加到所述第一活塞的连杆上。测量之前，应将第二活塞或液面初始化标定在第二圆筒的零点刻度线。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种注射器式微小位移测量仪，其特征在于，包括具有第一直径的第一圆筒，一端与所述第一圆筒联通而另一端敞开的具有第二直径的第二圆筒，所述第一圆筒内置有第一活塞，所述第一活塞的连杆与所述第一圆筒的轴线平行且向远离第二圆筒的方向延伸出所述第一圆筒，所述第一圆筒的直径是所述第二圆筒的直径的整数倍，所述第二圆筒具有长度标示线。

2.如权利要求1所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述第二圆筒内置有第二活塞。

3.如权利要求2所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述第二活塞与所述第一活塞之间填充有气体或液体。

4.如权利要求2所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述注射器式微小位移测量仪竖直放置时，所述第二活塞与所述第一活塞之间填充有非易挥发性的气体或液体。

5.如权利要求1所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述注射器式微小位移测量仪竖直放置时，所述第一活塞与所述第二圆筒顶端之间部分地填充有液体。

6.如权利要求3、4、5中任一项所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述液体是水或者液压油。

7.如权利要求2-4中任一项所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述第一活塞的直径是10毫米，所述第二活塞的直径是1毫米。

8.如权利要求2-4中任一项所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述第一活塞的直径的取值范围为10毫米至100毫米之间，所述第二活塞的直径是1毫米。

9.如权利要求2-4中任一项所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述第二活塞初始位置位于所述第二圆筒的长度标示线的零点处。

10.如权利要求1-5中任一项所述的注射器式微小位移测量仪，其特征在于，所述第二圆筒的长度标示线的最小精度是1毫米。