具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明实施例的一种张拉组件的位移测量装置，包括位移标尺1、游框2、和可移动测量爪3，所述游框2可移动地套设在所述位移标尺1上，所述游框2的一侧连接所述可移动测量爪3，所述可移动测量爪3用于抵触待测试张拉组件的张拉端6，所述位移标尺1的底端固定在所述待测试张拉组件的外壳壁上。

当待测试张拉组件的张拉端6产生位移时，会使移动测量爪发生位移，移动测量爪带动游框2沿位移标尺1上滑动，通过位移标尺1能够准确获取张拉组件的张拉端6的位移数据，进而保证校准结果的准确度，其中，由于位移标尺1的底端固定在待测试张拉组件的外壳壁上，避免人工手持位移标尺1时所发生的晃动，极大提高测量位移数据的精度，且便于读取位移数据，操作简单。

其中，待测试张拉组件为千斤顶5或其它张拉机，以待测试张拉组件为千斤顶5进行继续说明，具体地：

可移动测量爪3通过连接件10连接在游框2的外表壁上，连接件10具体可为：螺钉，即通过螺钉实现可移动测量爪3与游框2的外表壁之间的固定连接，连接件10具体也可为：丁字形的金属片，该金属片的一端通过螺钉固定连接在游框2的外表壁上，该金属片的另一端固定连接在可移动测量爪3的一端，可移动测量爪3的结构可根据实际情况进行设置和调整，在此不做赘述，其中，根据待测试的千斤顶5的尺寸不同，可移动测量爪3进行移动，以使移动测量爪抵触待测试张拉组件的张拉端6，即千斤顶5的伸缩端，然后通过紧固螺钉9对移动测量爪的当前位置进行固定。

较优地，在上述技术方案中，还包括位移传感器，所述位移传感器设置在所述游框2内，所述位移传感器用于测量所述待测试张拉组件的张拉端6的位移数据。

较优地，在上述技术方案中，还包括底座4，所述底座4通过连接部件与所述外壳壁固定连接，所述位移标尺1连接在所述底座4上。

其中，可直接采用磁性表座作为底座，磁性表座的原理如下：

磁性表座的外壳为两块导磁体，中间用不导磁的铜板隔开，内部有一个可以旋转的磁体，此磁体沿直径方向为N极和S极。当磁体旋转到中间位置，磁力线分别在两块导磁体中形成闭路时表座可以轻易取走，旋转90度后，N极和S极分别对着两块导磁体，此时从n极到导磁体到导轨到另一块导磁体到s极，形成磁力线闭合，可以牢牢的附着在千斤顶的外壳壁上，此时，连接部件可理解为磁性表座中的磁体结构，且磁性表座的原理为本领域技术人员所悉知，在此不做赘述。在另外一个实施例中，连接部件具体可为螺钉或磁吸等，连接部件还可为：电磁铁和磁力开关8，底座4的侧壁上通过螺纹固定方式固定电磁铁，电磁铁的供电线上连接磁力开关8，当磁力开关8闭合时，向电磁铁供电，此时，电磁铁产生磁力，当千斤顶5的外壳壁为铁或其它磁性材料时，与千斤顶5的外壳壁通过磁力固定连接，当千斤顶5的外壳壁不为铁或其它磁性材料时，可在千斤顶5的外壳壁上通过螺纹固定方式固定一个铁片，然后通过电磁铁产生的磁力与铁片相互吸引，实现底座4与千斤顶5的外壳壁之间的固定连接。当磁力开关8断开时，停止向电磁铁供电，此时电磁铁的磁力消失，便于拆卸。较优地，在上述技术方案中，所述外壳壁上设有与所述底座4适配的开口，所述底座4与所述开口卡持，且通过所述连接部件固定连接。具体地：

连接部件具体可为螺钉或磁吸等，连接部件还可为：电磁铁和磁力开关8，底座4的侧壁上通过螺纹固定方式固定电磁铁，电磁铁的供电线上连接磁力开关8，当底座4卡持在开口内时，闭合磁力开关8，向电磁铁供电，此时，电磁铁产生磁力，当千斤顶5的外壳壁为铁或其它磁性材料时，与千斤顶5的外壳壁的开口通过磁力固定连接，进一步提高固定强度，当千斤顶5的外壳壁不为铁或其它磁性材料时，可通过螺纹固定方式在千斤顶5的外壳壁的开口的底部固定一个铁片，然后通过电磁铁产生的磁力与铁片相互吸引，实现底座4与千斤顶5的外壳壁的开口底部之间的固定连接。当磁力开关8断开时，停止向电磁铁供电，此时电磁铁的磁力消失，便于拆卸。

较优地，在上述技术方案中，所述底座4的侧壁上设有V形槽13，所述开口的底部设有与所述V形槽13适配的锥形凸起，所述V形槽13与所述锥形凸起卡持。

当述V形槽13与所述锥形凸起卡持时，通过连接部件进行连接，进一步提高固定强度，通过连接部件进行连接的阐述见上文，在此不做赘述。

较优地，在上述技术方案中，还包括回弹器11，所述回弹器11的两端分别连接所述底座4与所述游框2。其中，回弹器11具体为弹簧、弹力带或拉绳回弹器等，回弹器11具有一定拉力，进而使可移动测量爪3与千斤顶5的活塞即伸缩端上沿紧密接触，当千斤顶5的活塞即伸缩端运动时，移动测量爪带动位移传感器一起运动，以使位移传感器测量位移数据。

较优地，在上述技术方案中，还包括显示屏7，所述位移传感器将采集的位移数据发送至所述显示屏7并显示，更便于用户读取位移数据，进而便于进行校准。

下面通过另外一个完整的实施例对本申请的一种张拉组件的位移测量装置进行详细说明，具体地：

包括开关式磁吸式底座4即底座4、直线位移标尺1即位移标尺1、外接位移显示器即显示屏7、可移动测量爪3以及位移传感器，其中，位移传感器为容栅式位移传感器，在底座4上开有用于安装位移标尺1的定位孔，游框2可移动地套设在位移标尺1上，游框2内部装配有容栅式位移传感器，用于采集位移数据，便于校准数据的记录；游框2一侧通过连接件10连接有可移动测量爪3，通过调整可移动测量爪3的伸缩长度可以测量不同型号液压千斤顶5的位移；磁力开关8打开时强磁力可以使底座4与千斤顶5的外壳壁吸合，实现固定；底座4的侧壁的V形槽13可以与圆柱形的千斤顶5的缸体即外壳壁相契合，确保位移标尺1与千斤顶5的活塞即伸缩端伸长方向轴线一致。拉绳回弹器具有一定拉力，可以使可移动测量爪3与千斤顶5活塞上沿紧密接触，当千斤顶5的活塞运动时，可移动测量爪3带动位移传感器一起运动，以使位移传感器测量位移数据，实现智能张拉系统，进而便于进行校准，具体地：

磁吸到智能张拉设备：千斤顶5一侧，松开紧固螺母，调整可移动测量抓的伸缩长度，使可移动测量抓与千斤顶5的活塞即伸缩端紧密接触，，启动设备进行预热，预热结束后将测量装置即位移传感器的示数与智能张拉系统位移即第二位移传感器12的示数同时清零，然后按照全量程的20％、40％、60％、80％、100％的校准点(或客户指定校准点)进行测量，同时记录每个校准点测量装置以及智能张拉系统的示值，即位移传感器和第二位移传感器12的示数，重复测量3次，取3次平均值作为测量值，计算各校准点的示值误差，根据示值误差进行校正。

本发明的一种张拉组件的位移测量装置具有如下优点：

1)可以轻松实现智能张拉系统位移的精确测量，降低人为操作的误差，且数据的易于读取以及记录，一人即可完成整个校准过程；

2)通过底座4的磁力，实现整个位移测量装置的固定，以及位移标尺1与千斤顶5伸长方向轴线一致；回弹器11的拉伸力使可移动测量爪3与千斤顶5的活塞即待测试张拉组件的张拉端6紧密接触，多次测量时可移动测量爪3与千斤顶5的活塞伸缩位置时刻同步，保证了测量准确性；

3)磁力开关8打开时，强磁力可以使底座4与千斤顶5吸合，不需要手持即稳定的固定在千斤顶5上，减小校准时人为因素的影响；

4)底座4底部的V形槽13紧贴千斤顶5的圆柱形的缸体，实现轴向定位，可以大大提高游框2移动方向与千斤顶5的活塞伸长方向的一致性，从而消除余弦误差；

5)回弹器11拉力使可移动测量爪3与千斤顶5的活塞即伸缩端紧密接触，当千斤顶5的活塞伸出时，可移动测量爪3带动位移传感器一起运动，重复测量时实现位移传感器自归位，提高校准的效率；

6)外接显示器即显示屏7通过数据线将位移传感器测量值实时显示，能够实现校准数据与张拉伸长值的实时比对与记录，避免人眼读数与数据记录不同步导致数据的不准确。

JJF1033-2016《计量标准考核规范》规定：新的计量标准技术性能需进行稳定性考核、重复性试验，测量不确定度的评定以及校准结果的验证，按照该标准对本发明的一种张拉组件的位移测量装置的性能进行分析，具体地：

1)稳定性考核：对本发明的一种张拉组件的位移测量装置进行稳定性考核，选一200mm标准量块，对其200mm测量点每隔10天进行一次稳定性试验，测得测量结果来对校准装置进行稳定性分析，测量结果见下表1

表1：

表1中单位为mm，表示测量结果的平均值，表1的稳定性考核的测量结果中最大值与最小值的差值该结果小于标准装置预期的最大允许误差0.03mm，即本发明的一种张拉组件的位移测量装置的稳定性符合要求。

2)重复性试验：对本发明的一种张拉组件的位移测量装置进行重复性试验，选取一智能张拉系统，对其100mm测量点在重复性条件下进行10次测量，测量结果见表2。

表2：

重复性用第一公式计算。

第一公式为：

式中：y_i-每次测量的结果，mm；

-测量结果的平均值，mm；

n-测量次数；

s(y_i)-单次测量的试验标准偏差，mm。

重复性测试结果说明本方法具有较好重复性。

3)校准结果的测量不确定度评定：

①数学模型：Δ＝L_测-L_标，其中：Δ表示智能张拉系统伸长值误差，mm，L_测表示智能张拉系统伸长值显示值，mm，L_标表示数显标尺的标准值，mm。

②测量不确定度来源分析：影响智能张拉系统伸长值精度测量结果的因素主要有：对智能张拉系统进行重复测量引入的不确定度；数显标尺赋值不准引入的不确定度。

③方差和灵敏系数计算：由第二公式可得：

其中，u_A-测量重复性引入的不确定度，mm；

u_B-数显标尺引入的不确定度，mm；

c_A-智能张拉系统重复测量引入的不确定度的灵敏系数；

c_B-数显标尺引入的不确定度的灵敏系数。

灵敏系数：

④由重复测量引入的标准不确定度u_A，对智能张拉系统伸长值100mm测量点，在相同条件下进行10次重复测量。此分量引入的标准不确定度按A类方法进行评定。所得结果如前文所述。

智能张拉系统伸长值正反行程进行3个循环的校准，故每个测量点测量6次，得：

⑤容栅数显标尺引入的标准不确定度u_B：

智能张拉系统伸长值校准中采用的数显标尺的不确定度，按B类方法进行评定，计算由此引入的标准不确定度分量u_B，计算方法见如下公式：

式中：U-容栅数显标尺相应测量点的示值不确定度；

k-容栅数显标尺示值不确定度评价时采用的包含因子。

实际配置的数显标尺校准结果显示其不确定度U＝0.01mm，k＝2，则

⑥合成标准不确定度：智能张拉系统伸长值校准结果的不确定度的各项影响因素不相关，因此合成标准不确定度按第二公式进行计算，可得到100mm测量点的合成标准不确定度为：

⑦扩展不确定度：

假设测量结果服从正态分布，取包含因子k＝2，则其扩展不确定度U按下式进行计算，将合成标准不确定度结果代入，可得到校准结果的扩展不确定度为：U＝2×0.015mm＝0.03mm；

4)校准结果的验证：

对一常见型号的智能张拉系统按照Q/CR 586-2017标准中的检验方法及设备对其典型测量点进行校准，再用本文中所提出的校准设备及方法对其典型测量点进行校准，测量结果如表3所示。

表3：

计算被校智能张拉系统的示值误差及测量不确定度，用En值作为校准结果的验证依据，经计算50mm、100mm、200mm测量点的En值分别为-0.24，0.16，0.40，比对结果均为满意。且从数据来看，本方法得到的测定不确定度远小于采用Q/CR 586-2017标准中的检验方法得到的不确定度，说明本方法具有更高的可靠性。

在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。