一種用于拉伸試驗的均勻加載裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于拉伸試驗的均勻加載裝置,包括兩個圓柱形缸筒和安裝版,每個圓柱形缸筒內(nèi)設置有一個活塞,圓柱形缸筒上端封閉,下端密封處中央留有孔隙供活塞拉桿上下移動,兩個圓柱形缸筒通過兩個圓形油管分別連接于缸筒上部與下部兩個位置,圓形油管中部設置有帶螺紋的閉合閥門供加入液壓油用。本實用新型在圓柱體缸筒內(nèi)充滿去除空氣的液壓油并關閉閉合閥門后,即可安裝于豎向拉伸軸上,通過液壓油在兩個圓柱形缸筒內(nèi)的移動達到拉桿均勻拉伸的目的;本實用新型實現(xiàn)了均勻拉伸,能夠消除偏心拉伸加載,從而提高試驗準確性。
【專利說明】一種用于拉伸試驗的均勻加載裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于拉伸試驗的均勻加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]拉伸強度表征材料承受極限拉伸荷載的能力,常用于評價材料在外界拉伸荷載作用下其工作狀態(tài)是否安全。拉伸強度常通過試件拉伸破壞時其單位面積上所承受的荷載來測定。傳統(tǒng)拉伸試驗通過豎向加載軸在試件中部加載,加載過程中常存在加載軸中心與試件中心不在一條直線上的偏心加載問題。偏心加載會使得試件在拉伸過程中產(chǎn)生附加的彎曲應力,從而導致試件的拉伸強度實測值低于真實值。此外,即使試驗過程中加載軸中心與試件中心重合,由于材料的不均勻性,一旦材料一側(cè)先發(fā)生破壞,也將會出現(xiàn)荷載全部由未破壞一側(cè)承受的偏載現(xiàn)象。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中拉伸試驗加載方式方面存在的技術(shù)缺陷,提供一種用于拉伸試驗的均勻加載裝置,該裝置在安裝板與豎向加載軸固定就位,活塞拉桿下端與試件加載壓頭連接之后,即可實現(xiàn)對試件的均勻拉伸。
[0004]為了達到上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:包括試件,試件上設置有拉伸加載壓頭;拉伸加載壓頭的上方設置有安裝板,安裝板上安裝有通過液壓活塞驅(qū)動的拉伸裝置,液壓活塞的拉桿穿出安裝板與拉伸加載壓頭固定連接。
[0005]所述的拉伸裝置包括安裝在安裝板上的第一缸筒和第二缸筒;第一缸筒內(nèi)設置有第一活塞,第一活塞下方連接有第一活塞拉桿,第一活塞拉桿的下端穿出安裝板與設置在拉伸加載壓頭上的第一金屬片固定連接;第二缸筒內(nèi)設置有第二活塞,第二活塞下方連接有第二活塞拉桿,第二活塞拉桿的下端穿出安裝板與設置在拉伸加載壓頭上的第二金屬片固定連接。
[0006]所述的第一金屬片和第二金屬片上均開設有用于將第一金屬片和第二金屬片固定在拉伸加載壓頭上的圓孔。
[0007]所述的第一缸筒和第二缸筒內(nèi)的第一活塞和第二活塞分別將第一缸筒和第二缸筒的內(nèi)部分成上下兩個空腔;第一缸筒和第二缸筒的上部空腔通過第一油管相連通,第一缸筒和第二缸筒的下部空腔通過第二油管相連通。
[0008]所述的第一油管上設置有帶螺紋的第一閉合閥門,第二油管上設置有帶螺紋的第二閉合閥門。
[0009]所述的第一油管和第二油管為彎曲狀。
[0010]所述的第一缸筒和第二缸筒安裝在安裝板上開設的安裝槽內(nèi),第一缸筒和第二缸筒的下端側(cè)面以及安裝槽的側(cè)面均設置有相互配合的螺紋。
[0011]所述的第一缸筒和第二缸筒均為圓柱形,且第一缸筒和第二缸筒的上端封閉,下端密封,且下端中心處開設供第一活塞拉桿與第二活塞拉桿上下移動的圓孔。[0012]所述的第一缸筒和第二缸筒的內(nèi)外直徑及高度相同;第一活塞與第二活塞大小相同,且第一缸筒的筒壁與第一活塞間密封,第二缸筒的筒壁與第二活塞間密封;第一活塞拉桿與第二活塞拉桿的直徑及長度相同;第一缸筒的下部與第一活塞拉桿間密封,第二缸筒的下部與第二活塞拉桿間密封。
[0013]所述的安裝板為條狀的長方體結(jié)構(gòu)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益技術(shù)效果:
[0015]本實用新型在安裝板與豎向加載軸固定就位,活塞拉桿下端與拉伸加載壓頭連接之后,即可以實現(xiàn)對試件的均勻拉伸;本實用新型通過液壓油在封閉圓柱形缸筒系統(tǒng)內(nèi)的移動調(diào)整左右活塞拉桿受力以達到均勻拉伸的目的,能夠消除偏心拉伸加載,從而提高拉伸試驗結(jié)果的準確性。
[0016]進一步的,本實用新型的兩個油管處于彎曲狀態(tài),為了提供豎向拉伸軸所需空間,且在兩油管上安裝用于供加入液壓油用的閉合閥門。
[0017]進一步的,本實用新型通過帶孔的金屬片,將活塞拉桿與拉伸加載壓頭固定連接,增加了二者之間的固定強度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中,1-1為第一缸筒;1_2為第二缸筒;2_1為第一活塞'2-2為第二活塞;3_1為第一活塞拉桿;3-2為第二活塞拉桿;4為安裝板;5-1為第一閉合閥門;5-2為第二閉合閥門;6-1為第一油管;6-2為第二油管;7-1為第一金屬片;7-2為第二金屬片;8為拉伸加載壓頭;9為試件。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0021]參見圖1,本實用新型包括試件9,試件9上設置有拉伸加載壓頭8 ;拉伸加載壓頭8的上方設置有安裝板4,安裝板4為條狀的長方體結(jié)構(gòu)。安裝板4上安裝有第一缸筒1-1和第二缸筒1-2,第一缸筒1-1和第二缸筒1-2安裝在安裝板4上開設的安裝槽內(nèi),第一缸筒1-1和第二缸筒1-2的下端側(cè)面以及安裝槽的側(cè)面均設置有相互配合的螺紋;第一缸筒1-1內(nèi)設置有第一活塞2-1,第一活塞2-1下方連接有第一活塞拉桿3-1,第一活塞拉桿3-1的下端穿出安裝板4與設置在拉伸加載壓頭8上帶孔的第一金屬片7-1固定連接;第二缸筒1-2內(nèi)設置有第二活塞2-2,第二活塞2-2下方連接有第二活塞拉桿3-2,第二活塞拉桿3-2的下端穿出安裝板4與設置在拉伸加載壓頭8上帶孔的第二金屬片7-2固定連接。第一缸筒1-1和第二缸筒1-2內(nèi)的第一活塞2-1和第二活塞2-2分別將第一缸筒1-1和第二缸筒1-2的內(nèi)部分成上下兩個空腔;第一缸筒1-1和第二缸筒1-2的上部空腔通過第一油管6-1相連通,第一缸筒1-1和第二缸筒1-2的下部空腔通過第二油管6-2相連通。第一油管6-1和第二油管6-2為彎曲狀。第一油管6-1上設置有帶螺紋的第一閉合閥門5-1,第二油管6-2上設置有帶螺紋的第二閉合閥門5-2。第一缸筒1-1和第二缸筒1-2均為圓柱形,且第一缸筒1-1和第二缸筒1-2的上端封閉,下端密封,且下端中心處開設供第一活塞拉桿3-1與第二活塞拉桿3-2上下移動圓孔。第一缸筒1-1和第二缸筒1-2的內(nèi)外直徑及高度相同;第一活塞2-1與第二活塞2-2大小相同,且第一缸筒1-1的筒壁與第一活塞2-1間密封,第二缸筒1-2的筒壁與第二活塞2-2間密封;第一活塞拉桿3-1與第二活塞拉桿3-2的直徑及長度相同;第一缸筒1-1的下部與第一活塞拉桿3-1間密封,第二缸筒1-2的下部與第二活塞拉桿3-2間密封?;钊c缸筒壁間的摩擦極小。
[0022]本實用新型的工作過程:
[0023]步驟一,將加載裝置置于水平工作臺上,第一油管和第二油管的閉合閥門朝上,打開兩閉合閥門;將帶有螺紋口的漏斗通過螺紋安裝于閉合閥門上;
[0024]步驟二,將液壓油倒入漏斗中至漏斗中部,待將第一活塞推至頂部后,上下移動第二活塞,待上漏斗中無氣泡后即可停止;如此上下移動第一活塞,同樣待下漏斗中無氣泡時,將第一活塞推至頂部,第二活塞拉至底部,關閉第一油管和第二油管上的閉合閥門;
[0025]步驟三,將均勻加載裝置通過安裝板中部設置的螺紋固定于拉伸設備加載軸上,上下調(diào)整加載軸位置,使第一活塞拉桿和第二活塞拉桿下部的圓孔與粘結(jié)固定于試件拉伸壓頭上的圓孔重合后,通過鋼柱將拉伸裝置與拉伸壓頭連接起來,在試件上施加約45-60N的固定拉伸荷載,即可設置拉伸加載速率或疲勞拉伸試驗荷載,進行拉伸試驗。
[0026]上述方式中未述及的有關技術(shù)內(nèi)容采取或借鑒已有技術(shù)即可實現(xiàn)。
[0027]以上內(nèi)容僅為說明本實用新型的技術(shù)思想,不能以此限定本實用新型的保護范圍,凡是按照本實用新型提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎上所做的任何改動,均落入本實用新型權(quán)利要求書的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:包括試件(9),試件(9)上設置有拉伸加載壓頭(8);拉伸加載壓頭(8)的上方設置有安裝板(4),安裝板(4)上安裝有通過液壓活塞驅(qū)動的拉伸裝置,液壓活塞的拉桿穿出安裝板(4)與拉伸加載壓頭(8)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的拉伸裝置包括安裝在安裝板(4)上的第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2);第一缸筒(1-1)內(nèi)設置有第一活塞(2-1 ),第一活塞(2-1)下方連接有第一活塞拉桿(3-1 ),第一活塞拉桿(3-1)的下端穿出安裝板(4)與設置在拉伸加載壓頭(8)上的第一金屬片(7-1)固定連接;第二缸筒(1-2)內(nèi)設置有第二活塞(2-2),第二活塞(2-2)下方連接有第二活塞拉桿(3-2),第二活塞拉桿(3-2)的下端穿出安裝板(4)與設置在拉伸加載壓頭(8)上的第二金屬片(7-2)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的第一金屬片(7-1)和第二金屬片(7-2)上均開設有用于將第一金屬片(7-1)和第二金屬片(7-2)固定在拉伸加載壓頭(8)上的圓孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)內(nèi)的第一活塞(2-1)和第二活塞(2-2)分別將第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)的內(nèi)部分成上下兩個空腔;第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)的上部空腔通過第一油管(6-1)相連通,第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)的下部空腔通過第二油管(6-2)相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的第一油管(6-1)上設置有帶螺紋的第一閉合閥門(5-1),第二油管(6-2)上設置有帶螺紋的第二閉合閥門(5-2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的第一油管(6-1)和第二油管(6-2)為彎曲狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)安裝在安裝板(4)上開設的安裝槽內(nèi),第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)的下端側(cè)壁以及安裝槽的側(cè)壁均設置有相互配合的螺紋。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)均為圓柱形,且第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2)的上端封閉,下端密封,且下端中心處開設供第一活塞拉桿(3-1)與第二活塞拉桿(3-2)上下移動的圓孑L。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的第一缸筒(1-1)和第二缸筒(1-2 )的內(nèi)外直徑及高度相同;第一活塞(2-1)與第二活塞(2-2 )大小相同,且第一缸筒(1-1)的筒壁與第一活塞(2-1)間密封,第二缸筒(1-2)的筒壁與第二活塞(2-2)間密封;第一活塞拉桿(3-1)與第二活塞拉桿(3-2)的直徑及長度相同;第一缸筒(1-1)的下部與第一活塞拉桿(3-1)間密封,第二缸筒(1-2)的下部與第二活塞拉桿(3-2)間密封。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于拉伸試驗的均勻加載裝置,其特征在于:所述的安裝板(4)為條狀的長方體結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】G01N3/02GK203629949SQ201320793202
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】陳玉, 牛艷偉, 龔芳媛, 馬欣達, 房棟 申請人:長安大學