用于試件的載荷試驗的設備和方法【專利摘要】本申請公開一種用于試件（11)的載荷試驗的設備（10)，該設備（10)可以包括試驗框架（12)和連接于該試驗框架（12)的一對間隔開的載荷平衡組件（16a，16b)，這對載荷平衡組件（16a，16b)的每個載荷平衡組件（16)包括連接于試驗框架（12)的載荷均衡機構（160)和多個間隔開的載荷板（54)，該多個載荷板（54)的每個載荷板(54)具有可樞轉地連接于該載荷均衡機構（160)的第一端（112)和，第二端（118)，每個載荷板(54)的第二端（118)包括構造成摩擦地接合試件（11)的端部的摩擦夾持器（104)，其中，該對載荷平衡組件（16a，16b)的至少一個載荷平衡組件(16)相對于相對的載荷平衡組件（16)沿著運動軸線（X)是可移動的，以將載荷傳遞給試件（11)。【專利說明】用于試件的載荷試驗的設備和方法【
技術領域：
】[0001]本發明大體涉及材料載荷試驗，更具體的涉及用于樣品材料試件的載荷試驗的設備和方法。【
背景技術：
】[0002]關于材料的強度性質和性能的信息在部件和零件設計中是關鍵性的，特別是在航空和航天工業中。通常，這種信息通過對材料樣品進行載荷試驗并且在各種載荷條件下觀察其性能狀態來獲得。例如，被稱為試件的材料小樣品可以被施加拉伸載荷或壓縮載荷并且測試到破壞。[0003]試件通常制造成包括為連接于測試夾具或機器而配置的特定的特征。例如，在試件上制有若干接頭，并且以小孔鉆通該接頭，該接頭以螺栓固定于測試夾具。在完成測試之后，必需卸下螺栓并且從測試夾具取下該試件。因此，測試新材料的過程既費時間又成本高。例如，制造和實驗試件的過程可能需要兩到六個月。[0004]在新復合材料的開發中，與測試該復合材料和復合材料的各種配置有關的時間和成本可能太高。例如，復合結構具有許多不同分層的組合將需要大量的多試件測試。[0005]因此，本領域的技術人員在材料載荷試驗領域繼續努力研究和開發。【
發明內容】[0006]在一個實施例中，所公開的用于試件載荷試驗的設備可以包括試驗框架和連接于該試驗框架的一對間隔開的載荷平衡組件，該對載荷平衡組件的每個載荷平衡組件包括連接于該試驗框架的載荷均衡機構和多個間隔開的載荷板，該多個載荷板的每個載荷板具有可樞轉地連接于該載荷均衡機構的第一端，和第二端，每個載荷板的第二端包括配置為摩擦地接合試件的端部的摩擦夾持器，其中，該對載荷平衡組件的至少一個載荷平衡組件可以相對于相對的載荷平衡組件沿著運動軸線移動以將載荷傳遞給試件。[0007]在另一個實施例中，所公開的用于試件載荷試驗的設備可以包括至少一個負載平衡組件，其配置為保持試件的端部并且通過沿著軸線運動將軸向載荷傳遞給試件，該載荷平衡組件包括載荷均衡機構和多個間隔開的載荷板，該多個載荷板的每個載荷板具有第一端和第二端，該第一端可樞轉地連接于該載荷均衡機構，而第二端包括配置為摩擦地接合試件的端部的摩擦夾持器。[0008]在另一個實施例中，所公開的用于試件載荷試驗的設備可以包括至少一個負載平衡的組件，其配置為保持試件的端部并且通過沿著軸線運動將軸向載荷傳遞給試件，該負載平衡組件包括載荷均衡機構和多個間隔開的載荷板，該多個載荷板的每個載荷板具有第一端和第二端，該第一端可樞轉地連接于該載荷均衡機構，而第二端包括配置為摩擦地接合試件的端部的摩擦夾持器，該摩擦夾持器可以包括在開口內可調節地連接于載荷板，配置為摩擦地接合試件的基本平面表面的夾緊楔；配置為將該夾緊楔定位在該開口內的調節機構；以及配置為使該夾緊楔和載荷板相互連接的連接器，該連接器配置為允許夾緊楔相對于載荷板運動。[0009]在另一個實施例中，公開一種用于試件載荷試驗的方法，該方法可以包括如下步驟：（1)提供試驗試件；（2)提供一對載荷平衡組件，每個載荷平衡組件包括載荷均衡機構和多個間隔開的載荷板，該多個載荷板的每個載荷板包括第一端和第二端，該第一端可樞轉地連接于該載荷均衡機構，而第二端包括摩擦夾持器；(3)將該試件連接在該對載荷平衡組件之間；(4)對該試件施加載荷。[0010]從下面的詳細說明、附圖和權利要求，將看到所公開的用于試件載荷試驗的設備和方法的其他實施例。【專利附圖】【附圖說明】[0011]圖1是所公開的用于試件載荷試驗的設備的一個實施例的前側視透視圖；[0012]圖2是所公開的用于試件載荷試驗的設備的側視立面圖；[0013]圖3是所公開的用于試件載荷試驗的設備的前視立面圖；[0014]圖4是示出所公開的用于試件載荷試驗的設備的方塊圖[0015]圖5是所公開的用于試件載荷試驗的設備的載荷平衡組件的一個實施例的前側視透視圖；[0016]圖6是載荷平衡組件的側視立面圖；[0017]圖7是載荷平衡組件的前視立面圖；[0018]圖8是載荷平衡組件的放大的前視立面圖；[0019]圖9是所公開的用于試件載荷試驗的設備的摩擦夾持器的實例的側視示意圖；[0020]圖10是所公開的用于試件載荷試驗的設備的摩擦夾持器的另一實例的側視示意圖；[0021]圖11是所公開的用于試件載荷試驗的方法的流程圖。【具體實施方式】[0022]下面的詳細描述參照示出了本發明的具體的實施例的附圖。具有不同結構和操作的其他實施例不脫離本發明的范圍。同樣的附圖標記可以適用于不同附圖中的相同的元件或部件。[0023]參考圖1，總的標示為10的所公開的用于試件載荷試驗的設備包括試驗框架12、至少一個載荷組件14、和一對載荷平衡組件16a、16b(統稱為平衡組件16)。該設備10可以用在試件11的載荷試驗中，以在壓縮和拉伸載荷下，特別是在峰值載荷條件下確定形成試件的一種或多種材料的性能（behavior)。每個載荷平衡組件16可以包括配置為通過摩擦來夾緊并保持試件11的端部的摩擦夾持器104,和配置為在試件11的整個寬度分布基本均等的載荷的機械的載荷均衡機構160。[0024]試件11是材料的小樣品，其可以被測試到破壞以測量該材料的強度性能。作為一個例子，試件11可以是20英寸乘60英寸的條狀樣品材料。但是，試件11可以具有任何幾何形狀和尺寸。[0025]一對載荷平衡組件16a、16b可以牢固地保持試件11的兩個相對端。每個載荷平衡組件16a、16b可以做成合適的尺寸以夾緊并保持相應尺寸的試件11。載荷組件14可以通過沿著單一軸線x(圖2)移動載荷平衡組件16的至少一個對試件11傳遞載荷（例如，拉伸或壓縮載荷）。[0026]試驗框架12可以包括底座部件18,其配置為在相對于支撐表面基本垂直的方向支撐該框架12。底座部件18可以具有大致正方形或長方形的形狀，盡管其他幾何形狀也是預期的。[0027]多個框架部件可以連接于該底座部件18以形成試驗框架12。例如，四個間隔開的框架部件可以形成大致為矩形的試驗框架12。該四個框架部件可以包括第一框架部件20、第二框架部件22、第三框架部件24和第四框架部件26。每個框架部件20、22、24、26可以包括剛性地連接于底座部件18的第一端（例如，下端）。例如，每個框架部件20、22、24、26的第一端可以剛性地連接在該底座部件18的每個拐角或每個拐角附近。[0028]多個框架支撐部件可以在框架部件之間相互連接。例如四個框架支撐部件可以在平行的框架部件的第二端（例如，上端）之間延伸。該四個框架支撐部件可以包括第一框架支撐部件28、第二框架支撐部件30、第三框架支撐部件32和第四框架支撐部件34。第一框架支撐部件28可以在第一框架部件20的第二端和第二框架部件22的第二端之間對其相互連接。第二框架支撐部件30可以在第三框架部件24的第二端和第四框架部件26的第二端之間對其相互連接。第三框架支撐部件32可以在第一框架部件20的第二端和第三框架部件24的第二端之間對其相互連接。第四框架支撐部件34可以在第二框架部件22的第二端和第四框架部件26的第二端之間對其相互連接。[0029]包括底座部件18,框架部件20、22、24、26和框架支撐部件28、30、32、34的試驗框架12可以用任何合適的剛性的并且耐用的材料制成。例如，支撐底座18和框架部件20、22、24、26可以用結構鋼管、槽鋼或工字鋼梁制成。框架支撐部件28、30、32、34可以用鋼條或鋼管或槽鋼制造。在所示的實施例中，試驗框架12的部件可以焊接在一起，但是其他的實施例可以利用其他材料和其他連接試驗框架12的部件的方法。可選地，試驗框架12可以是整體的框架實體而不用構成部件形成。[0030]第一（例如，下方）載荷平衡組件16a可以連接于底座部件18。例如，第一載荷平衡組件16a可以剛性地連接于底座部件18的中心或中間位置。在所公開的設備10的一個實例中，底座部件18可以包括底座平臺36。該底座平臺36可以是適合于連接第一載荷平衡組件16a的任何合適的剛性的并且耐用的一個或多個部件。例如，該底座平臺36可以是具有至少一個基本平面的主表面的鋼板（panel)，其配置為在固定的位置支撐第一載荷平衡組件16a。作為另一個例子，該底座平臺36可以是在該底座部件18的各個拐角之間延伸的多個交叉框架（crossframe)部件。[0031]該底座部件18可以包括配置為連接于第一載荷平衡組件16a的第一連接件38。例如，該第一連接件38可以連接在該底座平臺36的中心或中間的附近。該第一連接件38可以是任何合適的剛性機械連接裝置，例如，第一連接件38可以是安裝環、套筒或夾緊裝置，在這方面，第一連接件38可以是使第一載荷平衡組件16a可以連接于該底座部件18的任何類型的連接點或附著點。[0032]參考圖2和3,該載荷組件14可以包括可操作地連接于框架部件20、22、24、26的載荷平臺40。該載荷平臺40可以沿著軸線X在兩個相反的方向上移動。載荷平臺40可以是適合于連接第二（例如，上方）載荷平衡組件16b的任何合適的剛性的并且耐用的一個或多個部件。[0033]例如，載荷平臺40可以包括具有至少一個基本平面的主表面的鋼板，其配置為在固定的位置支撐第二載荷平衡組件16b。作為另一個例子，載荷平臺40可以包括在框架部件20、22、24、26之間延伸的多個交叉框架部件。作為另一個例子，載荷平臺40可以包括一對載荷支撐件，每個載荷支撐件在平行對的框架部件20、22、24、26和連接在該對載荷支撐件之間的板或交叉框架部件之間延伸并可移動地連接至它們。[0034]載荷組件14可以包括至少一個驅動組件42。該驅動組件42可以是配置為沿著X軸線在兩個方向（例如，上或下）的至少一個方向上移動載荷組件14的任何合適的線性致動驅動器，例如，機械驅動器、液壓驅動器、電力驅動器等。驅動組件42可以是恒速驅動器、或可變速或可調速驅動器。[0035]在示例性的實例中，驅動組件42可以包括至少一個包含連接于連桿的活塞的液壓缸。例如，該液壓缸可以剛性地連接于試驗框架12并且該連桿的端部可以剛性地連接于載荷平臺40。作為另一個例子，該液壓缸可以剛性地連接于載荷平臺40而連桿的端部可以剛性地連接于試驗框架12。[0036]活塞在液壓缸內的運動可以使連桿沿著軸線X移動并且相對于試驗框架12移動載荷組件14,因此，第二載荷平衡組件16b相對于第一載荷平衡組件16a移動。可選擇地，載荷平臺40可以可移動地連接于每個框架部件20、22、24、26,例如，通過設置在載荷平臺40的每個拐角處的至少一個滾輪。[0037]在示例性的實例中，驅動組件42可以包括至少一個齒條齒輪傳動機構。例如，齒條可以連接于每個框架部件20、22、24、26的表面。每個齒條可以平行于軸線乂設置。諸如電機或液壓旋轉閥的旋轉致動器可以連接于載荷平臺40的每個角落。小齒輪可以可操作地連接于每個旋轉致動器并且配置為嚙合相鄰的齒條。小齒輪的旋轉可以使該小齒輪沿著平行于軸線X的齒條移動并且相對于試驗框架12移動載荷組件14,從而相對于第一載荷平衡組件16a移動第二載荷平衡組件16b。[0038]在另一個示例性的實例中，驅動組件42可以包括至少一個蝸桿傳動裝置。例如，蝸桿（例如，螺旋齒輪）可以連接于每個框架部件20、22、24、26。蝸輪可以可旋轉地連接于載荷平臺40的每個角落，并且配置為與蝸桿嚙合。每個蝸桿可以平行于軸線X設置。旋轉致動器可以可操作地連接于蝸桿的至少一端。蝸桿的旋轉可以使蝸輪沿著平行于軸線X的蝸桿移動，并且相對于試驗框架12移動載荷組件14,從而相對于第一載荷平衡組件16a移動第二載荷平衡組件16b。[0039]載荷組件14可以包括配置為可接收地連接于第二載荷平衡組件16b的第二連接件44。例如，該第二連接件44可以連接在載荷平臺40的中心或中間的附近。第二連接件44可以是任何合適的剛性的機械連接裝置，例如，第二連接件44可以是安裝環、套筒或夾緊裝置。在這方面，第二連接件44可以是使第二載荷平衡組件16b可以連接于載荷組件14的任何類型的連接點或附著點。[0040]在另一個實施例中，載荷平臺40可以在固定的位置剛性地連接于試驗框架12,例如，在每個角落連接于框架部件20、22、24、26。驅動組件42可以可操作地連接在該載荷平臺40或試驗框架12和第二載荷平衡組件16b之間。例如包括連接于連桿的活塞的液壓缸可以剛性地連接于載荷平臺40或試驗框架12,并且連桿的端部可以剛性地連接于第二載荷平衡組件16b。該第二連接件44可以連接于用于可接收地連接于第二載荷平衡組件16b的連桿的端部。活塞在液壓缸內的運動可以使連桿沿著軸線X移動并且相對于載荷平臺40移動該第二載荷平衡組件16b，從而相對于第一載荷平衡組件16a移動第二載荷平衡組件16b〇[0041]在又一個實施例中，第一載荷平衡組件16a和第二載荷平衡組件16b是可沿著X軸線移動的。例如，第二載荷組件（未示出）可以在底座部件18附近連接于試驗框架12。該第二載荷組件可以基本上相當于本文所描述的載荷組件14,并且可以包括第二驅動組件(未示出）。該第二驅動組件可以基本上相當于本文所描述的驅動組件42。第一載荷平衡組件16a可以以任何合適的方式連接于第二載荷組件，這樣，第二載荷組件沿著X軸線的運動也使第一載荷平衡組件16a相對于第二載荷平衡組件16b移動。[0042]參考圖4,驅動組件42和可選的第二驅動組件，可以連接于諸如電源或液壓動力源的合適的動力源46。可以提供相應的控制單元48以接收來自操作者的輸入信號，以控制載荷平衡組件16a、16b的移動和施加于試件11的載荷。該控制單元48可以包括手動的用戶接口（例如，按鈕）或具有處理器和儲存在至少一個計算機可讀的介質上的程序的計算機。[0043]返回到參考圖2和3,在一種示范性的結構中，每個載荷平衡組件16a、16b的載荷均衡機構160可包括柱（stem)50、至少一個臂52和由至少一個杠桿56可樞轉地連接于臂52的多個載荷板54。一般而言，每個載荷平衡組件16a、16b的載荷均衡機構160可以配置為橫杠（whiffletree)或橫桿（whippletree)，以均勻地將受力分布于從臂52通過一個或多個杠桿56,到多個板52并橫跨試件11寬度的范圍。[0044]在一個示范性的實施例中，如圖1-3所示，第一載荷平衡組件16a的柱50可以配置為連接于底座部件18(例如，連接于第一連接件38)，并且第二載荷平衡組件16b的柱50可以配置為連接于載荷組件14(例如，連接于第二連接件44)。至少一個臂52可以剛性地連接于柱50。多個杠桿56的每個杠桿56可樞轉地連接在該臂52的中心或中心附近。載荷板54的上端可以可樞轉地連接在該多個杠桿56的每個的端部或端部附近。[0045]每個載荷板54可以包括兩個相對的主表面、第一邊緣58、第二邊緣60和兩個相對的側邊緣62。該主表面可以是基本平面的并且載荷板54的寬度（例如，相對的側邊緣62之間的距離）可以大于載荷板54的厚度。例如，與其長度和寬度相比載荷板54可以比較薄。多個載荷板54的每個可以在相鄰載荷板54之間以最小間隔設置成基本平行于相鄰的載荷板54。載荷板54的每個側邊緣62可以從第一邊緣58到第二邊緣60向內漸縮。每個載荷板54可以用諸如鋼等的任何合適的剛性的并且耐用的材料制造。載荷板54可以配置以夾緊試件11的端部。[0046]任選地，至少一個剛性部件（未示出）可以在相鄰的載荷板54之間相互連接或可以延伸經過多個載荷板54,以便在載荷試驗期間當試件11破壞（例如，破裂）時控制或防止該載荷板54的非控制的運動。例如鋼桿可以延伸通過所有載荷板54。[0047]每個載荷板54可以包括設置在第二邊緣62的周圍的至少一個摩擦夾持器104。該摩擦夾持器104可以構造成摩擦地接合并保持（例如，夾牢）試件11的端部（圖1)。該摩擦夾持器104可以配置為接觸試件11的端部的相對表面并且在試件11上施加初始的摩擦載荷。當測試載荷施加于試件11(例如通過沿著軸線X以相互背離的方向移動載荷平衡組件16)時，可以增加試件11的端部的相對表面上的摩擦載荷以將試件11保持在載荷平衡組件16內。[0048]摩擦夾持器104可以包括至少一個摩擦片140(圖5)和任何合適的調節機構，該調節機構通過使試件11的表面與該摩擦片140接觸能夠初始地預加載試件11的兩端部。隨著試件11在離開載荷平衡組件16的方向受拉，通過使得摩擦片相對于載荷板54移動，當測試載荷增加時，該調節機構可以增加試件11端部上的摩擦載荷。[0049]正如在本文中更加詳細地描述的，摩擦夾持器104的示范性結構可以包括設置在與柱52相對的載荷板54的端部的中間附近的開口或切口64。例如，該開口64可以從第二邊緣62朝著第一邊緣58延伸。一對夾緊楔66可以在該開口64內可調節地連接于載荷板54。摩擦片140可以連接于每個夾緊楔66或與夾緊楔66是一體的。該夾緊楔66可以配置為在載荷試驗期間通過與摩擦片140摩擦接合而夾緊并牢固地保持試件11的端部。[0050]在所示的實施例中，一對臂52可以連接于柱50并且多個杠桿56可以連接于該對臂52的每個臂。例如，第一臂和第二臂可以連接于柱50。第一多個杠桿56可以連接于第一臂52,并且第二多個杠桿56可以連接于第二臂52。每個杠桿56可以包括第一端和相對的第二端。載荷板54可以可樞轉地連接于每個杠桿56的每端。每個杠桿56,可沿著每個相鄰的載荷板54連接對的第一邊緣58間隔開。如圖2所示，杠桿56可以連接在每個載荷板54的第一邊緣58的相對兩端的附近，雖然杠桿56可以沿著每個載荷板54的整個第一邊緣58相等地間隔開。[0051]參考圖5和7,在另一個不范性實施例中，載荷平衡組件16可以構造成一系列橫杠或橫桿，以使力（例如，試驗載荷）均勻地分布于連接的試件11(圖1)。該載荷平衡組件16可以包括第一層級106(圖7)和第二層級108(圖7)。[0052]至少一個第一杠桿72可以可樞轉地連接于臂52。至少一個第一連桿73可以可樞轉地連接于該第一杠桿72的第一端。至少一個第二連桿74可以可樞轉地連接于該第一杠桿72的第二端。該第一杠桿72、第一連桿73和第二連桿74可以形成第一層級106。[0053]至少一個第二杠桿75可以可樞轉地連接于第一連桿73。至少一個第三杠桿76可以可樞轉地連接于第二連桿74。至少一個第三連桿77可以可樞轉地連接于該第二杠桿75的第一端。至少一個第四連桿78可以可樞轉地連接于該第二杠桿75的第二端。至少一個第五連桿79可以可樞轉地連接于該第三杠桿76的第一端。至少一個第六連桿81可以可樞轉地連接于該第三杠桿76的第二端。該第二杠桿75、第三杠桿76、第三連桿77、第四連桿78、第五連桿79和第六連桿81可以形成第二層級108。[0054]多個載荷板54可以可樞轉地連接于第二層級108的連桿77、78、79、81。[0055]柱50可以包括具有配置為由第一連接件38或第二連接件44接收的第一端的圓柱體（圖2)。柱50可以由諸如銷、螺栓等的任何合適的機械緊固件緊固于相應的連接件38、40。臂52可以剛性地連接于該柱50的第二端。例如，臂52可以機械地緊固或焊接于柱50。作為另一個例子，柱50和臂52可以是一體的（形成單一體）。[0056]參考圖5和6,臂52可以包括至少一個叉形頭特征80。該叉形頭特征80可以配置為接收第一杠桿72。該第一杠桿72在第一支點82可以可樞轉地連接于該叉形頭特征80內的中心周圍或附近。例如，該第一支點82可以是延伸通過每個叉形頭特征80和相關的第一杠桿72的圓柱形桿或銷。[0057]參考圖5、7和8,在該示范性實施例的實現中，載荷平衡組件16可以包括多個第一杠桿72。多個第一連桿73可以可樞轉地連接于該多個第一杠桿72的第一端或第一端附近，而多個第二連桿74可以可樞轉地連接于該多個第一杠桿72第二端或第二端附近。例如，每個第一連桿73的第一端110可以在第二支點83可樞轉地連接于第一杠桿72的第一端112。每個第二連桿74的第一端114可以在第三支點84可樞轉地連接于第一杠桿72的相對的第二端116。[0058]第二支點83可以是延伸通過多個第一連桿73的第一端110和多個第一杠桿72的第一端112的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第一杠桿72可以可樞轉地連接在相鄰的一對第一連桿73的第一端110之間（圖5)。[0059]第三支點84可以是延伸通過多個第二連桿74的第一端114和多個第一杠桿72的第二端116的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第一杠桿72可以可樞轉地連接在相鄰的一對第二連桿74的第一端114之間（圖5)。[0060]多個第二杠桿75可以在其中心或中心附近可樞轉地連接于多個第一連桿73。例如，每個第一連桿73的第二端118可以在第四支點85可樞轉地連接于該第二杠桿75的中心。該第四支點85可以是延伸通過該多個第一連桿73的第二端118和多個第二杠桿75的中部的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第二杠桿75可以可樞轉地連接在相鄰的一對第一連桿73的第二端118之間（圖5)。[0061]多個第三杠桿76可以在其中心或中心附近可樞轉地連接于該多個第二連桿74。例如，每個第二連桿74的第二端120可以在第五支點86可樞轉地連接在第三杠桿76的中心。第五支點86可以是延伸通過多個第二連桿74的第二端120和多個第三杠桿76的中部的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第三杠桿76可以可樞轉地連接在相鄰的一對第二連桿74的第二端120之間（圖5)。[0062]多個第三連桿77可以可樞轉地連接在多個第二杠桿75的第一端122或第一端附近。例如，每個第三連桿77的第一端124可以在第六支點87可樞轉地連接在第二杠桿75的第一端122。該第六支點87可以是延伸通過多個第三連桿77的第一端124和多個第二杠桿75的第一端122的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第二杠桿75可以可樞轉地連接在相鄰的一對第三連桿77的第一端124之間（圖5)。[0063]多個第四連桿78可以可樞轉地連接在多個第二杠桿75的相對的第二端126或第二端附近。例如，每個第四連桿78的第一端128可以在第七支點88可樞轉地連接在第二杠桿75的第二端126。該第七支點88可以是延伸通過多個第四連桿78的第一端128和多個第二杠桿75的第二端126的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第二杠桿75可以可樞轉地連接在相鄰對的第四連桿78的第一端128之間（圖5)。[0064]多個第五連桿79可以可樞轉地連接在多個第三杠桿76的第一端130或第一端附近。例如，每個第五連桿79的第一端132可以在第八支點89可樞轉地連接在第三杠桿76的第一端130。該第八支點89可以是延伸通過多個第五連桿79的第一端132和多個第三杠桿76的第一端130的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第三杠桿76可以可樞轉地連接在相鄰的一對第五連桿79的第一端132之間（圖5)。[0065]多個第六連桿81可以可樞轉地連接在多個第三杠桿76的相對的第二端134或第二端附近。例如，每個第六連桿81的第一端136可以在第九支點91可樞轉地連接于第三杠桿76的第二端134。該第九支點91可以是延伸通過多個第六連桿81的第一端136和多個第三杠桿76的第二端134的圓柱形桿或銷。根據載荷平衡組件16的結構，第三杠桿76可以可樞轉地連接在相鄰的一對第六連桿81的第一端136之間（圖5)。[0066]參考圖6,多個載荷板54的其中一個載荷板54可以可樞轉地連接于多個第三連桿77、第四連桿78、第五連桿79和第六連桿81中每個的第二端。例如，第一載荷板54a(圖7)可以在第十支點92可樞轉地連接于多個第三連桿77的第二端138。例如，第十支點92可以是延伸通過第一載荷板54a的叉形頭特征90和多個第五連桿77的第二端138的圓柱形桿或銷。[0067]雖然在圖6中不能看見，但是應當明白，第二載荷板54b可以在第i^一支點93可樞轉地連接于多個第四連桿78的第二端，第三載荷板54c可以在第十二支點95可樞轉地連接于多個第五連桿79的第二端，而第四載荷板54d可以在第十三支點97可樞轉地連接于多個第六連桿81的第二端。[0068]參考圖5和6,每個載荷板54可以包括沿著第一邊58設置的多個叉形頭特征90。該多個叉形頭特征90沿著每個載荷板54的第一邊58可以是等間隔的。例如，第一載荷板54a的每個叉形頭特征90(圖7)可以配置為接收每個第五連桿77的第二端138。[0069]雖然在圖6中不能看見，但是應當明白，第二載荷板54b(圖7)的叉形頭特征可以配置為接收每個第四連桿78的第二端，第三載荷板54c(圖7)的叉形頭特征可以配置為接收每個第五連桿79的第二端，而第四載荷板54d(圖7)的叉形頭特征可以配置為接收每個第六連桿81的第二端。[0070]載荷板54和多個連桿77、78、79、81之間的樞軸連接（例如，在支點92、93、95、97)可以使每個載荷板54自平衡并且保持與運動軸線X基本平行，而與該多個第二杠桿75或多個第三杠桿76的角度旋轉位置無關。由于載荷板54的自平衡性質，每個載荷板54可以將分配的載荷沿平行于試件11的縱軸線傳遞到試件11。[0071]分配給臂52的載荷可以通過多個杠桿和連桿均等地分配給載荷板。例如，在多個第一杠桿72的每個在中心被連接的情況下，在多個第一連桿73的第二端116和多個第二連桿74的第二端120分布的載荷可以是在臂52分布的載荷的一半。在多個第二杠桿75的每個在中心被連接于多個第二連桿73的情況下，分布于該多個第三連桿77的第二端138(圖6)(和第一載荷板54a)的載荷，和分配給多個第四連桿78的第二端（未示出）（和第二載荷板54b)可以是分配給第二連桿73的第一端114的載荷的一半。[0072]在樣品材料的試件11(圖1)的載荷試驗中利用設備10時，這種平衡的載荷分布可以是有益的。在諸如航空和航天工業的一些領域中，在試驗期間通過實驗試件11的表面區域的應力水平的均勻性必需在可容許的預定的范圍內。[0073]應當明白，分配給臂52的載荷也可以通過多個杠桿和連桿不均勻地分配給載荷板。例如，在多個第一杠桿72的每個在偏離中心處被連接的情況下，在多個第一連桿73的第二端118和多個第二連桿74的第二端120分布的載荷，根據到第一杠桿72的中心的距離，可以是分布在臂52的載荷的一部分。在多個第二杠桿75的每個在偏離中心處被連接的情況下，在多個第三連桿77的第二端138(圖6)(和分配給第一載荷板54a)和在多個第四連桿78的第二端（未示出）分布的載荷，根據到第二杠桿75的中心的距離，可以是分配給第二連桿73的第一端118的載荷的一部分。[0074]雖然在圖5-7所示的設備10的實施例可以包括杠桿72和連桿73、74的第一層級，和連接于第一層級106的杠桿75、76和連桿77、78、79、81的第二層級108,和連接于第二層級108的載荷板54,可以采用更多或更少層級的杠桿和連桿將載荷從臂52分配給載荷板54。例如，如圖1-3所示，可以用杠桿和連桿的更少的層級（例如，至少一個杠桿56)。作為另一個例子，附加的杠桿的層級可以由連桿連接于相鄰的（例如，上面的或下面的）層級的杠桿。應當明白，杠桿的層級的數目（例如，橫杠結構的數目）可以確定載荷板54的數目和分配給每個載荷板54的載荷。[0075]再參考圖5和6,在摩擦夾持器104的示范性結構中，每個夾緊楔66的摩擦片140可以包括配置為接觸試件11的端表面的基本平面的第一表面70(圖6)。第一夾緊楔66a的第一表面70(例如，摩擦片140)可以配置為面向相對的第二夾緊楔66b(圖6)的第一表面70(例如，摩擦片140)。每個夾緊楔66在開口64內的位置可以單獨調節以閉合或打開形成在夾緊楔66的相對的第一表面70之間的間隙68。[0076]夾緊楔66可以配置為當被調節以閉合間隙68并且接觸該試件11時通過壓力牢固地保持（例如，夾緊）試件11(圖1)。因此，測試載荷可以通過摩擦從該夾緊楔66(例如，經由杠桿、連桿和載荷板54)施加給試件11。每個夾緊楔66的第一表面70可以經配置增加該第一表面70與試件11的端部表面之間的摩擦。[0077]例如，第一表面70可以壓花或可以包括高摩擦表面涂層。作為另一個例子，第一表面70可以包括配置為接合試件11的端部表面并且阻止試件11運動的多個毛刺（未示出）。每個毛刺以相對于第一表面70的非零的角度向外延伸。在示范性的實例中，毛刺可以設置成與第一表面70垂直。在另一個實例中，毛刺可以以向后的角度（例如，與測試載荷的方向相反）設置。[0078]夾緊楔66可以做成合適的尺寸以將測試載荷傳遞到試件11。例如，為了在20英寸乘60英寸的試件的情況下使用，該夾緊楔66可以是大約十二英寸長，以便為試件11傳遞500kips的載荷。該夾緊楔66的厚度可以基本等于載荷板54的厚度。可選地，夾緊楔66的厚度可以小于或大于載荷板54的厚度。[0079]參考圖9,載荷板54可以包括形成開口64的傾斜的側表面94。例如，該側表面94可以相對于載荷平衡組件16的運動軸線X設置成非零的角度，形成向內逐漸變小的開口64。作為非限制性的例子，側表面94可以相對于運動軸線X設置成18度（18°)角。每個夾緊楔66可以包括與第一表面70相對的第二表面96,其經配置接觸形成開口64的載荷板54的側表面94。[0080]每個夾緊楔66可以單獨地設置在開口64內的側表面94上，以相對于相對的第二夾緊楔66b調節第一夾緊楔66a的位置，從而調節摩擦片140的位置。例如，當每個夾緊楔66位于開口64內較深地位置，每個夾緊楔66可以與相對的夾緊楔66相距較遠。作為另一個例子，當每個夾緊楔66位于延伸到開口64的外部的位置，每個夾緊楔66可以與相對的夾緊楔66相距很近。[0081]夾緊楔66可以構造成使得相對的第一表面70可以基本保持相互平行并且平行于運動軸線X，而與該夾緊楔66相對于開口64或相對的夾緊楔66的位置無關。例如，每個夾緊楔66的第二表面96可以相對于第一表面70以非零的角度（例如，18度）設置。夾緊楔66的第一表面70和第二表面96之間的角度可以基本上等于形成開口64的側表面94和軸線X之間的角度。[0082]當夾緊楔66處于相互比較靠近的位置時（例如，通過向開口64的外部移動），在相對的第一表面70之間形成的間隙68可以減小直到相對的第一表面70相互接觸或接觸試件11的端部表面。當夾緊楔66處于相互較遠的位置時（例如，通過向開口64內較深處移動），間隙68可以增加。因此，通過將試件11放置在該間隙68內并且調節該夾緊楔66，可以將夾緊楔66定位以接觸試件11(圖1)。[0083]每個夾緊楔66可以包括配置為通過調節夾緊楔66在開口64內的位置而預加載試件11以使試件11的端部表面與摩擦片140接觸的調節機構98。例如，調節機構98可以是接合夾緊楔66和載荷板54的機械緊固件。作為另一個例子，調節機構98可以是接合在載荷板54和夾緊楔66之間的至少一個液壓缸。通過致動調節機構98,夾緊楔66可以在開口64內調節間隙68。[0084]在一種示例性的結構中，調節機構98可以是延伸通過夾緊楔66的下端并進入載荷板54的下端的螺栓146。每個夾緊楔66可以包括在下端上朝著載荷板54的側邊緣62延伸離開第一表面70的接頭。螺栓146可以延伸通過該接頭并進入載荷板54的底表面中。[0085]螺栓146可以相對于軸線X以非零的角度設置。例如，螺栓146相對于軸線X的角度可以基本上等于夾緊楔66的第二表面96的角度。作為另一個例子，螺栓146相對于軸線X的角度可以是在大約35°和大約40°之間。作為另一個例子，螺栓146相對于軸線X的角度可以是大約38°。旋轉螺栓146可以定位夾緊楔66在開口64內以調節間隙68。[0086]在一個示范性的實例中，該夾緊楔66可以包括配置為接收并配對接合螺栓146的螺紋孔142(例如，通過接頭）。載荷板54可以包括穿過下表面的平滑鉆孔144(例如，沿著第二邊緣60)。螺栓146的螺栓體的至少一部分可以被接收于平滑鉆孔144內。當螺栓146轉動時，螺栓146的位置在平滑鉆孔144內保持不變并且夾緊楔66沿著螺栓146的螺紋軸并且相對于載荷板54移動。[0087]再參考圖5和6,每個載荷板54可以包括與每個夾緊楔66相關的一對保持板148。該保持板148可以貼近開口64的側邊緣并且沿著夾緊楔66的側面緊固在（例如用螺栓）載荷板54的每個相對的主表面。每對相對的保持板148可以限制夾緊楔66沿著垂直于運動軸線X的方向相對于載荷板54運動。[0088]參考圖5、6和9,每個夾緊楔66或一對夾緊楔66還可以通過夾緊楔連接器162可移動地連接于相關的載荷板54。例如，該夾緊楔連接器162可以是連接在該夾緊楔66和載荷板54之間的至少一個彈簧150(圖9)。該彈簧150可以將夾緊楔66保持在夾緊板54的開口64內。例如，彈簧150的第一端可以連接于載荷板54而彈簧150的另一端可以連接于夾緊楔66。[0089]在一種示范性的結構中，每個載荷板54可以包括固定于（例如，用螺栓）該開口64的上邊緣附近的每個相對的主表面的一對彈簧條152。每個彈簧條152可以定位成與相關的夾緊楔66相對對齊。例如，在如圖5和6所示的舉例說明的載荷平衡組件16中，每個彈簧條152設置在對應的夾緊楔66的上方。每個彈簧條152的一端可以延伸通過開口64的上邊緣（圖5和6)。第一銷154(圖5)可以設置在開口64內并且可以在相對的彈簧條152之間延伸（例如，在載荷板54的相對的主表面上的平行的彈簧條152)。[0090]每個夾緊楔66可以包括延伸通過其厚度方向（例如，從側表面到側表面）的第二銷156(圖6和7)。每個夾緊楔66可以包括從頂表面延伸至第二銷156的至少一個孔或通道158(圖5)。通道158可以做成合適的尺寸以接收一段彈簧150。彈簧150的第一端可以連接于第一銷154而彈簧150的第二端可以連接于第二銷156。[0091]參考圖9,在將試件安裝于載荷平衡組件16期間，彈簧150可以將夾緊楔66保持在開口64內的合適的位置。例如，彈簧150可以防止夾緊楔66由于重力而從該第二（例如，上方）載荷平衡組件16b的載荷板54的開口64中脫離。致動調節機構98(例如，螺栓146)可以作用在該第二載荷平衡組件16b的夾緊楔66和彈簧150上，以相對于載荷板54移動該夾緊楔66并且定位夾緊楔66使其與試件11的端部表面接觸。[0092]可選地，調節機構98(例如，螺栓146)可以克服將夾緊楔66拉進開口64中的重力，將夾緊楔66保持在第一（例如，下方）載荷平衡組件16a的開口64內適當的位置。致動該調節機構98(例如，螺栓146)可以作用在第一載荷平衡組件16a的夾緊楔66上，并且克服重力，以相對于載荷板54移動并且定位該夾緊楔66使其與試件11的端部表面接觸。[0093]夾緊楔66的位置調節（例如，通過致動該調節機構98)可以通過只使用該載荷板54的第二邊緣60來進行，因此使多個載荷板54能夠處于相互緊密靠近的位置。[0094]當測試載荷施加于試件11并且增加時（例如，通過相對于第一載荷平衡組件16a沿著運動軸線X移動第二載荷平衡組件16b)，該試件11可以從摩擦夾持器104(例如，從一對相對的夾緊楔66之間）被拉。當試件11趨于從試驗載荷方向離開時，試件11和摩擦片140之間的摩擦接合可以從開口64向外拉該夾緊楔66,從而使間隙68進一步靠攏并且增加作用在試件11的端部的力。因此當測試載荷增加時，施加于試件11的端部的摩擦載荷也增加。[0095]本領域的技術人員能夠明白，其他機構可以用來初始地將夾緊楔66保持在載荷板54的開口64內并且相對于試件11的端部的相對的表面可調節地定位夾緊楔66或摩擦片140。例如，該摩擦夾持器104可以包括至少一個凸輪鎖定機構，至少一個液壓驅動機構，或至少一個可旋轉遮板機構（rotatablelouvermechanism)以初始地定位該摩擦片140使其與試件11接觸并且使摩擦片140能夠移動以便當施加于試件11的試驗載荷增加時增加施加于該試件11表面的摩擦載荷。[0096]參考圖10,在另一個實施例中，每個載荷板54可以包括一個可調節地連接在開口64內的夾緊楔66。形成開口64的第一側表面100可以包括設置成基本平行于運動軸線X的基本平面的表面。形成該開口64的相對的第二側表面102可以包括相對于軸線X以非零角度設置的表面，用于連接夾緊楔66。該第一側表面100可以平行于并且面向形成間隙68的夾緊楔66的第一表面70(例如，摩擦片140)。[0097]通過致動調節機構98時，夾緊楔66在開口64內的并且相對于第一側表面100的位置可以被調節，從而調節該間隙68。試件11(圖1)可以摩擦地保持在形成開口64的第一表面100和夾緊楔66的第一表面70之間。[0098]在使用時，如圖1所見，所公開的設備10通常可以由試驗框架12以大致堅直方向導向，并且將要被載荷試驗的試件11連接在相對的載荷平衡組件14之間。操作者（例如，人、機器、或計算機）可以使載荷平衡組件14向分離的方向移動以對試件11施加拉伸載荷，或向靠攏的方向移動以對試件11施加壓縮載荷。運動可以持續直到已經達到足夠的試驗載荷，或試件11已經被破壞。可選地，所公開的設備10可以由試驗框架在基本水平的方向導向。[0099]參考圖11，還公開一種用于試件載荷試驗的方法，總體標識為200。如方框202所示，可以提供樣品材料的實驗試件。例如，試件11(圖1)可以是通過任何合適的工藝形成的復合材料的樣品。試件11可以包括以任意鋪層角的任意數目的層壓層。形成試件11的工藝可以是自動化的，例如通過機器或機器人，以增加試件制造的速度。由于試件11不需要任何特別的用于將試件11連接于所公開的載荷試驗設備10(圖1)的特征，因此可以明顯地減少制造的復雜性、成本和時間。[0100]如方框204所示，可以提供用于試件載荷試驗的設備（圖1的10)。該設備10可以包括試驗框架12、至少一個載荷組件14和一對載荷平衡組件16。[0101]如方框206所示，試件11可以連接于試驗設備10。正如本文所討論的，在試件11的每端可以由載荷平衡組件16固定（圖1)。將試件11安裝于載荷平衡組件16的過程可以是自動的，例如通過機器或機器人，以增加試件11的嵌入速度。[0102]如方框208所示，可以向試件11施加載荷。正如在本文中所討論的，載荷可以通過相對于相對的載荷平衡組件16沿著運動軸線X線性地移動至少一個載荷平衡組件16(圖1)來施加。例如，通過移動載荷平衡組件16相互離開可以對試件11施加拉伸載荷。作為另一個例子，通過向著彼此方向移動載荷平衡組件16可以對試件11施加壓縮載荷。對試件11施加載荷的過程可以自動的，例如通過由控制單元48(圖4)控制的機器或計算機。[0103]正如方框210所示，試件11響應于施加的載荷的性能可以被記錄。例如，該試件的樣品材料的強度性質可以在正常的載荷和峰值（例如，破壞）載荷兩者下確定。應變儀49(圖4)可以用來測量并記錄在試驗期間施加的載荷。測量和記錄施加于試件11的載荷的過程可以是自動的，例如通過計算機。[0104]此外，優選的實施例包括用于試件（11)的載荷試驗的設備（10)，其具有至少一個載荷平衡組件，該載荷平衡組件經配置保持所述試件（11)的端部，并且通過沿著軸線（X)移動將軸向載荷傳遞給所述試件。在這里，該載荷平衡組件（16)包括載荷均衡機構（160)和多個間隔開的載荷板（54)，所述多個載荷板（54)的每個載荷板（54)包括第一端（112)和第二端（118)。所述第一端（112)可樞轉地連接于所述載荷均衡機構（160)，而所述第二端（118)包括配置為摩擦接合所述試件（11)的端部的摩擦夾持器（104)。[0105]進一步的變化也可以包括載荷均衡機構（160)，其具有臂（52);多個第一杠桿(72)，所述多個第一杠桿（72)的每個杠桿（72)包括第一端（112)和第二端（118)，并且在所述第一杠桿（72)的第一端（112)和所述第一杠桿（72)的第二端（118)之間可樞轉地連接于所述臂（52);多個第一連桿（73)，所述多個第一連桿（73)的每個第一連桿（73)包括第一端（112)和相對的第二端（116)，所述多個第一連桿（73)的所述第一端（112)可樞轉地連接于所述多個第一杠桿（72)的所述第一端（112);多個第二連桿（74)，所述多個第二連桿（74)的每個第二連桿（74)包括第一端（112)和相對的第二端（116)，所述多個第二連桿（74)的所述第一端（112)可樞轉地連接于所述多個第一杠桿（72)的所述第二端（118);多個第二杠桿（75)，所述多個第二杠桿（75)的每個第二杠桿（75)包括第一端（112)和第二端（118)并且在所述第二杠桿（75)第一端（112)和所述第二杠桿（75)第二端（118)之間可樞轉地連接于所述多個第一連桿（73)的所述第二端；多個第三杠桿（76)，所述多個第三杠桿（76)的每個第三杠桿包括第一端（112)和第二端（118)并且在所述第二杠桿（75)第一端（112)和所述第二杠桿（75)第二端（118)之間可樞轉地連接于所述多個第二連桿(74)的所述第二端；多個第三連桿（77)，所述多個第三連桿（77)的每個第三連桿（77)包括第一端（112)和相對的第二端（116)，所述多個第三連桿（77)的所述第一端（112)可樞轉地連接于所述多個第二杠桿（75)的所述第一端（112);多個第四連桿（78)，所述多個第四連桿（78)的每個第四連桿（78)包括第一端（112)和相對的第二端（116)，所述多個第四連桿（78)的所述第一端可樞轉地連接于所述多個第二杠桿（75)的所述第二端（118);多個第五連桿（79)，所述多個第五連桿（79)的每個第五連桿（79)包括第一端（112)和相對的第二端（116)，所述多個第五連桿（79)的所述第一端可樞轉地連接于所述多個第三杠桿(76)的所述第一端；和多個第六連桿（81)，所述多個第六連桿（81)的每個第六連桿（81)包括第一端（112)和相對的第二端（116)，所述多個第六連桿（81)的所述第一端可樞轉地連接于所述多個第三杠桿（76)的所述第二端（118)。[0106]而且，所述多個載荷板（54)的第一載荷板（54)可樞轉地連接于所述第三多個連桿的的所述第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第二載荷板（54)可樞轉地連接于所述第四多個連桿的所述第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第三載荷板（54)可樞轉地連接于所述第五多個連桿的所述第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第四載荷板（54)可樞轉地連接于所述第六多個連桿的所述第二端（118)。[0107]這些可替代的結構也可以具有包括形成在每個載荷板（54)的所述第二端（118)中的開口（64)的摩擦夾持器（104);和在所述開口（64)內可調節地連接于所述載荷板(54)的一對夾緊楔（66)，所述一對夾緊楔（66)相對地設置并且配置為摩擦地接合所述試件（11)。其他的變化設想到，每個載荷板（54)的開口￠4)由一對相對的側表面（94)形成，每個側表面（94)相對于所述軸線X以非零的角度設置；其中所述一對夾緊楔￠6)的每個夾緊楔￠6)包括第一表面（70)和第二表面，每個夾緊楔￠6)的所述第二表面配置為接合所述開口￠4)的所述側表面（94)，并且每個夾緊楔￠6)的所述第一表面（70)配置為接觸所述試件（11)的基本平面的表面；并且其中每個所述夾緊楔￠6)的所述第一表面（70)面向彼此并且在相對的夾緊楔（66)之間形成間隙（68)。[0108]還優選的是各種設置，其中該摩擦夾持器（104)包括調節機構，所述調節機構可操作地連接在所述夾緊楔和所述載荷板（54)之間，并且配置為相對于所述相對的夾緊楔調節所述夾緊楔的位置。該摩擦夾持器（104)還可以具有配置為使所述一對夾緊楔（66)和所述載荷板（54)相互連接的連接器，所述連接器配置為允許所述一對夾緊楔（66)相對于所述載荷板（54)運動。也可以包括第二載荷平衡組件，其配置為保持所述試件（11)的相對的端部，所述第二載荷平衡組件（16)沿著所述軸線（X)與所述載荷平衡組件間隔開；其中至少一個所述載荷平衡組件（16)，或所述第二載荷平衡組件相對于彼此沿著所述軸線(X)是可移動的，以將所述載荷傳遞給所述試件（11)。[0109]雖然已經示出并描述了用于試件載荷試驗的所公開的設備和方法的各種實施例，但是對于本領域的技術人員來說通過閱讀說明書可以進行修改。本申請包括這種修改并且僅僅被權利要求的范圍所限制。【權利要求】1.一種用于試件（11)的載荷試驗的設備（10)，所述設備（10)包括：試驗框架（12);和連接于所述試驗框架（12)的一對間隔開的載荷平衡組件（16a，16b)，所述一對載荷平衡組件（16a,16b)的每個載荷平衡組件（16)包括：載荷均衡機構（160);和多個間隔開的載荷板（54)，所述多個載荷板（54)的每個載荷板（54)包括可樞轉地連接于所述載荷均衡機構（160)的第一端（112)和第二端（118)，每個載荷板（54)的所述第二端（118)包括配置為摩擦地接合所述試件（11)的端部的摩擦夾持器（104);其中，所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的至少一個載荷平衡組件相對于相對的載荷平衡組件（16)沿著運動軸線（X)是可移動的，以將載荷傳遞給所述試件（11)。2.根據權利要求1所述的設備（10)，進一步包括連接于所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的所述至少一個載荷平衡組件的至少一個載荷組件（14)，所述載荷組件（14)包括驅動組件（42)，所述驅動組件（42)可操作地接合在所述載荷組件（14)和所述試驗框架（12)之間，并且配置為沿著所述運動軸線（X)移動所述載荷組件（14)。3.根據權利要求1所述的設備（10)，進一步包括可操作地接合在所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的所述至少一個載荷平衡組件和所述試驗框架（12)之間的至少一個驅動組件（42)，所述驅動組件（42)配置為沿著所述運動軸線（X)移動所述一對載荷平衡組件(16a，16b)的所述至少一個載荷平衡組件（16)。4.根據權利要求1所述的設備（10)，進一步包括一對載荷組件，所述一對載荷組件的每個載荷組件（14)連接于所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的一個載荷平衡組件，所述一對載荷組件的每個載荷組件（14)包括驅動組件（42),所述驅動組件（42)可操作地接合在所述載荷組件（14)和所述試驗框架（12)之間，并且配置為沿著所述運動軸線（X)移動所述載荷組件（14)。5.根據權利要求1所述的設備（10)，進一步包括一對驅動組件，所述一對驅動組件的每個驅動組件（42)可操作地接合在所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的一個載荷平衡組件和所述試驗框架（12)之間，所述一對驅動組件的每個驅動組件（42)配置為沿著所述運動軸線（X)移動所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的所述一個載荷平衡組件（16)。6.根據權利要求1所述的設備（10)，其中所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的每個載荷平衡組件的所述載荷均衡機構（160)包括臂（52)和包括一對端部的至少一個杠桿（56)，所述杠桿（56)在所述一對端部之間可樞轉地連接于所述臂（52)，并且其中所述多個載荷板（54)的一個載荷板（54)可樞轉地連接于所述杠桿（56)的所述一對端部的每個端部。7.根據權利要求1所述的設備（10)，其中所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的每個載荷平衡組件（16)的所述載荷均衡機構（160)包括：臂（52);包括第一端（112)和第二端（118)的至少一個杠桿（56)，所述杠桿（56)在所述第一端(112)和所述第二端（118)之間可樞轉地連接于所述臂（52);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第一連桿（73)，所述第一連桿(73)的所述第一端（112)可樞轉地連接于所述杠桿（56)的第一端（112);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第二連桿（74)，所述第二連桿(74)的所述第一端（112)可樞轉地連接于所述杠桿（56)的第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第一載荷板（54)可樞轉地連接于所述第一連桿（73)的所述第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第二載荷板（54)可樞轉地連接于所述第二連桿（74)的所述第二端（118)。8.根據權利要求1所述的設備（10)，其中所述一對載荷平衡組件（16a，16b)的每個載荷平衡組件（16)的所述載荷均衡機構（160)包括：臂（52);包括第一端（112)和第二端（118)的至少一個第一杠桿（72)，所述第一杠桿（72)在所述第一杠桿（72)第一端（112)和第一杠桿（72)所述第二端（118)之間可樞轉地連接于所述臂（52);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第一連桿（73)，所述第一連桿(73)第一端（112)可樞轉地連接于所述第一杠桿（72)第一端（112);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第二連桿（74)，所述第二連桿(74)第一端（112)可樞轉地連接于所述第一杠桿（72)第二端（118);包括第一端（112)和第二端（118)的至少一個第二杠桿（75)，所述第二杠桿（75)在所述第二杠桿（75)第一端（112)和所述第二杠桿（75)第二端（118)之間可樞轉地連接于所述第一連桿（73)第二端（116);包括第一端（112)和第二端（118)的至少一個第三杠桿（76)，所述第三杠桿（76)在所述第三杠桿（76)第一端（112)和所述第三杠桿（76)第二端（118)之間可樞轉地連接于所述第二連桿（74);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第三連桿（77)，所述第三連桿(77)第一端（112)可樞轉地連接于所述第二杠桿（75)第一端（112);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第四連桿（78)，所述第四連桿(78)第一端（112)可樞轉地連接于所述第二杠桿（75)第二端（118);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第五連桿（79)，所述第五連桿(79)第一端（112)可樞轉地連接于所述第三杠桿（76)第一端（112);包括第一端（112)和相對的第二端（116)的至少一個第六連桿（81)，所述第六連桿(81)第一端（112)可樞轉地連接于所述第三杠桿（76)第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第一載荷板（54)可樞轉地連接于所述第三連桿（77)的所述第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第二載荷板（54)可樞轉地連接于所述第四連桿（78)的所述第二端（118);其中所述多個載荷板（54)的第三載荷板（54)可樞轉地連接于所述第五連桿（79)的所述第二端（118)，并且其中所述多個載荷板（54)的第四載荷板（54)可樞轉地連接于所述第六連桿（81)的所述第二端（118)。9.根據權利要求1所述的設備（10)，其中所述摩擦夾持器（104)包括：形成在每個載荷板（54)的所述第二端（118)中的開口（64);和在所述開口（64)內可調節地連接于所述載荷板（54)的至少一個夾緊楔（66)，所述夾緊楔￠6)配置為摩擦地接合所述試件（11)的基本平面的表面。10.根據權利要求9所述的設備（10)，其中所述摩擦夾持器（104)包括配置為將所述至少一個夾緊楔（66)定位在所述開口（64)內的調節機構。11.根據權利要求10所述的設備（10)，其中所述摩擦夾持器（104)包括配置為使所述至少一個夾緊楔（66)和所述載荷板（54)相互連接的連接器，所述連接器配置為允許所述至少一個夾緊楔（66)相對于所述載荷板（54)移動。12.-種用于試件（11)的載荷試驗的方法（200)，所述方法（200)包括：提供實驗試件（11);提供一對載荷平衡組件（16a，16b)，每個載荷平衡組件（16)包括：載荷均衡機構（160;和多個間隔開的載荷板（54)，所述多個載荷板（54)的每個載荷板（54)包括第一端(112)和第二端（118)，所述第一端可樞轉地連接于所述載荷均衡機構（160)，而所述第二端（118)包括摩擦夾持器（104);將所述試件（11)連接在所述一對載荷平衡組件（16a，16b)之間；以及對所述試件（11)施加載荷。13.根據權利要求12所述的方法（200)，其中所述載荷是拉伸載荷。【文檔編號】G01N3/08GK104215503SQ201410220374【公開日】2014年12月17日申請日期:2014年5月23日優先權日:2013年6月3日【發明者】M·U·凱斯馬頓申請人:波音公司
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