專利名稱：帶保護裝置的高溫蠕變持久試驗機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及材料力學性能的測試設備，尤其涉及一種測試金屬材料拉伸蠕變持久的力學性能的試驗機。該試驗機模擬材料在高溫環境下，承受恒久拉力時緩慢發生蠕變，從而準確測定材料在設定工況下的力學性能。
背景技術：
為了掌握材料的有關力學性能，人們設計了各種測試材料力學性能的試驗機。目前，市場上所見的測量金屬材料拉伸蠕變的力學性能的高溫蠕變持久試驗機，主要是采用杠桿加載結構提供給試件的拉力，在試件外包裹一可以設定溫度的加熱爐來加熱試件，經過一定時間拉伸后，試件發生蠕變直至斷裂，通過儀器可以測得材料的有關參數。這種試驗機的基本結構是，一杠桿機構設置在機架的頂部，載荷掛在杠桿的動力臂一端的吊桿上、試件裝夾掛吊在杠桿的阻力臂的一端，試件上連接有測量儀器，試件置于一可以設定溫度的加熱爐內。即試件上端裝夾固定(吊掛)在杠桿的阻力臂的一端，試件的下端裝夾后連接在一傳動裝置上。杠桿的動力臂的一端吊掛載荷。當試件蠕變伸長，而向上延伸(試件下端被傳動裝置固定，不能位移)，杠桿動力臂端向下傾斜。當傾斜達到一定時，啟動電機使傳動裝置來調整試件夾具的上下位置，保持杠桿的位置平衡。這種結構的試驗機存在如下缺點1、裝夾試件時或裝好試件后調整杠桿的初始平衡位置時，需要通過控制盒手動控制調整試件夾具的上下位置，若手動控制不好或產生誤動作，很容易造成設備損壞；2、測試過程中，試件蠕變發生突然斷裂，則杠桿阻力臂端加速上彈，容易造成設備損壞；3、杠桿動力臂一端吊掛的載荷，根據實驗的要求，經常需要加載體積較小的砝碼，若遇試件突然斷裂，小砝碼會散落一地，找回困難；4、由于機械加工的精度問題，杠桿比很難達到精確的設計值，以往靠調整砝碼的重力來保證測量力的準確度，由于砝碼較多，所以勞動強度過大。
實用新型內容本實用新型的目的是要解決現有高溫蠕變持久試驗機保護措施不完善、測量精度不穩定的技術問題，提出一種可以較好保護設備、提高測量精度的可調整杠桿比的帶保護裝置的高溫蠕變持久試驗機。
為解決上述問題，本實用新型的解決方案是構造一種帶保護裝置的高溫蠕變持久試驗機，其包括機架、設于該機架頂部的帶有一外殼的杠桿機構、吊掛于所述杠桿機構中杠桿的動力臂一端的可懸掛載荷的吊桿、通過一主刀承連桿吊掛在所述杠桿的阻力臂一端的試件裝夾組件，所述杠桿阻力臂一端設有護座，所述護座頂部壁體上設有左微動開關，所述主刀承連桿上端設有一與所述左微動開關碰撞配合的擋片，所述杠桿動力臂一端上部所述的外殼內壁設有右微動開關。
所述護座頂部內壁正對所述主刀承連桿的部位設有第一防震墊，所述杠桿的動力臂端的上部可以設有第二防震墊，可以正對所述杠桿的動力臂端下部的所述外殼上設有第三防震墊。
在本實用新型的另一結構中，所述護座頂部內壁正對所述主刀承連桿的部位設有第一防震墊，也可以正對所述杠桿的動力臂端上部的所述外殼上設有第二防震墊，也可以在所述杠桿的動力臂端下部設有第三防震墊。
所述可懸掛載荷的吊桿上可以設有帶蓋子的小砝碼盤。
所述杠桿的動力臂的端面設有一吊環軸，該吊環軸的一端通過螺紋與所述杠桿同軸連接，所述吊環軸的另一端懸掛著所述的吊桿。
本實用新型在杠桿兩端的上方分別設置一微動開關，當通過控制盒手動控制試件夾具的上下位置時錯位或無意產生誤動作時，連接試件下端的傳動裝置就會帶動杠桿的一端上下移動，但觸及到微動開關后，傳動裝置斷電停止工作，使得杠桿也停止不動，從而防止造成設備的損壞；試驗時試件突然斷裂，懸掛在杠桿上的主刀承連桿因慣性的作用會加速上彈，在杠桿阻力臂端的上方設置防震墊，可以防止主刀承連桿造成撞擊損壞；在杠桿動力臂端的上、下方各設置防震墊，也可緩沖杠桿對于外殼的撞擊；將小砝碼置于帶有蓋子的小砝碼盤中，若試件突然斷裂，載荷端下墜，小砝碼就不會散落一地；當動力臂與阻力臂的長度之比欠準確時，只要旋轉吊環軸就可以改變動力臂的長度，以保證動力臂與阻力臂的長度之比準確。本實用新型通過改進可以有效地保護設備，提高測試精度。
以下結合附圖和較佳實施例對本實用新型進行詳細的說明，其中
圖1是本實用新型較佳實施例的主視圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是本實用新型較佳實施例杠桿機構的剖切示意圖；圖4是圖3中I處的放大圖；圖5是小砝碼盤連接在吊桿上的剖切示意圖；圖6是本實用新型較佳實施例底箱的剖視圖。
具體實施方式
圖1和圖2示出了本實用新型較佳實施例的外部結構，所述的帶保護裝置的高溫蠕變持久試驗機，包括矩形底箱1、底箱1上部的機架——安裝于底箱上板10四角的四根立柱2、設于所述立柱2頂端的杠桿機構3，該杠桿機構橫向安裝。所述杠桿機構3中的杠桿30由固定在杠桿機構的外殼301上的刀刃302支撐，杠桿30的動力臂端(右端)吊掛一吊桿5，該吊桿的下端可懸掛砝碼4(如圖3、圖1所示)。杠桿30的阻力臂端(左端)通過一主刀承連桿061吊掛有試件裝夾組件6，該試件裝夾組件的下端與一調平傳動裝置7連接(如圖2、圖3所示)。所述杠桿30阻力臂一端設有“”形護座030，該護座頂部壁體上設有一左微動開關031，所述主刀承連桿061上端右側設有一與左微動開關031碰撞配合的擋片062，在杠桿30動力臂一端的上方，設有一右微動開關032，該開關通過上限位架037安裝在外殼301內壁上(如圖3、圖4、所示)。所述的試件裝夾組件6上連接有測量儀器和與電腦連接的信號線(圖中未示出)，試件06周圍設有可加熱試件的高溫爐部件40。
如圖3所示，所述護座030頂部內壁正對所述主刀承連桿061的部位設有第一防震墊033，所述杠桿30的動力臂端的上部設有第二防震墊034，該防震墊034也可以設于正對動力臂端頭的上限位架037處。在正對所述杠桿30的動力臂端的下部，設有第三防震墊035，該防震墊通過下限位架038安裝在所述外殼301上。所述的第三防震墊035也可以設于正對下限位架038的杠桿30動力臂端下部。
請參閱圖6，與所述試件裝夾組件6的下端連接的調平傳動裝置7包括電機、與電機連接的減速裝置、與減速裝置連接的絲桿56，該絲桿的上端穿出底箱上板10與試件裝夾組件6的下端連接。當電機啟動后，通過傳動裝置7的傳動，使得絲桿56可以上下運動而帶動試件裝夾組件6上下移動。由于該調平傳動裝置7的結構及其傳動關系為現有技術，這里只作簡單描述。
如圖3、圖2所示，在杠桿30兩端的上方分別設置微動開關031、032，當通過設于立柱2上的控制盒20手動控制試件夾具組件6的上下位置錯位或無意產生誤動作時，連接試件下端的傳動裝置7就會帶動杠桿的左端上下移動，但觸及到微動開關031、032后，傳動裝置7斷電停止工作，使得杠桿30也停止不動，從而防止造成設備的損壞；試驗時試件06突然斷裂，懸掛在杠桿30阻力臂端的主刀承連桿061因慣性的作用會加速上彈，在杠桿阻力臂端的上方設置第一防震墊033，可以防止主刀承連桿造成撞擊損壞；在杠桿動力臂端的上、下方分別設置防震墊034、035，也可緩沖杠桿對于外殼的撞擊。
如圖5、圖1所示，所述可懸掛載荷4的吊桿5中段設有帶蓋子05的小砝碼盤051。該砝碼盤和一套筒052與所述吊桿5的上段螺紋連接后再焊接連為一體，吊桿5的下段穿入套筒052的孔中，用一插銷053將吊桿5的下段與套筒052連接，從而將上、下段吊桿5連為一體，同時也將砝碼盤051安裝在吊桿5上。小砝碼04置于砝碼盤051中，用蓋子05封蓋。若遇試件突然斷裂，載荷端下墜，小砝碼就不會散落一地。
如圖3所示，所述杠桿30的動力臂的端面設有一吊環軸036，該吊環軸的一端通過螺紋與所述杠桿30同軸連接，所述吊環軸036的另一端懸掛著所述的吊桿5。通過旋轉吊環軸036右端的螺栓頭039，可以調整杠桿30動力臂的長度。調整完畢，可以用套在吊環軸上的螺母040將吊環軸固定，以確保杠桿動力臂與阻力臂長度之比的準確。本實用新型通過適當的改進，使得試驗機可以使用專業廠家生產的標準砝碼，減少配砝碼的勞動強度，同時提高測試精度。
權利要求1.一種帶保護裝置的高溫蠕變持久試驗機，包括機架(2)、設于所述機架(2)頂部的帶有一外殼(301)的杠桿機構(3)、吊掛于所述杠桿機構中杠桿(30)的動力臂一端的可懸掛載荷(4)的吊桿(5)、通過一主刀承連桿(061)吊掛在所述杠桿(30)的阻力臂一端的試件裝夾組件(6)，所述杠桿(30)阻力臂一端設有護座(030)，其特征在于，所述護座(030)頂部壁體上設有左微動開關(031)，所述主刀承連桿(061)上端設有一與所述左微動開關(031)碰撞配合的擋片(062)，所述杠桿(30)動力臂一端上部所述的外殼(301)內壁設有右微動開關(032)。
2.如權利要求1所述的試驗機，其特征在于，所述護座(030)頂部內壁正對所述主刀承連桿(061)的部位設有第一防震墊(033)，所述杠桿(30)的動力臂端的上部設有第二防震墊(034)，正對所述杠桿(30)的動力臂端下部的所述外殼(301)上設有第三防震墊(035)。
3.如權利要求1所述的試驗機，其特征在于，所述護座(030)頂部內壁正對所述主刀承連桿(061)的部位設有第一防震墊(033)，正對所述杠桿(30)的動力臂端上部的所述外殼(301)上設有第二防震墊(034)，所述杠桿(30)的動力臂端下部設有第三防震墊(035)。
4.如權利要求1至3任一項所述的試驗機，其特征在于，所述可懸掛載荷(4)的吊桿(5)上設有帶蓋子(05)的小砝碼盤(051)。
5.如權利要求4所述的試驗機，其特征在于，所述杠桿(30)的動力臂的端面設有一吊環軸(036)，該吊環軸的一端通過螺紋與所述杠桿同軸連接，所述吊環軸(036)的另一端懸掛著所述的吊桿(5)。
專利摘要一種測試金屬材料拉伸蠕變力學性能的帶保護裝置的高溫蠕變持久試驗機，其包括機架、設于機架頂部的帶有一外殼的杠桿機構、吊掛于杠桿機構中杠桿的動力臂一端的可懸掛載荷的吊桿、通過一主刀承連桿吊掛在杠桿的阻力臂一端的試件裝夾組件，杠桿阻力臂一端設有護座，護座頂部壁體上設有左微動開關，主刀承連桿上端設有一與所述左微動開關碰撞配合的擋片，杠桿動力臂一端上部所述的外殼內壁設有右微動開關。本實用新型通過改進可以有效地保護設備，提高測試精度。
文檔編號G01N3/18GK2784910SQ20052005790
公開日2006年5月31日 申請日期2005年4月27日 優先權日2005年4月27日
發明者雷慶安, 尚志興, 趙湘江, 劉俊清, 張永法 申請人:深圳市新三思材料檢測有限公司
專業數控銑床產品供應商
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