專利名稱：彎曲試驗撓度加載裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種撓度加載裝置，尤其是一種能準確的測量試樣的加載撓度的彎曲試驗撓度加載裝置。
背景技術：
隨著石油工業(yè)的發(fā)展，石油和天然氣井開采深度逐漸提高，井下條件日益惡劣。高溫高壓h2s/co2對石油天然氣領域所用材料造成強烈腐蝕，而材料失效會導致高含硫化氫天然氣泄漏事故的發(fā)生。為此需要按照一定要求對所用材料進行耐蝕性能實驗，其中恒應變條件下試樣的應力腐蝕實驗是經常使用的一種實驗方法。由于不同環(huán)境的石油天然氣井況差異較大，所使用材料種類較多，導致耐蝕性能評價實驗需要根據材料力學性能差異使用相對應的加載應力，不同的加載應力產生不同的撓度變化。然而，現有用于加載應力的裝置穩(wěn)定性不好，難于保證測量部位是撓度變形最大處，而且其上用于檢測的部件位置不固定，導致不能準確測量試樣的加載應力和撓度，此外，該裝置結構復雜，占用空間較大，移動不方便，加載操作也不方便，使得其實用性較差。因此，有必要設計一種結構簡單、能夠準確加載應力及測量變形撓度的彎曲試驗撓度加載裝置。

實用新型內容本實用新型的目的是在于提供一種彎曲試驗撓度加載裝置，其結構簡單，能準確加載應力及測量變形撓度。本實用新型提供一種彎曲試驗撓度加載裝置，其包含有一定位支架，包含有一橫梁部及兩縱梁部，兩所述縱梁部由所述橫梁部的兩端同向延伸，并與所述橫梁部圍繞成一容置空間，兩所述縱梁部的末端相對延伸且分別形成一定位爪部，且兩所述定位爪部之間為一開口部，所述開口部與所述容置空間相連通；一檢測裝置，穿設于所述橫梁部上的貫通孔內，且其探頭端凸伸至所述容置空間中，所述貫通孔與所述開口部的位置相對。如上所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其中，所述橫梁部上穿設有兩能凸伸入所述容置空間的螺桿件，每一所述螺桿件與每一所述定位爪部的位置相對。如上所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其中，所述彎曲試驗撓度加載裝置進一步設有兩支撐底座，兩所述支撐底座對應固接在兩所述縱梁部的下側。如上所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其中，所述支撐底座與所述縱梁部之間通過緊固螺栓或鉚釘相固接。如上所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其中，所述定位支架、支撐底座及緊固螺栓由 316L不銹鋼制成。如上所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其中，所述貫通孔位于所述橫梁部的中間部位。如上所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其中，所述檢測裝置為一千分表，所述千分表
3的探頭端凸伸至所述容置空間中。綜上所述，本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置，其結構簡單合理，操作方便，便于拆卸，加載精度高；通過將應力加載夾具固定在定位支架內，能準確加載應力及測量變形撓度，保證應力加載的精確性，為材料選擇提供更準確的依據。本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置，采用316L不銹鋼材料制成，該材料強度高，不但受力時不易發(fā)生形變，進一步降低了因自身形變而對實驗結果造成的影響，提高了試驗的準確率，而且在室溫環(huán)境下使用時不易發(fā)生腐蝕，使用成本低，另外，本實用新型適用于包括碳鋼、不銹鋼、鎳基合金在內的多種金屬材料進行撓度加載。

圖I為本實用新型的彎曲試驗撓度加載裝置的主視圖；圖2為本實用新型的彎曲試驗撓度加載裝置的側視圖；圖3為本實用新型的彎曲試驗撓度加載裝置的使用參考圖。主要元件標號說明I定位支架11橫梁部[0020]111-貫通孔112螺桿件[0021]12縱梁部121定位爪部[0022]13容置空間14開口部[0023]2檢測裝置3支撐底座[0024]4緊固螺栓5應力加載夾具[0025]51支架部52螺栓[0026]53承載平臺54上玻璃棒[0027]55下玻璃棒6 試樣
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
圖I為本實用新型的彎曲試驗撓度加載裝置的主視圖；圖2為本實用新型的彎曲試驗撓度加載裝置的側視圖；圖3為本實用新型的彎曲試驗撓度加載裝置的使用參考圖。參見圖I、圖2，本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置100，包含有一定位支架 I及一檢測裝置2。其中，該定位支架I包含有一橫梁部11及兩縱梁部12，兩所述縱梁部 12由所述橫梁部11的兩端同向延伸，并與所述橫梁部11圍繞成一容置空間13，兩所述縱梁部12的末端相對延伸且分別形成一定位爪部121，且兩所述定位爪部121之間為一開口部14，所述開口部14與所述容置空間13相連通。另外，該檢測裝置2穿設于所述橫梁部 11上的貫通孔111內，且所述檢測裝置2的探頭端21凸伸至所述容置空間13中，所述貫通孔111與所述開口部14的位置相對，其中，如圖所示，所述貫通孔111優(yōu)選位于所述橫梁部 11的中間部位。其中，所述橫梁部11上穿設有兩能凸伸入所述容置空間的螺桿件112(如螺栓)， 每一所述貫通孔112與每一所述定位爪部121的位置相對。請一并參見圖3，當應力加載夾具5放入容置空間13中時，通過旋轉螺桿件112，并使其對應頂撐在應力加載夾具5端部的上表面，可與定位爪部121相配合以進一步固定應力夾具的位置。當然，在實際使用中并不限于此，比如，還可根據橫梁部與應力加載夾具5端部的上表面之間的間隙大小，直接加設墊片，以達到與螺桿件相同的效果。為了提高撓度加載裝置在工作時的穩(wěn)固性，防止定位支架I在工作中發(fā)生變形， 所述彎曲試驗撓度加載裝置100進一步設有兩支撐底座3，且兩所述支撐底座3對應固接在兩所述縱梁部12的下側。進一步地，所述支撐底座3與所述縱梁部12通過緊固螺栓4相固接，而緊固螺栓的數量在此不做具體限定，可根據實際需要而定，圖示的實施例中是在每一側分別設置了 2 個緊固螺栓。需要指出的是，支撐底座與縱梁部的連接方式不限于上述，兩者間還可以通過鉚釘連接，或者是焊接的方式相固接。此外，所述定位支架I、支撐底座3及緊固螺栓4優(yōu)選采用316L不銹鋼制成。該材料強度高，受力時不易發(fā)生形變，在室溫環(huán)境下使用時不易發(fā)生腐蝕，進一步延長了本實用新型的使用壽命，降低了使用成本。如圖所示，在以上各可行的實施方式中，該檢測裝置2優(yōu)選為一千分表，該千分表的探頭端21凸伸至所述容置空間13中，而其讀數盤則位于所述橫梁部11的外側。請一并參見圖3，本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置，在實際應用中通常與應力加載夾具配合使用，如圖3中為一種應力加載夾具,該應力加載夾具5包含有一支架部51，由圖可知，其支架部51的結構形式與本案中的定位支架I結構相近，即形成有橫梁部、兩縱梁部、定位爪部及容置空間(圖中未標示)，而該應力加載夾具5與本案的結構不同之處在于，該應力加載夾具5還包含有一螺栓52及一承載平臺53，且支架部51的橫梁部的定位爪部的內側面分別設有一上玻璃棒54，而該承載平臺放置在支架部的橫梁部的內側面上，且其上表面的兩端分別設有一下玻璃棒55,而上、下玻璃棒之間可放置并固定一試樣6，該螺栓52則穿設于支架部的橫梁部中間部位的螺紋孔，其上端頂撐于承載平臺的下表面。本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置，其工作原理在于，將裝有試樣6的應力加載夾具5放置在定位支架I的容置空間中，并將應力加載夾具5放置在定位爪部121 上，且應力加載夾具5上的螺栓52對應位于兩定位爪部121之間的開口部14處，再將檢測裝置2 (圖示中為千分表)的探頭端21指向試樣6的表面；旋轉橫梁部11上的螺桿件112， 使其端部與應力加載夾具5端部的上表面相頂撐，以使應力加載夾具5固定在螺桿件112 與定位爪部121之間，再調節(jié)檢測裝置2，使其探頭端與試樣6的表面接觸，并將讀數盤的讀數歸零，隨后對試樣6進行撓度加載，即旋進螺栓52使承載平臺53上移，并帶動下玻璃棒 55頂撐試樣6的一側以施加應力，由于應力加載夾具已被固定在定位支架I中，其不會發(fā)生位移，由此，可使試樣6受力發(fā)生彎曲形變，通過檢測裝置2的探頭端接觸于試樣6的另一側表面，其讀表盤會根據試樣的形變量顯示相應的示數，此示數值就是當時的加載撓度值， 如此，進一步旋轉螺栓52，通過改變旋轉螺栓52的旋轉距離，以對試樣加載應力，同時根據檢測裝置2上的讀數使撓度值達到所需要的設定值，如此，能準確對試樣加載應力及測量變形撓度；最后，松開螺桿件112，取出應力加載夾具5，整個加載過程結束，隨后，將帶有試樣的應力加載夾具放入實驗容器內，即可進行下一步的腐蝕試驗。[0038]本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置，其結構簡單合理，操作方便，便于拆卸，加載精度高；通過將應力加載夾具固定在定位支架內，能準確加載應力及測量變形撓度，保證應力加載的精確性，為材料選擇提供更準確的依據。本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置，采用316L不銹鋼材料制成，該材料強度高，不但受力時不易發(fā)生形變，進一步降低了因自身形變而對實驗結果造成的影響，提高了試驗的準確率，而且在室溫環(huán)境下使用時不易發(fā)生腐蝕，使用成本低，另外，本實用新型適用于對包括碳鋼、不銹鋼、鎳基合金在內的多種金屬材料進行撓度加載。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
權利要求1.一種彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述彎曲試驗撓度加載裝置包含有一定位支架，包含有一橫梁部及兩縱梁部，兩所述縱梁部由所述橫梁部的兩端同向延伸，并與所述橫梁部圍繞成一容置空間，兩所述縱梁部的末端相對延伸且分別形成一定位爪部，且兩所述定位爪部之間為一開口部，所述開口部與所述容置空間相連通；一檢測裝置，穿設于所述橫梁部上的貫通孔內，且其探頭端凸伸至所述容置空間中，所述貫通孔與所述開口部的位置相對。
2.如權利要求I所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述橫梁部上穿設有兩能凸伸入所述容置空間的螺桿件，每一所述螺桿件與每一所述定位爪部的位置相對。
3.如權利要求I或2所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述彎曲試驗撓度加載裝置進一步設有兩支撐底座，兩所述支撐底座對應固接在兩所述縱梁部的下側。
4.如權利要求3所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述支撐底座與所述縱梁部之間通過緊固螺栓或鉚釘相固接。
5.如權利要求4所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述定位支架、支撐底座及緊固螺栓由316L不銹鋼制成。
6.如權利要求1、2、4或5所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述貫通孔位于所述橫梁部的中間部位。
7.如權利要求6所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述檢測裝置為一千分表，所述千分表的探頭端凸伸至所述容置空間中。
8.如權利要求I所述的彎曲試驗撓度加載裝置，其特征在于，所述檢測裝置為一千分表，所述千分表的探頭端凸伸至所述容置空間中。
專利摘要本實用新型提供一種彎曲試驗撓度加載裝置，其包含有一定位支架，包含有一橫梁部及兩縱梁部，兩所述縱梁部由所述橫梁部的兩端同向延伸，并與所述橫梁部圍繞成一容置空間，兩所述縱梁部的末端相對延伸且分別形成一定位爪部，且兩所述定位爪部之間為一開口部，所述開口部與所述容置空間相連通；一檢測裝置，穿設于所述橫梁部上的貫通孔內，且其探頭端凸伸至所述容置空間中，所述貫通孔與所述開口部的位置相對。本實用新型提出的彎曲試驗撓度加載裝置，其結構簡單合理，操作方便，便于拆卸，加載精度高；能準確加載應力及測量變形撓度，保證應力加載的準確性，為材料選擇提供更準確的依據。
文檔編號G01N3/20GK202351136SQ201120448770
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權日2011年11月11日
發(fā)明者鄭樹啟, 郭強, 陳立強, 陳長風 申請人:中國石油化工股份有限公司中原油田普光分公司, 中國石油大學(北京), 中國石油集團鉆井工程技術研究院