一種可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種拉伸夾具,特別公開了一種可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具。它包括上下方向排列的結(jié)構(gòu)相同、呈鏡像對(duì)稱的上夾具和下夾具,所述下夾具包括夾具體,夾具體下端連接接頭,所述夾具體上設(shè)有橫向排列的纏繞柱和夾緊輥,所述纏繞柱上設(shè)有左右調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述夾緊輥上設(shè)有夾緊機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型能夠根據(jù)不同的試樣直徑調(diào)整同軸度,保證試驗(yàn)力和變形測量,可以使試樣應(yīng)力較為分散,避免在夾持處破壞,可以有效防止試樣在夾具根部的斷裂,可有效減小因夾具重力引起的側(cè)向擺動(dòng),方便夾緊試樣。
【專利說明】一種可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具
[0001](一)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實(shí)用新型涉及一種拉伸夾具,特別涉及一種可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具。
[0003](二)
【背景技術(shù)】
[0004]一般的軟質(zhì)材料拉伸試驗(yàn)夾具常用結(jié)構(gòu)為在一段圓弧或是半圓弧纏繞一圈或幾圈,然后用某種機(jī)構(gòu)固定,纏繞式拉伸夾具可以比較有效防止拉伸試樣在夾具夾持的根部斷裂,得到比較可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0005]但是常見的纏繞式拉伸夾具有如下三個(gè)問題:
[0006]問題一是常見的纏繞式拉伸夾具無法解決不同直徑的拉伸試樣夾持后的同軸度問題,比如直徑1mm的繩子和直徑3mm的繩子用同一種拉伸夾具夾持后,試樣軸線會(huì)偏離試驗(yàn)機(jī)軸線1mm。
[0007]拉力試驗(yàn)的主要測量結(jié)果是被測試樣的變形量和被測試樣的拉力之間的關(guān)系。試樣軸線和試驗(yàn)機(jī)軸線的偏離會(huì)造成試驗(yàn)力測量和試驗(yàn)變形的較大誤差。
[0008]絲線繩的拉伸變形一般是通過大變形引伸計(jì)、全自動(dòng)引伸計(jì)或是非接觸引伸計(jì)測量,而這些變形測量工具,都是不符合阿貝原則設(shè)計(jì)的測量變形的儀器。阿貝原則是儀器設(shè)計(jì)中一個(gè)非常重要的設(shè)計(jì)原則。古典的阿貝原則是阿貝于1890年提出的一項(xiàng)測量儀設(shè)計(jì)的指導(dǎo)性原則。他說:要是測量已給出精確的測量結(jié)果,必須將被測件布置在基準(zhǔn)元件沿運(yùn)動(dòng)方向的延長線上。因此可以稱為共線原則。例如游標(biāo)卡尺就是不符合阿貝原則設(shè)計(jì)的測量器具,螺旋測微器就符合阿貝原則。根據(jù)阿貝原則,測量儀器的軸線與待測工件的軸線須在同一直線上。否則即產(chǎn)生誤差。通常阿貝誤差產(chǎn)生的原因主要測量儀器的軸線與待測工件的軸線無法完美對(duì)應(yīng)形成的偏差。
[0009]阿貝誤差與測量軸線和被測件軸線的距離成正比,和測量軸線和被測軸線的偏離角度的正弦值成正比。即
[0010]Δ =S.tga(1)
[0011]其中Λ為測量誤差,S為測量軸線和被測軸線的距離,a為兩軸線的偏離角度。在試驗(yàn)機(jī)實(shí)際測量時(shí),一般引伸計(jì)軸線和試驗(yàn)機(jī)軸線間的距離S在150mnT300mm之間,以兩個(gè)夾具距離100mm時(shí),引伸計(jì)軸線和被測試樣軸線角度為0.2°時(shí),不同軸引起的阿貝誤差會(huì)在0.262mnT0.524mm之間,當(dāng)變形量為100mm時(shí),阿貝誤差為0.262°/Γθ.524%,而試驗(yàn)機(jī)變形測量精度一般不應(yīng)超過0.59Tl%,可見因不同軸引起的阿貝誤差是拉力試驗(yàn)變形測量的主要誤差,會(huì)對(duì)生產(chǎn)和研究帶來巨大影響。
[0012]還有,當(dāng)被測試樣和試驗(yàn)機(jī)不同軸時(shí),會(huì)對(duì)負(fù)荷傳感器施加一個(gè)側(cè)向力,容易引起負(fù)荷傳感器的損壞,同時(shí)影響傳感器的精度,即使在傳感器和夾具之間增加萬向節(jié),也僅能在一定限度內(nèi)保護(hù)負(fù)荷傳感器。
[0013]問題二是常見的纏繞式拉伸夾具在纏繞后的固定部分往往比較尖銳,容易破壞那些強(qiáng)度較低的試樣,讓其在固定部分?jǐn)嗔?,造成試?yàn)的失敗。
[0014]問題三是常見的纏繞式拉伸夾具左右往往不平衡,在通過萬向節(jié)懸掛在試驗(yàn)機(jī)上時(shí),因?yàn)橹亓ψ饔?,夾具會(huì)向比較重的一端偏歪,會(huì)使裝夾試樣困難。
[0015](三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種可根據(jù)不同試樣直徑調(diào)整同軸度的可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具。
[0017]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0018]一種可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,其特征是,包括上下方向排列的結(jié)構(gòu)相同、呈鏡像對(duì)稱的上夾具和下夾具,所述下夾具包括夾具體,夾具體下端連接接頭,所述夾具體上設(shè)有橫向排列的纏繞柱和夾緊輥,所述纏繞柱上設(shè)有左右調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述夾緊輥上設(shè)有夾緊機(jī)構(gòu)。
[0019]所述左右調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與纏繞柱連為一體的導(dǎo)向柱、與導(dǎo)向柱螺紋連接的導(dǎo)向絲杠及用于固定導(dǎo)向柱的鎖緊螺母和用于固定導(dǎo)向絲杠的緊固螺釘。
[0020]所述夾具體上設(shè)有標(biāo)尺,所述導(dǎo)向柱上設(shè)有帶指針的壓塊。
[0021]所述夾緊機(jī)構(gòu)包括內(nèi)面為弧形的C型夾塊和用于調(diào)整C型夾塊左右位置的調(diào)整把手。
[0022]在上夾具中,C型夾塊的內(nèi)面的圓心位于夾緊輥的圓心的下方,在下夾具中,C型夾塊的內(nèi)面的圓心位于夾緊輥的圓心的上方。
[0023]所述上夾具上設(shè)有可調(diào)整重量的配重塊。
[0024]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0025]1、本實(shí)用新型能夠根據(jù)不同的試樣直徑調(diào)整同軸度,保證試驗(yàn)力和變形測量。
[0026]2、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有漸緊式的C型夾塊,C型夾塊和壓緊滾之間的間隙并不均勻,一頭大,另一頭小,該結(jié)構(gòu)可以使試樣應(yīng)力較為分散,避免在夾持處破壞,可以有效防止試樣在夾具根部的斷裂。
[0027]3、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有可調(diào)整的配重塊,可有效減小因夾具重力引起的側(cè)向擺動(dòng),方便夾緊試樣。
[0028](四)
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
[0030]圖1為本實(shí)用新型的主視、局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖2為本實(shí)用新型的左視、局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖3為本實(shí)用新型中上夾具的后視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖4為圖3的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖5為本實(shí)用新型同軸度調(diào)節(jié)前的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖6為本實(shí)用新型同軸度調(diào)節(jié)后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖中,1上夾具,2下夾具,3夾具體,4接頭,5纏繞柱,6夾緊輥,7導(dǎo)向柱,8導(dǎo)向絲杠,9緊固螺釘,10鎖緊螺母,11標(biāo)尺,12壓塊,13 C型夾塊,14調(diào)整把手,15配重塊,16配重塊調(diào)整螺栓,17配重塊鎖緊螺母,18試樣。
[0037](五)
【具體實(shí)施方式】
[0038]附圖為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。如圖1至圖6所示,該種可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,包括呈鏡像對(duì)稱排列的上夾具1和下夾具2,上夾具1和下夾具2均包括L型的夾具體3,其折彎部分連接接頭4,用于與試驗(yàn)機(jī)連接,夾具體3的直板部分上安裝有橫向排列的纏繞柱5和夾緊輥6,夾緊輥6在右,它可以焊接在夾具體3上,也可以通過緊固件緊固連接,纏繞柱5在左,如圖3、圖4所示,在該處的夾具體3上有孔,孔內(nèi)有塊長方體的導(dǎo)向柱7,纏繞柱5與導(dǎo)向柱7 —體制成,導(dǎo)向柱7螺紋連接導(dǎo)向絲杠8,導(dǎo)向絲杠8下方有用于固定導(dǎo)向絲杠8的緊固螺釘9 ;在夾具體3的背面有用于固定導(dǎo)向柱7的鎖緊螺母10 ;為了保證調(diào)整的準(zhǔn)確度,在夾具體3的背面設(shè)置有標(biāo)尺11,導(dǎo)向柱7上有一個(gè)帶指針的壓塊12,指針指向標(biāo)尺11 ;在夾緊輥6的一側(cè)的夾具體3上安裝了一個(gè)用于壓緊試樣18的C型夾塊13,C型夾塊13的內(nèi)面為弧形,如圖1所示,C型夾塊13的內(nèi)面弧形的圓心位于夾緊輥6的圓心的上方,所以C型夾塊13的內(nèi)面弧形與夾緊輥6之間的縫隙呈現(xiàn)上大下小的狀態(tài),而與之呈鏡像對(duì)稱的上夾具1則是上小下大,該結(jié)構(gòu)可以使試樣18應(yīng)力較為分散,避免在夾持處破壞;C型夾塊13通過調(diào)整把手14來調(diào)節(jié)左右位置,從而夾緊試樣18。
[0039]為了避免由于上夾具1的存在而能引起的側(cè)向擺動(dòng),在上夾具1上安裝了配重塊15,配重塊15的左右位置可以調(diào)整,它可在配重塊調(diào)整螺栓16上根據(jù)實(shí)際需求左右調(diào)整,以平衡夾具左右重量,使夾具平衡,調(diào)整好位置后通過配重塊鎖緊螺母17來固定,此時(shí)可以在配重塊內(nèi)側(cè)也設(shè)置鎖緊螺母。
[0040]本實(shí)用新型可用于電子萬能試驗(yàn)機(jī)、電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)、脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)等多種拉力試驗(yàn)機(jī)。
[0041]做試驗(yàn)的時(shí)候,如圖1所示,把被測試樣18 —端纏繞在下夾具2的纏繞柱5上纏繞一圈,然后在夾緊輥6上纏繞半圈,旋轉(zhuǎn)調(diào)整把手14,使C型夾塊13移動(dòng)夾緊試樣18的一端。把被測試樣18另一端纏繞在上夾具1的纏繞柱5上纏繞一圈,然后在夾緊輥6上纏繞半圈,旋轉(zhuǎn)調(diào)整把手14,使C型夾塊13移動(dòng)夾緊試樣18的一端;通過調(diào)節(jié)導(dǎo)向絲杠8使試樣18中心線和家居中心重合,此時(shí)分別擰緊鎖緊螺母10和緊固螺釘9,圖5和圖6分別為調(diào)整前和調(diào)整后的示意圖。試樣18裝夾完成后,即可操作試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。
[0042]除說明書所述技術(shù)特征外,其余技術(shù)特征均為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,其特征是,包括上下方向排列的結(jié)構(gòu)相同、呈鏡像對(duì)稱的上夾具(I)和下夾具(2 ),所述下夾具(2 )包括夾具體(3 ),夾具體(3 )下端連接接頭(4),所述夾具體(3)上設(shè)有橫向排列的纏繞柱(5)和夾緊輥(6),所述纏繞柱(5)上設(shè)有左右調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述夾緊輥(6)上設(shè)有夾緊機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,其特征是,所述左右調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與纏繞柱(6)連為一體的導(dǎo)向柱(7)、與導(dǎo)向柱(7)螺紋連接的導(dǎo)向絲杠(8)及用于固定導(dǎo)向柱(7)的鎖緊螺母(10)和用于固定導(dǎo)向絲杠(8)的緊固螺釘(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,其特征是,所述夾具體(3)上設(shè)有標(biāo)尺(11),所述導(dǎo)向柱(7)上設(shè)有帶指針的壓塊(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,其特征是,所述夾緊機(jī)構(gòu)包括內(nèi)面為弧形的C型夾塊(13)和用于調(diào)整C型夾塊(13)左右位置的調(diào)整把手(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,其特征是,在上夾具(I)中,C型夾塊(13)的內(nèi)面的圓心位于夾緊輥(6)的圓心的下方,在下夾具中(2),C型夾塊(13)的內(nèi)面的圓心位于夾緊輥(6)的圓心的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的可調(diào)同軸度纏繞式拉伸夾具,其特征是,所述上夾具(I)上設(shè)有可調(diào)整重量的配重塊(15)。
【文檔編號(hào)】G01N3/04GK204228515SQ201420669311
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】龐國棟 申請(qǐng)人:濟(jì)南瑞晟機(jī)械有限公司