本發(fā)明涉及材料測(cè)試設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種材料剛性測(cè)試用加載裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

材料的剛性測(cè)試對(duì)于工件的材料性能是重要指標(biāo)。材料在不同的載荷之下可能出現(xiàn)不同的變形，從而展現(xiàn)出不同的剛性特性?，F(xiàn)有的一些測(cè)試設(shè)備是對(duì)于材料持續(xù)施加逐漸增大的載荷，并在過(guò)程中測(cè)量發(fā)生的變形量。由于載荷變動(dòng)的動(dòng)態(tài)性以及測(cè)量的即時(shí)性，這種方式容易造成測(cè)量誤差。而對(duì)于固定值式施加載荷的設(shè)備中，由于固定值的離散性，因此難以隨時(shí)獲得期望值的點(diǎn)位性能。而且，在固定值的保持過(guò)程中容易發(fā)生載荷輕微波動(dòng)，從而造成測(cè)量誤差。并且一些設(shè)備中雖然能夠保證測(cè)量精度，但是成本較高，維護(hù)工作復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種材料剛性測(cè)試用加載裝置及其使用方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。

通過(guò)本發(fā)明的材料剛性測(cè)試用加載裝置，包括機(jī)架、在所述機(jī)架上能左右移動(dòng)的加載小車(chē)以及固定于所述機(jī)架左端處用于裝夾工件的裝夾臺(tái)，其中，所述加載小車(chē)的右側(cè)固定連接有外螺紋套筒用以伸入轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中空內(nèi)部并與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸左端的內(nèi)螺紋環(huán)部螺紋配合，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的右端與安裝于所述機(jī)架的凸臺(tái)右側(cè)面上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸動(dòng)力聯(lián)接，所述加載小車(chē)的下側(cè)自左而右安裝有兩個(gè)滾輪組件，每個(gè)所述滾輪組件均包括由單向軸承安裝并用以與所述機(jī)架接合的滾輪，從而在所述滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述機(jī)架滾動(dòng)配合以對(duì)所述加載小車(chē)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向，并且在固定時(shí)與所述機(jī)架配合以阻止所述加載小車(chē)的運(yùn)動(dòng)，每個(gè)所述滾輪組件還包括用于與所述單向軸承的外圈圓周面配合的滑動(dòng)鎖定件，每個(gè)所述滑動(dòng)鎖定件均與各自的收縮復(fù)位彈簧連接，且下側(cè)面設(shè)置有用于與對(duì)應(yīng)的單向軸承的外圈圓周面接合的鎖定襯墊，上側(cè)端部設(shè)置有斜面部，其中，所述加載小車(chē)還包括沿所述加載小車(chē)的縱向而延伸的操作條，所述操作條的左部位于兩個(gè)所述滑動(dòng)鎖定件之上，并且與左右設(shè)置的兩個(gè)所述滑動(dòng)鎖定件對(duì)應(yīng)位置處分別設(shè)置有左推頂楔部部段以及右推頂楔部部段，所述左推頂楔部部段的左右兩側(cè)分別為左收回平坦部和左頂開(kāi)平坦部，所述右推頂楔部部段的左右兩側(cè)分別為右收回平坦部和右頂開(kāi)平坦部，所述操作條的右部為滑動(dòng)導(dǎo)向部，用以與外螺紋套筒的內(nèi)腔滑動(dòng)配合，所述操作條的中部設(shè)置有操作凸出用以操作所述操作條的左右運(yùn)動(dòng)，由此，當(dāng)所述操作條運(yùn)動(dòng)至在左位置時(shí)，所述左頂開(kāi)平坦部和右頂開(kāi)平坦部分別與對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)鎖定件的斜面部配合從而將滑動(dòng)鎖定件推壓接合對(duì)應(yīng)的單向軸承的外圈圓周面，此時(shí)，所述單向軸承僅允許所述加載小車(chē)在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng)并阻止所述加載小車(chē)的向右運(yùn)動(dòng)；當(dāng)所述操作條運(yùn)動(dòng)至在右位置時(shí)，所述左收回平坦部和右收回平坦部分別與對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)鎖定件的斜面部配合從而在各自的收縮復(fù)位彈簧的作用下將滑動(dòng)鎖定件與對(duì)應(yīng)的單向軸承的外圈圓周面脫開(kāi)，此時(shí)，所述加載小車(chē)被允許左右運(yùn)動(dòng)；其中，所述加載小車(chē)的上側(cè)能滑動(dòng)地設(shè)置有推頂滑塊，所述推頂滑塊的左側(cè)用于接合所述工件以進(jìn)行測(cè)試加載，所述推頂滑塊的右側(cè)與抵壓于小車(chē)頂部凸出上的頂壓彈簧連接。

根據(jù)本發(fā)明，上述的材料剛性測(cè)試用加載裝置的使用方法，首先，將所述工件裝夾于所述裝夾臺(tái)上，并將所述操作條移動(dòng)至所述在左位置，以使得所述加載小車(chē)僅被允許向左運(yùn)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)作用下，所述加載小車(chē)逐漸向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)所述推頂滑塊向所述工件施加的載荷達(dá)到第一水平時(shí)，所述加載小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)從而使得所述第一水平的載荷保持一定時(shí)間；之后，所述加載小車(chē)?yán)^續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，從而使得推頂滑塊向所述工件施加的載荷達(dá)到第二水平并保持一定時(shí)間；當(dāng)需要對(duì)所述工件卸載時(shí)，操作所述操作條從而其位于所述在右位置，以便允許所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)將所述加載小車(chē)向右驅(qū)動(dòng)以使得所述推頂滑塊與所述工件脫離。

通過(guò)上述方案，由于采取了能夠單向滾動(dòng)的滾輪，并且這種單向性能是可操縱解除的，因此，能夠保證在操作具備這種單向性能之后，能夠?qū)ぜ?shí)現(xiàn)單調(diào)增加的載荷，并且這種載荷能夠施加保持恒定并持續(xù)期望的時(shí)間段。這對(duì)于測(cè)量精確的變形量具有優(yōu)點(diǎn)。而通過(guò)解除這種單向性能則能夠允許對(duì)材料進(jìn)行卸載。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的加載裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中的操作條的放大示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1-2對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

根據(jù)實(shí)施例的材料剛性測(cè)試用加載裝置，包括機(jī)架5、在所述機(jī)架5上能左右移動(dòng)的加載小車(chē)9以及固定于所述機(jī)架5左端處用于裝夾工件1的裝夾臺(tái)11，其中，所述加載小車(chē)9的右側(cè)固定連接有外螺紋套筒7用以伸入轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的中空內(nèi)部并與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6左端的內(nèi)螺紋環(huán)部71螺紋配合，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的右端與安裝于所述機(jī)架5的凸臺(tái)51右側(cè)面上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的輸出軸動(dòng)力聯(lián)接，所述加載小車(chē)9的下側(cè)自左而右安裝有兩個(gè)滾輪組件91，每個(gè)所述滾輪組件91均包括由單向軸承安裝并用以與所述機(jī)架5接合的滾輪，從而在所述滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述機(jī)架5滾動(dòng)配合以對(duì)所述加載小車(chē)9的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向，并且在固定時(shí)與所述機(jī)架5配合以阻止所述加載小車(chē)9的運(yùn)動(dòng)，每個(gè)所述滾輪組件91還包括用于與所述單向軸承的外圈圓周面配合的滑動(dòng)鎖定件92，每個(gè)所述滑動(dòng)鎖定件92均與各自的收縮復(fù)位彈簧931連接，且下側(cè)面設(shè)置有用于與對(duì)應(yīng)的單向軸承的外圈圓周面接合的鎖定襯墊920，上側(cè)端部設(shè)置有斜面部921，其中，所述加載小車(chē)9還包括沿所述加載小車(chē)9的縱向而延伸的操作條4，所述操作條4的左部位于兩個(gè)所述滑動(dòng)鎖定件92之上，并且與左右設(shè)置的兩個(gè)所述滑動(dòng)鎖定件92對(duì)應(yīng)位置處分別設(shè)置有左推頂楔部部段424以及右推頂楔部部段435，所述左推頂楔部部段424的左右兩側(cè)分別為左收回平坦部42和左頂開(kāi)平坦部44，所述右推頂楔部部段435的左右兩側(cè)分別為右收回平坦部43和右頂開(kāi)平坦部45，所述操作條4的右部為滑動(dòng)導(dǎo)向部47，用以與外螺紋套筒7的內(nèi)腔滑動(dòng)配合，所述操作條4的中部設(shè)置有操作凸出41用以操作所述操作條4的左右運(yùn)動(dòng)，由此，當(dāng)所述操作條4運(yùn)動(dòng)至在左位置時(shí)，所述左頂開(kāi)平坦部44和右頂開(kāi)平坦部45分別與對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)鎖定件92的斜面部921配合從而將滑動(dòng)鎖定件92推壓接合對(duì)應(yīng)的單向軸承的外圈圓周面，此時(shí)，所述單向軸承僅允許所述加載小車(chē)9在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的驅(qū)動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng)并阻止所述加載小車(chē)9的向右運(yùn)動(dòng)；當(dāng)所述操作條4運(yùn)動(dòng)至在右位置時(shí)，所述左收回平坦部42和右收回平坦部43分別與對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)鎖定件92的斜面部921配合從而在各自的收縮復(fù)位彈簧931的作用下將滑動(dòng)鎖定件92與對(duì)應(yīng)的單向軸承的外圈圓周面脫開(kāi)，此時(shí)，所述加載小車(chē)9被允許左右運(yùn)動(dòng)；其中，所述加載小車(chē)9的上側(cè)能滑動(dòng)地設(shè)置有推頂滑塊93，所述推頂滑塊93的左側(cè)用于接合所述工件1以進(jìn)行測(cè)試加載，所述推頂滑塊93的右側(cè)與抵壓于小車(chē)頂部凸出941上的頂壓彈簧94連接。

有益地或示例性地，所述與所述機(jī)架5接合的滾輪為齒輪，其與機(jī)架5上的齒條嚙合?？蛇x地或替代地，所述滾輪與機(jī)架的接合可以為摩擦面接合。

根據(jù)實(shí)施例，所述材料剛性測(cè)試用加載裝置的使用方法，首先，將所述工件1裝夾于所述裝夾臺(tái)11上，并將所述操作條4移動(dòng)至所述在左位置，以使得所述加載小車(chē)9僅被允許向左運(yùn)動(dòng)，在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的驅(qū)動(dòng)作用下，所述加載小車(chē)9逐漸向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)所述推頂滑塊93向所述工件1施加的載荷達(dá)到第一水平時(shí)，所述加載小車(chē)9停止運(yùn)動(dòng)從而使得所述第一水平的載荷保持一定時(shí)間；之后，所述加載小車(chē)9繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，從而使得推頂滑塊93向所述工件1施加的載荷達(dá)到第二水平并保持一定時(shí)間；當(dāng)需要對(duì)所述工件1卸載時(shí)，操作所述操作條4從而其位于所述在右位置，以便允許所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)8將所述加載小車(chē)9向右驅(qū)動(dòng)以使得所述推頂滑塊93與所述工件1脫離。

由于采取了能夠單向滾動(dòng)的滾輪，并且這種單向性能是可操縱解除的，因此，能夠保證在操作具備這種單向性能之后，能夠?qū)ぜ?shí)現(xiàn)單調(diào)增加的載荷，并且這種載荷能夠施加保持恒定并持續(xù)期望的時(shí)間段。這對(duì)于測(cè)量精確的變形量具有優(yōu)點(diǎn)。而通過(guò)解除這種單向性能則能夠允許對(duì)材料進(jìn)行卸載。整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行可靠，能夠有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。

通過(guò)以上方式，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)根據(jù)工作模式做出各種改變。