本實用新型屬于力學性能測試裝置,尤其涉及一種低周往復拉壓試驗裝置。
背景技術(shù):
拉壓試驗裝置是一種可用來對零件、構(gòu)件等試驗件進行拉伸和壓縮試驗從而測量材料力學性能的設(shè)備,對載荷、位移的測量和控制有較高的精度和靈敏度,具有操作簡單方便、測量準確的優(yōu)點。現(xiàn)有的拉壓試驗機一般采用立式結(jié)構(gòu),因為受到縱向空間的限制,應(yīng)用范圍有限,測量的范圍小,同時現(xiàn)有的拉壓試驗機大都用于高頻往復疲勞試驗。對于橫梁等體積、質(zhì)量較大的物件的測量則無法實現(xiàn)。而通常的臥式拉力機的傳動裝置的推動力量不足,仍然難以適用。被測試驗件的夾持部位容易滑動,導致試驗件滑動折斷,無法滿足測試需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷,本實用新型的目的是提供一種安裝方便,測量范圍廣的臥式低周往復拉壓試驗裝置,包括左梁、右梁、上梁、下梁圍成的固定框架,所述左梁和右梁之間設(shè)置有中梁,所述中梁同時與所述上梁以及所述下梁可滑動連接,兩個第一動力裝置分別連接所述左梁和所述中梁。
優(yōu)選地,所述中梁和所述右梁之間設(shè)置有兩個連接臺,兩個第二動力裝置分別連接所述中梁和所述連接臺。
優(yōu)選地,兩個所述第一動力裝置分別緊鄰所述上梁和所述下梁設(shè)置,兩個所述第二動力裝置分別緊鄰所述上梁和所述下梁設(shè)置。
優(yōu)選地所述第一動力裝置和所述第二動力裝置均為千斤頂。
優(yōu)選地,所述中梁與所述右梁相對的一側(cè)設(shè)置有固定部。
優(yōu)選地,所述固定部上設(shè)置有多個螺孔,試驗件通過多個螺栓與所述固定部連接。
優(yōu)選地,所述右梁與所述中梁相對的一側(cè)設(shè)置有法蘭盤,至少一個連接頭與所述法蘭盤連接。
優(yōu)選地,所述連接頭兩端設(shè)置有連接板,多個所述連接頭通過連接板相互連接。
優(yōu)選地,所述連接板上設(shè)置有多個螺孔,試驗件與所述連接板通過多個螺栓連接,所述連接板與所述法蘭盤通過多個螺栓連接,相鄰兩個所述連接板通過多個螺栓連接。
本實用新型采用臥式結(jié)構(gòu)對試驗件進行拉伸和壓縮,通過在左梁以及中梁之間設(shè)置有兩對動力裝置,并且可以通過設(shè)置單獨運行其中一對動力裝置或者將兩對動力裝置配合使用,可以擴展測試范圍,滿足對大尺寸試驗件的力學性能的測試,同時對試驗件的夾持穩(wěn)固,不易滑動。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1示出了本實用新型的具體實施方式的,一種低周往復拉壓試驗裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本實用新型的一個實施例的,上梁、下梁和中梁一種連接方式的示意圖;以及
圖3示出了本實用新型的一個實施例的,上梁、下梁和中梁另一種連接方式的示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清晰,下面結(jié)合附圖及其實施例對本實用新型的技術(shù)方案進行描述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,所述低周往復拉壓試驗裝置用于對試驗件進行拉伸和壓縮進而完成對試驗件的疲勞測試,即,本實用新型用于對試驗件進行低周疲勞測試,本實用新型的目的在于提供所述低周往復拉壓試驗裝置的機械結(jié)構(gòu)部分,在實際的應(yīng)用中,所述低周往復拉壓試驗裝置還可以連接控制終端,用于實現(xiàn)全自動控制,通過計算機控制實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)的采集、處理并通過人機交互界面反饋試驗結(jié)果。
圖1示出了本實用新型的具體實施方式的,一種低周往復拉壓試驗裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖1所示的結(jié)構(gòu)為所述低周往復拉壓試驗裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,所述低周往復拉壓試驗裝置包括左梁11、右梁12、上梁13以及下梁14,所述左梁11、右梁12、上梁13以及下梁14圍成固定框架,所述固定框架的整體形狀為立方體結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,所述左梁11、右梁12、上梁13以及下梁14可以是一體成型結(jié)構(gòu),也可以是通過拼接形成。更為具體地,所述左梁11、右梁12、上梁13以及下梁14通過機架(圖1中未示出)安裝、固定在地面。在所述機架下方設(shè)有通孔,通過預(yù)埋件固定在地面上。
進一步地,所述左梁11和右梁12之間設(shè)置有中梁15,所述中梁15與所述左梁11以及右梁12相互平行,更進一步地,所述中梁15同時與所述上梁13以及所述下梁14可滑動連接。具體地,如圖2所示,所述上梁13內(nèi)側(cè)的側(cè)壁上安裝垂直于所述中梁15的導軌131,所述下梁14內(nèi)側(cè)的側(cè)壁上安裝垂直于所述中梁15的導軌141,所述中梁15長度方向的兩端分別嵌入所述導軌131和導軌141的滑槽中,在所述中梁15與所述上梁13以及所述下梁14的連接處通過涂覆潤滑油等方式減小滑動過程中的摩擦,避免所述中梁15的磨損。進一步地,圖2示出的所述導軌131和所述導軌141凸出于所述上梁13以及下梁14側(cè)壁表面,作為一種變化,所述導軌131和所述導軌141也可以是形成于所述上梁13以及下梁14的側(cè)壁上凹槽,所述中梁15直接嵌入凹槽狀的導軌中,從而使所述中梁15相對于所述上梁13以及所述下梁14滑動連接。
在另一個變化例中,如圖3所示,所述導軌131的滑槽中還設(shè)置有滾輪132,所述導軌141的滑槽中還設(shè)置有滾輪142,所述中梁15長度方向的兩端分別連接所述滾輪132和滾輪142,實現(xiàn)所述中梁15相對于所述上梁13以及所述下梁14的滑動運動。
進一步地,兩個第一動力裝置21分別抵接所述左梁11和所述中梁15。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,當所述第一動力裝置21為千斤頂時,所述第一動力裝置21用于推動所述中梁15向右滑動;當所述第一動力裝置21為傳動軸結(jié)構(gòu)時,所述第一動力裝置21既可以推動所述中梁15向右滑動,也可以拉動所述中梁15向左滑動。優(yōu)選地,兩個所述第一動力裝置21平行設(shè)置并沿所述中梁15長度方向間隔設(shè)置,兩個所述第一動力裝置21同時連接所述中梁15,所述第一動力裝置21的兩端分別抵接所述左梁11以及所述中梁15。具體地,所述第一動力裝置21與所述左梁11抵接的一端可以通過螺栓螺母進行固定連接,在另一個變化中,在所述左梁11上設(shè)置有與所述第一動力裝置21的端部形狀、大小相適應(yīng)的盲孔,所述第一動力裝置21對應(yīng)的一端插入盲孔并固定。對應(yīng)地,所述第一動力裝置21與所述中梁15抵接的一端作為施力端對所述中梁15施加載荷作用力,在所述低周往復拉壓試驗裝置運行時,通過控制所述第一動力裝置21驅(qū)動所述中梁15相對于所述上梁13以及所述下梁14向右滑動或者左右往復滑動。
進一步地,當所述第一動力裝置21為千斤頂時,在試驗過程中,所述第一動力裝置21驅(qū)動所述中梁15向右滑動一定位移后,待試驗結(jié)束后,還需要通過專用的復位裝置將所述中梁15復位(即再驅(qū)動所述中梁15向左滑動),復位裝置可以是獨立的復位裝置,例如是獨立的千斤頂或者獨立的傳動軸結(jié)構(gòu)。當所述第一動力裝置21為傳動軸結(jié)構(gòu)時,所述第一動力裝置21可以單獨驅(qū)動所述中梁15根據(jù)進行試驗的試驗件的長度向左或向右滑動,實現(xiàn)拉和推的作用效果,使得所述試驗件得以安裝在所述低周往復拉壓試驗裝置上。更為具體地,將在后述的具體實施例中做更為詳細的說明,在此不予贅述。
在第一實施例中,在所述中梁15和所述右梁12之間設(shè)置有兩個連接臺3,所述低周往復拉壓試驗裝置還包括兩個第二動力裝置22,兩個所述第二動力裝置22分別抵接所述中梁15和所述連接臺3。具體地,如圖1所示,兩個所述連接臺3分別固定在所述上梁13和所述下梁14上,且所述連接臺3未抵接所述第二動力裝置22的一端延伸到所述右梁12的位置并與所述右梁12連接。作為一種變化,所述連接臺3未抵接所述第二動力裝置22的一端也可以不連接所述右梁12。
進一步的,兩個所述第二動力裝置22平行設(shè)置,且所述第二動力裝置22的軸線與所述第一動力裝置21的軸線重疊,相應(yīng)地,當所述第二動力裝置22為千斤頂時,所述第二動力裝置22用于推動所述中梁15向左滑動;當所述第二動力裝置22為傳動軸結(jié)構(gòu)時,所述第二動力裝置22既可以推動所述中梁15向右滑動,也可以拉動所述中梁15向左滑動。優(yōu)選地,兩個所述第二動力裝置22平行設(shè)置并沿所述中梁15長度方向間隔設(shè)置,兩個所述第二動力裝置22同時連接所述中梁15,所述第二動力裝置22的兩端分別抵接所述連接臺3以及所述中梁15。具體地,所述第二動力裝置22與所述連接臺3抵接的一端可以通過螺栓螺母進行固定連接,在另一個變化中,在所述連接臺3上設(shè)置有與所述第二動力裝置22的端部形狀、大小相適應(yīng)的盲孔,所述第二動力裝置22對應(yīng)的一端插入盲孔并固定。對應(yīng)地,所述第二動力裝置22與所述中梁15抵接的一端作為施力端對所述中梁15施加載荷作用力,在所述低周往復拉壓試驗裝置運行時,通過控制所述第二動力裝置22驅(qū)動所述中梁15相對于所述上梁13以及所述下梁14向左滑動或者左右往復滑動。
進一步地,在本實施例中,所述低周往復拉壓試驗裝置同時設(shè)置有第一動力裝置21和第二動力裝置22,所述第一動力裝置21和第二動力裝置22配合工作的方式可以有多種,例如,所述第一動力裝置21和第二動力裝置22均為千斤頂,則第一動力裝置21作為驅(qū)動裝置時驅(qū)動所述中梁15向左滑動,之后所述第二動力裝置22作為復位裝置復位所述中梁15,或者第二動力裝置22作為驅(qū)動裝置時驅(qū)動所述中梁15向右滑動,之后所述第一動力裝置21作為復位裝置復位所述中梁15。
又例如,所述第一動力裝置21為千斤頂,所述第二動力裝置22為傳動軸結(jié)構(gòu),所述第二動力裝置22既作為驅(qū)動裝置也作為復位裝置時,所述第一動力裝置21作為輔助復位裝置配合所述第二動力裝置22復位;如果所述第一動力裝置21作為驅(qū)動裝置時,所述第二動力裝置22既可以作為輔助驅(qū)動裝置也可以作為輔助復位裝置。
又例如,所述第一動力裝置21為傳動軸結(jié)構(gòu),所述第二動力裝置22為千斤頂,所述第一動力裝置21既作為驅(qū)動裝置也作為復位裝置時,所述第二動力裝置22作為輔助復位裝置配合所述第二動力裝置22復位;如果所述第二動力裝置22作為驅(qū)動裝置時,所述第一動力裝置21既可以作為輔助驅(qū)動裝置也可以作為輔助復位裝置。
在一個優(yōu)選地實施例中,兩個所述第一動力裝置21分別緊鄰所述上梁13和所述下梁14設(shè)置,兩個所述第二動力裝置22分別緊鄰所述上梁13和所述下梁14設(shè)置。通過這樣的設(shè)置,使所述低周往復拉壓試驗裝置的結(jié)構(gòu)更為緊湊,所述第一動力裝置21以及所述第二動力裝置22作用在所述中梁15的作用力可以分散在所述中梁15兩端,避免應(yīng)力集中。同時在所述固定框架的中央部位形成較大的容納空間,可以適應(yīng)尺寸更大的試驗件的安裝、拆卸。
進一步地,所述千斤頂優(yōu)選采用液壓千斤頂。具體地,所述液壓千斤頂包括液壓油缸、活塞桿以及驅(qū)動裝置,所述活塞桿安裝在所述液壓油缸中并能相對于所述液壓油缸軸向運動。所述驅(qū)動裝置可以是手搖泵,所述手搖泵外部連接旋轉(zhuǎn)把手,通過人工轉(zhuǎn)動所述旋轉(zhuǎn)把手從而帶動所述活塞桿伸縮運動,從而帶動所述中梁15滑動。在一個優(yōu)選地變化例中,所述千斤頂采用電力驅(qū)動,所述驅(qū)動裝置為電動機,通過設(shè)置所述電動機的開、關(guān)以及其它參數(shù)以帶動所述中梁15滑動。通過電動液壓千斤頂可以減少人工成本,提高工作效率。
進一步地,所述傳動軸結(jié)構(gòu)通常包括伺服電機、齒輪組和傳動桿,所述伺服電機提供動力,所述齒輪組提供變向功能,所述傳動桿連接所述齒輪組和所述中梁15,所述伺服電機驅(qū)動所述齒輪組轉(zhuǎn)動時,所述齒輪組帶動所述傳動桿轉(zhuǎn)動,所述傳動桿帶動所述中梁15運動。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,這些均屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不予贅述。
通過上述具體實施方式和實施例的描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,試驗件固定在所述中梁15和所述右梁12之間,在具體的測試過程中,通過第一動力裝置21和/或第二動力裝置22帶動中梁15往復運動,同時所述右梁12保持不動,進而通過中梁15帶動試驗件拉伸和壓縮,完成對試驗件的疲勞測試。
在第二實施例中,在所述中梁15與所述右梁12相對的一側(cè)設(shè)置有固定部41,所述固定部41用于固定試驗件,具體地,所述固定部41通過焊接、插銷固定或者螺栓螺母連接的方式固定在所述中梁15相對所述右梁12一側(cè),保證試驗件在安裝在所述固定部41后能夠保持平穩(wěn)擺正。優(yōu)選地,所述固定部41通過螺栓固定所述試驗件,作為一些變化,所述固定部41可以通過插銷固定所述試驗件,或者所述固定部41通過夾具與試驗件進行固定。
進一步地,采用螺栓固定的方式時,所述固定部41上設(shè)置有多個螺孔。具體地,本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,所述固定部41呈圓臺狀或者方太狀,多個所述螺孔均勻分布在所述固定部41的表面。更為具體的,所述螺孔的數(shù)目可以為2個、3個、4個或者更多。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,所述螺孔的數(shù)目和分布方式可以根據(jù)需要進行相應(yīng)地設(shè)置。具體地,試驗件的一端通過多個螺栓固定在所述固定部41上,所述螺栓的數(shù)目與所述螺孔的數(shù)目一致。
進一步地,本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,在所述右梁12與所述中梁15相對的一側(cè)設(shè)置有法蘭盤421,所述法蘭盤421可以通過焊接的方式固定在所述右梁12的內(nèi)側(cè)壁上,所述法蘭盤上均勻分布有一定數(shù)目的螺孔,連接頭422通過螺栓與所述法蘭盤421連接。具體地,所述連接頭422的數(shù)量可以設(shè)置多個,即圖1中的連接頭422可以彼此串接以延長長度,配合不同長度的試驗件,即,一個連接頭422先與所述法蘭盤421固定,之后多個連接頭422再彼此連接。優(yōu)選地,在所述連接頭422的兩端還設(shè)置有連接板(圖1中未示出),多個所述連接頭422通過連接板相互連接,相鄰兩個連接板通過多個螺栓連接,最后一個連接頭422(即距離試驗件最近的一個連接頭)上的連接板用于固定試驗件。本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,所述固定部41與所述法蘭盤421的軸心在同一條水平直線上,以使試驗件進行試驗時兩端能夠?qū)χ小?/p>
進一步地,在所述連接板上設(shè)置有多個螺孔,所述螺孔優(yōu)選均勻分布在所述連接板上,試驗件未連接所述固定部41的一端與所述連接板通過多個螺栓連接并固定,安裝試驗件時,首先擰松所述螺栓,將試驗件與所述連接頭422對其連接,再擰緊所述連接板上的螺栓,使試驗件得以固定。更進一步地,所述連接頭422與所述法蘭盤421之間也設(shè)置有連接板,所述連接板與所述法蘭盤421通過多個螺栓連接。
以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本實用新型并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。