本实用新型属于拉力试验机技术领域,尤其涉及一种拉力试验机。
背景技术:
拉力试验机也称电子拉力试验机,也称“万能拉力机”,拉力试验机是从拉力机性能上来分类的:如机械拉力机和拉力试验机,拉力试验机的应用非常广泛,功能也越来越完善,拉力试验机适用于塑料薄膜、复合材料、软质包装材料、塑料软管、胶粘剂、胶粘带、不干胶、医用贴剂、保护膜、离型纸、组合盖、金属箔、隔膜、背板材料、无纺布、橡胶和纸张纤维等产品的拉伸、剥离、变形、撕裂、热封、粘合、穿刺力、开启力、低速解卷力和拨开力等性能测试,拉力机是用来对金属材料和非金属材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等力学性能试验用的机械加力的试验机,其使用行业范围遍布:科研院所、商检仲裁机构、大专院校以及橡胶、轮胎、塑料、电线电缆、制鞋、皮革、纺织、包装、建材、石化、航空等行业,为材料开发、物性试验、教学研究、质量控制、进料检验、生产线的随机检验等不可缺少的检测设备,拉力机夹具作为仪器的重要组成部分,不同的材料需要不同的夹具,也是试验能否顺利进行及试验结果准确度高低的一个重要因素。
中国专利文献cn201721101904.9公开了一种电力金具工具拉力试验机,包括底座、拉伸接头、拉力传感器、拉杆、机架、控制箱、操作按钮、伺服电机,所述机架为h字型结构,所述机架左右端面呈中心对称,所述机架左右端面相互平行,所述机架与拉杆采用过渡配合方式活动连接,所述拉杆上设有拉力传感器,所述拉力传感器与拉伸接头过盈配合,所述机架右端面与控制箱相连且接触面为直径相等的圆形。虽然该电力金具工具拉力试验机能对试验件进行检测,并通过在电力金具工具拉力试验机上安装伺服电机,可使试验机运作更加平稳,但是该电力金具工具拉力试验机的拉伸接头由于结构的缺陷,对试验件夹持不稳,在拉伸的过程中,当拉伸力较大时,试验件很容易从所述拉伸接头上脱落,从而影响后续正常的检测工作,以及测试结果。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种拉力试验机,旨在解决现有技术中的拉力试验机的拉伸接头由于结构的缺陷,对试验件夹持不稳,在拉伸的过程中,当拉伸力较大时,试验件很容易从所述拉伸接头上脱落,从而影响后续正常的检测工作的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型实施例提供的一种拉力试验机,包括底座、驱动机构、两升降机构、拉板、顶板、上拉伸夹头、下拉伸夹头、拉力传感器和控制箱;所述底座上对称设有两所述升降机构;所述拉板安装于两所述升降机构的升降端上,所述顶板安装于两所述升降机构的顶部;所述顶板和所述拉板上分别安装有所述上拉伸夹头和所述下拉伸夹头,且所述上拉伸夹头与所述下拉伸夹头呈上下相对设置;所述拉板还安装有所述拉力传感器;所述驱动机构安装于所述底座上,且所述驱动机构驱动两所述升降机构作升降运动;所述底座的上端还安装有所述控制箱;所述下拉伸夹头包括夹头安装座、两夹持块和驱动组件;所述夹头安装座安装于所述拉板上,所述夹头安装座上挖设有一梯形引导凹槽;两所述夹持块均滑动连接于所述梯形引导凹槽内,两所述夹持块分别与所述梯形引导凹槽的两腰面抵接;两所述夹持块对称设置,且两所述夹持块之间形成夹紧位;所述驱动组件安装于所述夹头安装座上,所述驱动组件驱动两所述夹持块沿所述梯形引导凹槽上下移动;两所述夹持块向上移动时,所述梯形引导凹槽引导两所述夹持块相互贴近来夹持试验件;两所述夹持块向下移动时,所述梯形引导凹槽引导两所述夹持块相互远离来解除夹持试验件。
可选地,所述梯形引导凹槽挖设有一对条形导向槽,两所述条形导向槽分别与所述梯形引导凹槽的两腰面平行;两所述夹持块上均设有一导向柱,两所述导向柱分别适配滑动连接于两所述条形导向槽内。
可选地,所述夹头安装座在所述梯形引导凹槽的两腰面处均设有压块,两所述压块均局部伸进所述梯形引导凹槽,且两所述压块分别与两所述夹持块贴近。
可选地,所述驱动组件包括手柄、蜗轮和蜗杆;所述夹头安装座上竖直挖设有一安装槽,且所述安装槽与所述梯形引导凹槽连通;所述蜗杆的第一端活动安装于所述安装槽的内侧,所述蜗杆的第二端伸进所述梯形引导凹槽,且所述蜗杆的第二端与两所述夹持块的一端连接;所述蜗轮转动安装于所述安装槽的外侧,且所述蜗轮与所述蜗杆啮合连接;所述手柄的一端与所述蜗轮连接以使所述手柄带动所述蜗杆上下移动。
可选地,所述安装槽的外侧设有一转轴,所述转轴的两端分别通过轴承座安装于所述夹头安装座上;所述蜗轮上设有一安装孔,所述蜗轮通过所述安装孔安装于所述转轴上。
可选地,所述拉板的上端竖直设有一第一连接座,所述第一连接座的上端挖设有一第一连接槽,所述第一连接座的外壁设有一贯穿所述第一连接槽的第一连接孔;所述夹头安装座在正对所述梯形引导凹槽的一端设有一连接杆,所述连接杆贯穿设有第二连接孔;所述连接杆插接于所述第一连接槽内,且所述第一连接孔正对所述第二连接孔;一连接销依次穿过所述第一连接孔和第二连接孔以使所述下拉伸夹头可拆卸固定连接于所述第一连接座上。
可选地,所述第一连接座的下端穿过所述拉板;所述第一连接座的下端设有螺杆,一螺母螺纹连接于所述螺杆上以使所述第一连接座固定安装于所述拉板上;所述拉力传感器套接于所述第一连接座上,且所述拉力传感器与所述拉板固定连接。
可选地,所述顶板的下端竖直设有一第二连接座,所述第二连接座的下端挖设有一第二连接槽,所述第二连接座的外壁设有一贯穿所述第二连接槽的第三连接孔;所述上拉伸夹头与所述下拉伸夹头的结构一致;所述上拉伸夹头的连接杆插接于所述第二连接槽内,且所述第三连接孔正对所述上拉伸夹头的第二连接孔;一连接销依次穿过所述第三连接孔和第二连接孔以使所述上拉伸夹头可拆卸固定连接于所述第二连接座上。
可选地,所述升降机构包括丝杆和丝杆滑块;所述丝杆的两端分别转动连接于所述顶板和所述底座上,所述丝杆滑块连接于所述丝杆上,且所述丝杆滑块上安装有所述拉板。
可选地,所述驱动机构包括驱动机构安装座、驱动电机和传动组件;所述驱动机构安装座安装于所述底座内,所述驱动电机和所述传动组件均安装于所述驱动机构安装座上;所述驱动电机通过所述传动组件与两所述升降机构的丝杆连接以驱动所述拉板沿所述丝杆上下移动。
本实用新型实施例提供的拉力试验机中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一:工作时,试验件的上端夹紧于所述上拉伸夹头上,试验件的下端伸进两所述夹持块之间的夹紧位,所述驱动组件驱动两所述夹持块沿所述梯形引导凹槽向上移动;两所述夹持块向上移动时,所述梯形引导凹槽引导两所述夹持块相互贴近来夹持试验件;由于所述梯形引导凹槽为梯形设置,两所述夹持块沿梯形引导凹槽越向上移动,两所述夹持块之间的间隙就会越小,两所述夹持块夹持试验件就会越紧;所述升降机构带动所述拉板向下移动,来拉动所述下拉伸夹头下移进行拉力试验时,两所述夹持块会呈现向上移动的趋势,即两所述夹持块的夹紧位呈现相互贴近的趋势,因此,两所述夹持块只会紧紧地夹持住试验件,拉伸力越大,两所述夹持块夹持试验件越紧,使试验件很难从所述上拉伸夹头或所述下拉伸夹头上脱落,保证检测工作正常进行。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的拉力试验机的结构示意图。
图2为本实用新型实施例提供的拉力试验机去掉外壳的结构示意图。
图3为本实用新型实施例提供的拉力试验机去掉底座的分解示意图。
图4为本实用新型实施例提供的拉力试验机的局部结构分解示意图。
图5为本实用新型实施例提供的拉力试验机的下拉伸夹头的结构示意图。
图6为本实用新型实施例提供的拉力试验机的下拉伸夹头的另一视角图。
图7为本实用新型实施例提供的拉力试验机的下拉伸夹头的分解示意图。
图8为本实用新型实施例提供的拉力试验机的下拉伸夹头的另一分解示意图。
其中,图中各附图标记:
底座100,驱动机构200,驱动机构安装座210,驱动电机220,传动组件230,转动轴231,主动同步轮232,第一从动同步轮233,第二从动同步轮234,第三从动同步轮235,第四从动同步轮236,第一同步带237,第二同步带238,升降机构300,丝杆310,丝杆滑块320,导向组件330,导向柱331,滑动件332,拉板400,第一连接座410,第一连接槽411,第一连接孔412,螺杆413,螺母414,连接销420,顶板500,第二连接座510,连接销520,螺母530,上拉伸夹头600,下拉伸夹头700,夹头安装座710,梯形引导凹槽711,上部缺口712a,侧部缺口712b,条形导向槽713,压块714,安装槽715,两夹持块720,夹紧位721,锯齿形凸起722,导向柱723,连接凹槽724,驱动组件730,手柄731,蜗轮732,蜗杆733,连接部734,转轴735,轴承座736,安装孔737,连接杆740,第二连接孔741,拉力传感器800,控制箱900。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型的实施例,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型实施例的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型实施例中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
在本实用新型的一个实施例中,参照图1和图2,提供一种拉力试验机,包括底座100、驱动机构200、两升降机构300、拉板400、顶板500、上拉伸夹头600、下拉伸夹头700、拉力传感器800和控制箱900。
其中,参照图1和图2,所述底座100上对称设有两所述升降机构300,两所述升降机构300相互间隔设置。所述拉板400安装于两所述升降机构300的升降端上,所述顶板500安装于两所述升降机构300的顶部。所述顶板500和所述拉板400上分别安装有所述上拉伸夹头600和所述下拉伸夹头700,且所述上拉伸夹头600与所述下拉伸夹头700呈上下相对设置。所述拉板400还安装有所述拉力传感器800;具体地,所述拉力传感器800为成熟的现有技术,拉力传感器800又叫电阻应变式传感器,隶属于称重传感器系列,是一种将物理信号转变为可测量的电信号输出的装置。所述驱动机构200安装于所述底座100上,且所述驱动机构200驱动两所述升降机构300作升降运动。
其中,参照图1和图2,所述底座100的上端还安装有所述控制箱900。所述驱动机构200、所述升降机构300和所述拉力传感器800均与所述控制箱900电连接。所述控制箱900为成熟的现有技术,该控制箱900常用于拉力试验机中,故对控制箱900的结构及工作原理本实用新型在此不进行限定。
其中,参照图5和图6,所述下拉伸夹头700包括夹头安装座710、两夹持块720和驱动组件730。所述夹头安装座710安装于所述拉板400的上端,所述夹头安装座710上挖设有一梯形引导凹槽711,所述梯形引导凹槽711为等腰梯形引导凹槽,所述梯形引导凹槽711具有上部缺口712a和侧部缺口712b。两所述夹持块720均滑动连接于所述梯形引导凹槽711内,两所述夹持块720分别与所述梯形引导凹槽711的两腰面抵接。两所述夹持块720对称设置,且两所述夹持块720之间形成夹紧位721;优选的,两所述夹持块720位于所述夹紧位721处的端面为竖直端面,增大两所述夹持块720与试验件的接触面积。所述驱动组件730安装于所述夹头安装座710上,所述驱动组件730驱动两所述夹持块720沿所述梯形引导凹槽711上下移动。两所述夹持块720向上移动时,所述梯形引导凹槽711引导两所述夹持块720相互贴近来夹持试验件。两所述夹持块720向下移动时,所述梯形引导凹槽711引导两所述夹持块720相互远离来解除夹持试验件。
进一步地,参照图3,两所述夹持块720在所述竖直端面上分别挖设有相互匹配的锯齿形凸起722,在两所述夹持块720在夹持试验件时,所述锯齿形凸起722能增大两所述夹持块720与试验件之间的摩擦力,使两所述夹持块720牢固地夹持试验件。
进一步地,参照图7和图8,所述梯形引导凹槽711挖设有一对条形导向槽713,两所述条形导向槽713分别与所述梯形引导凹槽711的两腰面平行。两所述夹持块720上均设有一导向柱723,两所述导向柱723分别适配滑动连接于两所述条形导向槽713内。两所述条形导向槽713能分别引导两所述夹持块720沿所述梯形引导凹槽711上下移动,来使两所述夹持块720相互靠近或远离。
进一步地,参照图6和图7,所述夹头安装座710在所述梯形引导凹槽711的两腰面处均设有压块714,两所述压块714分别位于所述梯形引导凹槽711的侧部缺口712b的两侧。两所述压块714均局部伸进所述梯形引导凹槽711,且两所述压块714分别与两所述夹持块720贴近。具体地,两所述压块714分别通过紧固螺丝固定安装于所述夹头安装座710上。两所述压块714分别对所述梯形引导凹槽711内的两所述夹持块720进行限位,防止两所述夹持块720从所述梯形引导凹槽711的侧部缺口712b处脱离,保证两所述夹持块720在所述梯形引导凹槽711内稳定地移动。
本实用新型实施例提供的拉力试验机具有如下技术效果之一:工作时,试验件的上端夹紧于所述上拉伸夹头600上,试验件的下端伸进两所述夹持块720之间的夹紧位721,所述驱动组件730驱动两所述夹持块720沿所述梯形引导凹槽711向上移动。两所述夹持块720向上移动时,所述梯形引导凹槽711引导两所述夹持块720相互贴近来夹持试验件。由于所述梯形引导凹槽711为梯形设置,两所述夹持块720沿梯形引导凹槽711越向上移动,两所述夹持块720之间的间隙就会越小,两所述夹持块720夹持试验件就会越紧。所述升降机构300带动所述拉板400向下移动,来拉动所述下拉伸夹头700下移进行拉力试验时,两所述夹持块720会呈现向上移动的趋势,即两所述夹持块720的夹紧位721呈现相互贴近的趋势。因此,两所述夹持块720只会紧紧地夹持住试验件,拉伸力越大,两所述夹持块720夹持试验件越紧,使试验件很难从所述上拉伸夹头600或所述下拉伸夹头700上脱落,保证检测工作正常进行。
在本实用新型的另一个实施例中,参照图7和图8,该拉力试验机的所述驱动组件730包括手柄731、蜗轮732和蜗杆733。所述夹头安装座710上竖直挖设有一安装槽715,且所述安装槽715与所述梯形引导凹槽711连通。所述蜗杆733的第一端活动安装于所述安装槽715的内侧,所述蜗杆733的第二端伸进所述梯形引导凹槽711,且所述蜗杆733的第二端与两所述夹持块720的一端连接。优选的,所述安装槽715的宽度与所述蜗杆733的直径适配,使所述蜗杆733能沿所述安装槽715上下移动。所述蜗轮732转动安装于所述安装槽715的外侧,且所述蜗轮732与所述蜗杆733啮合连接。所述手柄731的一端与所述蜗轮732连接以使所述手柄731能带动所述蜗杆733上下移动,来驱动两所述夹持块720沿所述梯形引导凹槽711上下移动,使两所述夹持块720相互贴近来夹持试验件或两所述夹持块720相互远离来解除夹持试验件。
进一步地,参照图7和图8,所述蜗杆733的上端凸设有一连接部734,两所述夹持块720在靠近所述蜗杆733的一端均设有连接凹槽724,所述连接部734活动容置于所述连接凹槽724内,并与所述夹持块720卡接。
进一步地,参照图7和图8,所述安装槽715的外侧设有一转轴735,所述转轴735的两端分别通过轴承座736安装于所述夹头安装座710上。具体地,所述轴承座736通过紧固螺丝固定安装于所述夹头安装座710上。所述蜗轮732上设有一安装孔737,所述蜗轮732通过所述安装孔737安装于所述转轴735上,使所述蜗轮732转动连接于所述夹头安装座710的安装槽715处。外力向上或向下推动所述手柄731来带动所述蜗杆733向下或向上移动。
在本实用新型的另一个实施例中,参照图4,该拉力试验机的所述拉板400的上端竖直设有一第一连接座410;具体地,所述第一连接座410为由上向下递减的阶梯形连接座。所述第一连接座410的上端挖设有一第一连接槽411,所述第一连接座410的外壁设有一贯穿所述第一连接槽411的第一连接孔412。所述夹头安装座710在正对所述梯形引导凹槽的一端设有一连接杆740,所述连接杆740贯穿设有第二连接孔741。所述连接杆740适配插接于所述第一连接槽411内,且所述第一连接孔412正对所述第二连接孔741。一连接销420依次穿过所述第一连接孔412和第二连接孔741以使所述下拉伸夹头700可拆卸固定连接于所述第一连接座410上。通过插拔所述连接销420,使所述下拉伸夹头700快速可拆固定连接于所述第一连接座410上,同时,便于更换所述下拉伸夹头700,以使不同形状及结构所述下拉伸夹头700能夹持不同的试验件,实用性好。
进一步地,参照图4,所述第一连接座410的下端穿过所述拉板400。所述第一连接座410的下端设有螺杆413,一螺母414螺纹连接于所述螺杆713上以使所述第一连接座410固定安装于所述拉板400上,上述方式便于所述第一连接座410可拆卸固定安装于所述拉板400上。所述拉力传感器800套接于所述第一连接座410上,且所述拉力传感器800通过多个紧固螺丝与所述拉板400固定连接。具体地,所述拉力传感器800套接于所述第一连接座410的下端,且所述拉力传感器800固定安装于所述拉板400的下端。
在本实用新型的另一个实施例中,参照图5,该拉力试验机的所述顶板500的下端竖直设有一第二连接座510,具体地,所述第二连接座510为由上向下递增的阶梯形连接座。所述第二连接座510的下端挖设有一第二连接槽,所述第二连接座的外壁设有一贯穿所述第二连接槽的第三连接孔。所述上拉伸夹头600与所述下拉伸夹头的结构一致。所述第二连接座510与所述第一连接座410的结构基本一致。所述上拉伸夹头600安装于所述第二连接座510上的方式与所述下拉伸夹头700安装于所述第一连接座410上的方式一致。具体地,所述上拉伸夹头600的连接杆适配插接于所述第二连接槽内,且所述第三连接孔正对所述上拉伸夹头600的第二连接孔。一连接销520依次穿过所述第三连接孔和第二连接孔以使所述上拉伸夹头600可拆卸固定连接于所述第二连接座510上。通过插拔所述连接销520,使所述上拉伸夹头600快速可拆固定连接于所述第二连接座510上,同时,便于更换所述上拉伸夹头600,以使不同形状及结构所述上拉伸夹头600能夹持不同的试验件,实用性好。
进一步地,所述第二连接座510的上端穿过所述顶板500,并通过一螺母530固定连接与所述顶板500上,上述方式便于所述第二连接座510可拆卸固定安装于所述顶板500上。
在本实用新型的另一个实施例中,参照图3,该拉力试验机的所述升降机构300包括丝杆310和丝杆滑块320。所述丝杆310的两端分别转动连接于所述顶板500和所述底座100上,所述丝杆滑块320连接于所述丝杆310上,且所述丝杆滑块320上安装有所述拉板400。通过所述驱动机构200来驱动所述丝杆310转动,来带动所述拉板400上的下拉伸夹头700沿所述丝杆310上下移动,来拉动试验件进行拉力试验。
进一步地,参照图3,所述升降机构300还包括有导向组件330。所述导向组件330包括两导向柱331和两滑动件332。两所述导向柱331竖直安装于所述底座100上,两所述导向柱331与所述丝杆310平行设置。两所述滑动件332分别与两所述导向柱331滑动连接,且两所述滑动件332均安装于所述拉板400上。所述顶板500固定安装于两所述导向柱331的顶端。通过所述导向组件330导向使所述拉板400平稳地沿所述导向柱331上下移动。
进一步地,参照图3,所述驱动机构200包括驱动机构安装座210、驱动电机220和传动组件230。所述驱动机构安装座210安装于所述底座100的内部下端面,所述驱动电机220和所述传动组件230均安装于所述驱动机构安装座210上。所述驱动电机220通过所述传动组件230与两所述升降机构300的丝杆310连接以驱动所述拉板400沿所述丝杆310上下移动。
更进一步地,参照图3,所述传动组件230包括转动轴231、主动同步轮232、第一从动同步轮233、第二从动同步轮234、第三从动同步轮235、第四从动同步轮236、第一同步带237和第二同步带238。所述主动同步轮232固定安装于所述驱动电机220的转轴上。所述转动轴231竖直设置,且所述转动轴231的中部竖直转动连接于驱动机构安装座210,所述第一从动同步轮233和所述第二从动同步轮234分别固定于所述转动轴231的两端。所述第三从动同步轮235和所述第四从动同步轮236分别安装于两所述升降机构300的丝杆310下端。所述第一同步带237套设于所述主动同步轮232和所述第一从动同步轮233上,所述第二同步带238套设于所述第二从动同步轮234、所述第三从动同步轮235和所述第四从动同步轮236上。因此,所述驱动电机220通过所述传动组件230来驱动两所述升降机构300的丝杆310转动。
本实施例的其余部分与实施例一相同,在本实施例中未解释的特征,均采用实施例一的解释,这里不再进行赘述。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,其架构形式能够灵活多变,可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。