机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于材料力学研宄技术领域，特别是一种机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具。
【背景技术】
[0002]蠕变试验是反映固体材料粘弹性力学的重要方法之一，机械式蠕变试验装置是利用砝码的重力作为蠕变试验加载载荷，从而实现蠕变试验所要求的恒定载荷。虽然机械式蠕变试验装置技术已经发展成熟，但其蠕变加载范围受到力的作用方向的限制，只能进行拉伸蠕变试验。在固体材料的粘弹性力学研宄中，有很多材料因其自身结构原因或者力学性能的要求需要进行压缩婦变试验，文献《A thermo-vi scoelast ic-vi scop last ic-viscodamage constitutive model for asphaltic materials))中沥青混合料所进行的试验就是压缩蠕变试验，这就要求能够在已有的机械式拉伸蠕变持久试验机上完成压缩蠕变试验，所以就需要一种能够实现压缩蠕变的夹具。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种能够在已有的机械式拉伸蠕变持久试验机上完成压缩蠕变试验的机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具。
[0004]实现本发明目的的技术解决方案为:
[0005]一种机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，包括上连接头、上矩形环、上压头、调整球头、下连接头和下矩形环；上矩形环一端有开口，开口两端有台阶面，上矩形环和下矩形环垂直嵌套，上矩形环与开口相对的一端设置有向内凹陷的球面结构，调整球头与上矩形环向内凹陷的球面配合设置，其一面与上矩形环上的球面结构相配合，另一面为平面，上压头固定在下矩形环与调整球头相对的一端，且与调整球头的位置相对应，下连接头固定设置在下矩形环与上压头相对的一端，上连接头设置在上矩形环的开口端，上连接头的两端设置有台阶面，与上矩形环开口处的台阶面固定配合连接；上连接头和下连接头上开有与试验机配合的销孔。
[0006]本发明与现有技术相比，其显著优点:
[0007](I)本发明能够实现在机械式拉伸蠕变试验机上完成压缩蠕变的要求，没有采用复杂的结构实现试验要求，而是将两矩形环套在一起以改变力的作用方向实现压缩试验，结构简单，经济实用。
[0008](2)本发明中的所有零件都是通过普通机加工获得，机加工精度较高，可保证装置的精确度，在加工制造方便和节省成本的同时也增加的该装置的可靠性。
[0009]下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
【附图说明】
[0010]图1是本发明机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具的结构分解示意图。
[0011]图2是本发明机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具的工作状态示意图。
【具体实施方式】
[0012]结合图1和图2:
[0013]本发明一种机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，包括上连接头1、上矩形环2、上压头4、调整球头6、下连接头7和下矩形环8 ;上矩形环2 —端有开口，开口两端有台阶面，上矩形环2和下矩形环8垂直嵌套，上矩形环2与开口相对的一端设置有向内凹陷的球面结构，调整球头6与上矩形环2向内凹陷的球面配合设置，其一面与上矩形环2上的球面结构相配合，另一面为平面，上压头4固定在下矩形环8与调整球头6相对的一端，且与调整球头6的位置相对应，下连接头7固定设置在下矩形环8与上压头4相对的一端，上连接头I设置在上矩形环2的开口端，上连接头I的两端设置有台阶面，与上矩形环2开口处的台阶面固定配合连接；上连接头I和下连接头7上开有与试验机配合的销孔。
[0014]下矩形环8与上压头4之间为柱面配合，并能够沿柱面的相对转动。
[0015]下矩形环8 一端开有的方孔，上压头4通过与方孔配合的长方体立柱穿过下矩形环8，长方体立柱穿过下矩形环8的一端为设置有外螺纹的圆柱，并通过螺母3固连。
[0016]下矩形环8在与设置上压头4的方向相对的方向上开孔，下连接头7设置销孔的一端穿过开孔伸出下矩形环8的外端面，在内端面上通过下连接头7另一端的挡块限位并固定。
[0017]下连接头7的挡块与下矩形环8之间为柱面配合，并能沿柱面相对转动，且转动方向与下矩形环8与上压头4之间柱面的转动方向垂直。
[0018]下矩形环8与挡块相配合的柱面两端设置有凸台，挡块和凸台上均开有光孔，通过穿过挡块以及两端凸台上光孔的螺栓9将下连接头7与下矩形环8固连。
[0019]螺栓9的最大外径小于挡块和凸台上光孔的内径。
[0020]结合图1和图2:
[0021]实施例:
[0022]一种机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，包括上连接头1、上矩形环2、上压头4、调整球头6、下连接头7和下矩形环8 ;上矩形环2 —端有开口，开口两端有台阶面，上矩形环2和下矩形环8垂直嵌套，上矩形环2与开口相对的一端设置有向内凹陷的球面结构，调整球头6与上矩形环2向内凹陷的球面配合设置，其一面与上矩形环2上的球面结构相配合，另一面为平面，下矩形环8与上压头4之间为柱面配合，并能够沿柱面的相对转动，下矩形环8 —端开有的方孔，上压头4通过与方孔配合的长方体立柱穿过下矩形环8，长方体立柱穿过下矩形环8的一端为设置有外螺纹的圆柱，并通过螺母3固连，且上压头4与调整球头6的位置相对应，下矩形环8在与设置上压头4的方向相对的方向上开孔，下连接头7设置销孔的一端穿过开孔伸出下矩形环8的内端面，在内端面上通过下连接头7另一端的挡块限位并固定，下连接头7的挡块与下矩形环8之间为柱面配合，并能沿柱面相对转动，且转动方向与下矩形环8与上压头4之间柱面的转动方向垂直，下矩形环8与挡块相配合的柱面两端设置有凸台，挡块和凸台上均开有光孔，通过穿过挡块以及两端凸台上光孔的螺栓9将下连接头7与下矩形环8固连，螺栓9的最大外径小于挡块和凸台上光孔的内径；上连接头I设置在上矩形环2的开口端，上连接头I的两端设置有台阶面，与上矩形环2开口处的台阶面固定配合连接；上连接头I和下连接头7上开有与试验机配合的销孔。
[0023]其中，长方体立柱在方孔内有摆动余量，摆动的方向和下矩形环8与上压头4之间配合柱面的弧线方向相切，能够使得下矩形环8与上压头4沿柱面的弧线方向滑动，以便调整上压头4的水平度，并能够通过压紧螺栓5穿过下矩形环8对长方体立柱进行紧固。
[0024]下连接头7穿过下矩形环8开孔的部分与开孔有摆动余量，摆动的方向和下连接头7的挡块与下矩形环8之间配合柱面的弧线方向相切，且螺栓9的最大外径小于挡块和凸台上光孔的内径，因此，下矩形环8可沿着光孔的轴向转动，对上压头4的水平度进行调整。
[0025]其工作原理:
[0026]结合图2:
[0027]夹具通过连接头I安装在试验机上，在上矩形环2上安装调整球头6，在下矩形环8上安装上压头4，用螺母3拧紧，调整好上压头4的水平度，用压紧螺栓5穿过下矩形环8上的螺纹孔固定，用螺栓9将下矩形环8与下连接头7连接，下连接头7安装在试验机的下部，调整下矩形环8的前后角度使上压头4另一个方向上的水平度，拧紧螺栓9，将试件放在试件区，就可以完成压缩蠕变试验。需要注意的是在下矩形环8接触柱面两端的凸台要薄到能够被螺栓9压紧到下连接头7上，这样螺栓才可以固定下矩形环8，使其在工作过程中不会前后旋转。
【主权项】
1.一种机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，其特征在于:包括上连接头(1)、上矩形环⑵、上压头⑷、调整球头(6)、下连接头(7)和下矩形环⑶；上矩形环(2) —端有开口，开口两端有台阶面，上矩形环(2)和下矩形环(8)垂直嵌套，上矩形环(2)与开口相对的一端设置有向内凹陷的球面结构，调整球头(6)与上矩形环(2)向内凹陷的球面配合设置，其一面与上矩形环(2)上的球面结构相配合，另一面为平面，上压头(4)固定在下矩形环(8)与调整球头(6)相对的一端，且与调整球头(6)的位置相对应，下连接头(7)固定设置在下矩形环⑶与上压头⑷相对的一端，上连接头⑴设置在上矩形环⑵的开口端，上连接头(I)的两端设置有台阶面，与上矩形环(2)开口处的台阶面固定配合连接；上连接头(I)和下连接头(7)上开有与试验机配合的销孔。
2.根据权利要求1所述的机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，其特征在于:所述的下矩形环(8)与上压头(4)之间为柱面配合，并能够沿柱面的相对转动。
3.根据权利要求2所述的机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，其特征在于:所述的下矩形环(8) —端开有的方孔，上压头(4)通过与方孔配合的长方体立柱穿过下矩形环(8)，长方体立柱穿过下矩形环(8)的一端为设置有外螺纹的圆柱，并通过螺母(3)固连。
4.根据权利要求1或2或3所述的机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，其特征在于:所述的下矩形环(8)在与设置上压头(4)的方向相对的方向上开孔，下连接头(7)设置销孔的一端穿过开孔伸出下矩形环(8)的外端面，在内端面上通过下连接头(7)另一端的挡块限位并固定。
5.根据权利要求4所述的机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，其特征在于:所述的下连接头(7)的挡块与下矩形环(8)之间为柱面配合，并能沿柱面相对转动，且转动方向与下矩形环(8)与上压头(4)之间柱面的转动方向垂直。
6.根据权利要求5所述的机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，其特征在于:所述的下矩形环(8)与挡块相配合的柱面两端设置有凸台，挡块和凸台上均开有光孔，通过穿过挡块以及两端凸台上光孔的螺栓(9)将下连接头(7)与下矩形环(8)固连。
7.根据权利要求6所述的机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，其特征在于:所述的螺栓(9)的最大外径小于挡块和凸台上光孔的内径。
【专利摘要】本发明公开了一种机械式拉伸蠕变试验机上的压缩夹具，上矩形环一端有开口，开口两端有台阶面，上矩形环和下矩形环垂直嵌套，上矩形环与开口相对的一端设置有向内凹陷的球面结构，调整球头与上矩形环向内凹陷的球面配合设置，其一面与上矩形环上的球面结构相配合，另一面为平面，上压头固定在下矩形环与调整球头相对的一端，且与调整球头的位置相对应，下连接头固定设置在下矩形环与上压头相对的一端，上连接头设置在上矩形环的开口端，上连接头的两端设置有台阶面，与上矩形环开口处的台阶面固定配合连接；上连接头和下连接头上开有与试验机配合的销孔；本发明能够在已有的机械式拉伸蠕变持久试验机上完成压缩蠕变试验。
【IPC分类】G01N3-04
【公开号】CN104634657
【申请号】CN201510047330
【发明人】王鸿丽, 陈雄, 许进升, 郑健, 周长省, 韩龙, 贾登, 余家泉
【申请人】南京理工大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月29日