CTOD试验用试件夹持钳的制作方法与工艺

本发明涉及试验用辅助机具的技术领域，尤其涉及一种可应用于焊接接头CTOD试验工具的CTOD试验用试件夹持钳。

背景技术：
在目前的CTOD低温试验中，试件的放置与取出，均为手工操作，即操作者戴手套，使用简易的剪刀式夹子进行试件夹持搬运，将试件放入保温箱的冷却液之中，或是从中将测试完成后的试件取出，放置在试验机上。用小试件作试验时，因着试件轻便、灵活，便于移动，诸如搬运困难、触及冷却液、脱落以及不易就位等现象，就不出或少有产生。然而对于中等或大块试件，由于只是夹持试件的两个侧面，夹持力作用点少，接触面小，极易出现夹持不稳，甚至试件掉落的现象。大试件，即在体积和质量都比较大，有的质量可达甚至超过25Kg，试验时，由于试件表面比较光滑，容易从夹子脱落，飞溅出来的冷却液，对操作者造成伤害，特别是面部和头部。而且试件无法一次就位，需要在冷却液反复调整试件的位置，直至压头触及到试件，操作者的手方可离开试件。为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种CTOD试验用试件夹持钳，以克服上述缺陷。

技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种CTOD试验用试件夹持钳，安全可靠、使用简便，能够有效地避免在中等或大块试件进行试验时，由于试件脱落，产生意外或冷却液飞溅的现象对操作者造成的伤害，提高了试验的安全性。为解决上述问题，本发明公开了一种CTOD试验用试件夹持钳，包括支撑架、两套主钳和两套辅钳，其特征在于：所述支撑架为工字型构件，两侧为相对设置的连接杆，两连接杆通过中间杆进行连接，所述连接杆相对平行设置；每套主钳由两主钳组件构成，每套辅钳由两辅钳组件构成，所述主钳组件包含钳柄、调节杆、大拐、钳脚和第一压簧，所述钳柄为具有钝角的折杆，所述钳柄的上端连接第一压簧的一端，下端连接于调节杆的上端，所述调节杆的下端连接于大拐的上端，所述大拐也为具有钝角的折杆，所述大拐的下端铰接于钳脚，所述辅钳组件包含钳拐、接长杆、小拐、钳爪和第二压簧，所述钳拐为具有钝角的折杆，所述钳拐的上端连接第二压簧的一端，下端连接于接长杆的上端，所述接长杆的下端连接于小拐的上端，所述小拐也为具有钝角的折杆，所述小拐的下端铰接于钳爪；每套主钳的两主钳组件中钳柄的下杆中部通过主钳销轴从外侧铰接于支撑架的连接杆中部，各第一压簧的另一端连接于连接杆的上部，每套辅钳的两辅钳组件中钳拐的下杆中部通过辅钳销轴从内侧铰接于支撑架的连接杆下部，各第二压簧的另一端连接于所述连接杆的中部。其中：所述钳脚包含一L型爪部，所述钳爪包含一倒L型爪部。其中：两套主钳的两主钳组件的钳柄的上杆顶端分别通过第一主钳连杆和第二主钳连杆进行连接，从而两套主钳实现相互的配合联动。其中：两套辅钳的两辅钳组件的钳拐的上杆顶端分别通过第一辅钳连杆和第二辅钳连杆进行连接，从而两套辅钳实现相互的配合联动。其中：所述钳脚、钳爪分别与大拐、小拐之间为活动铰接。其中：钳脚、钳爪相对大拐和小拐均具有±10°的转动范围。通过上述结构可知，本发明的CTOD试验用试件夹持钳具有如下效果：1、操作者无需触及冷却液，能够稳妥可靠地夹持试件，完成试件在预冷箱中的更换工作；2、能够安全、快速将试件就位。从而避免了如果试件脱落，产生意外或冷却液飞溅的现象发生，给操作者造成不必要的伤害。本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。附图说明图1显示了本发明的CTOD试验用试件夹持钳的主视图。图2显示了本发明的侧视图。图3显示了本发明的轴测图。图4—图8是显示了本发明的工作状态图。附图标记：1-主钳组件，2-辅钳组件，3-支撑架，4-主钳销轴，5-辅钳销轴，6-第一主钳连杆，7-第二主钳连杆，8-第一辅钳连杆，9-第二辅钳连杆，10-试件，11-预冷箱底。具体实施方式参见图1至图3，显示了本发明的CTOD试验用试件夹持钳，用于测试焊接接头裂纹尖端张开位移试验，在试验过程中，试验员用于夹持试件，可保证试件能够被安全、便捷、顺利地在夹持、移动和就位。所述CTOD试验用试件夹持钳包括支撑架3、两套主钳和两套辅钳，参见图3，所述支撑架3为工字型构件，两侧为相对设置的连接杆，两连接杆通过中间杆进行连接，所述连接杆相对平行设置，每套主钳由两主钳组件1构成，每套辅钳由两辅钳组件2构成，所述主钳组件1包含钳柄101、调节杆102、大拐103、钳脚104和第一压簧105，所述钳柄101为具有钝角的折杆，所述钳柄101的上端连接第一压簧105的一端，下端连接于调节杆102的上端，所述调节杆102的下端连接于大拐103的上端，所述大拐103也为具有钝角的折杆，其较钳柄101小，所述大拐103的下端铰接于钳脚104，所述钳脚104包含一L型爪部，所述辅钳组件2包含钳拐201、接长杆202、小拐203、钳爪204和第二压簧205，所述钳拐201为具有钝角的折杆，所述钳拐201的上端连接第二压簧205的一端，下端连接于接长杆202的上端，所述接长杆202的下端连接于小拐203的上端，所述小拐203也为具有钝角的折杆，其较钳拐201小，所述小拐203的下端铰接于钳爪204，所述钳爪204包含一倒L型爪部。参见图3，每套主钳的两主钳组件1中钳柄101的下杆中部通过主钳销轴从外侧铰接于支撑架3的连接杆中部，第一压簧105的另一端连接于所述连接杆的上部，且两套主钳的两主钳组件1的钳柄101的上杆顶端分别通过第一主钳连杆6和第二主钳连杆7进行连接，从而两套主钳实现相互的配合联动。每套辅钳的两辅钳组件2中钳拐201的下杆中部通过辅钳销轴从内侧铰接于支撑架3的连接杆下部，第二压簧205的另一端连接于所述连接杆的中部，且两套辅钳的两辅钳组件2的钳拐201的上杆顶端分别通过第一辅钳连杆8和第二辅钳连杆9进行连接，从而两套辅钳实现相互的配合联动。由此，每两件主钳组件1和辅钳组件2，交叉组装可分别构成1套主钳、辅钳；将组装的两套主钳、辅钳分别置于支撑架3的外侧和内侧，对齐各自的铰接安装孔，再插入主钳销轴4、辅钳销轴5连接；将第一主钳连杆6、第二主钳连杆7及第一辅钳连杆8、第二辅钳连杆9插入各自位置，使两套主钳、辅钳分别连接起来；第一压簧105和第二压簧205卡入钳柄101、钳拐201与支撑架3分别对应的卡孔内，且相互对应的钳脚104和钳爪204实现了较好的配合抓握，这种结构上的设置，通过主辅钳的相互配合，既灵活又实用，实为更具创造性的发明。下面简述本发明的工作过程，有助于理解本发明的具体构造。工作过程：参阅附图4-8。1、在使用之前，更换适合于预冷箱的大拐、小拐二组构件，使夹持钳处于原始状态，如图1-图3所示。2、将夹持钳放置试件上，手握第一、第二辅钳连杆，使前后设置的四个钳爪夹住试件，如图4所示。3、手握第一、第二辅钳连杆，先向一侧推动少许，压下第二主钳连杆，使一对钳脚插入试件底部，如图5所示。再向另一侧推动少许，压下第一主钳连杆，使另一对钳脚也插入试件底部，如图6所示。4、放开第一、第二辅钳连杆，两只手同时握住第一、第二主钳连杆，即可完成试件夹持，进行移动或就位，如图7、图8所示。摘取夹持钳时，只需重新手握第一、第二辅钳连杆，推、拉一次，第一压簧使主钳的四个钳脚脱开，再松开第一、第二辅钳连杆，即可取下夹持钳，并处于原始状态。由此可见，本发明的有益效果在于：能够将质量较大的试件，安全、便捷地放入、取出预冷箱，并在试件移动过程中，夹持稳妥可靠，提高了工作的安全性，能够有效地避免了试件脱落或冷却液飞溅，而造成的人身伤害，提高了工作的安全性，并在一定程度上提高了试验效率。其中，可通过更换主钳1、辅钳2中的调节杆102、接长杆202，以满足预冷箱不同的高度要求，同时通过调节调节杆102、接长杆202和与其相邻构件之间的角度，可适于试件大小的变化。其中，所述钳脚104、钳爪204分别与大拐103、小拐203之间为活动铰接，即钳脚104、钳爪204相对大拐103和小拐203均具有±10°的转动范围，这种角度的设置使钳脚104、钳爪204的内侧面可以始终紧贴试件，又有4个钳脚104同时作用在试件的底部，将试件稳固牢靠地夹持住，进行移动或就位。显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。