一种金属材料线材扭转与缠绕一体式测试设备的制作方法

1.本实用新型涉及线材试验设备技术领域，尤其涉及一种金属材料线材扭转与缠绕一体式测试设备。


背景技术：

2.线材扭转试验适用于测定直径为0.1-14.0mm的金属材料在单向或双向扭转中承受塑性变形的能力及显示线材表面和内部的缺陷。线材缠绕试验主要用于检测有镀层和无镀层的金属材料承受缠绕变形后所显示的表面镀层的结合牢固性及表面缺陷。关于线材的缠绕扭转试验，在jbt9376-2015《线材扭转试验机技术规范》、gbt2976-2004《金属材料线材缠绕试验方法》中规定了线材的扭转试验和缠绕试验的试验方法及试验目的，本设备就是专门为此结构原理设计的试验设备，并且把两种不同标准设备结合到一台设备上面实现。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术不足，提出一种金属材料线材扭转与缠绕一体式测试设备。以解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型把两种不同的试验结合到一台设备上面实现，解决了两种不同试验需要两种不同设备的问题，大大降低了试验的成本和减小了试验场地空间。
4.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
5.一种金属材料线材扭转与缠绕一体式测试设备,包括箱体,所述箱体上端面固定有工作台，所述工作台上端面设置有扭转试验装置，所述扭转试验装置包括旋转夹具和与旋转夹具同轴间隔设置的固定夹具，所述旋转夹具连接驱动其旋转的旋转装置，所述固定夹具通过移动定位装置设置在工作台上，所述工作台靠近固定夹具的一端安装杠杆配重装置，所述扭转试验装置一侧设置有缠绕试验装置，所述缠绕试验装置包括缠绕辅具主体，所述缠绕辅具主体通过驱动机构设置在工作台上方。
6.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述旋转装置包括动力电机，所述动力电机输出端连接旋转夹具连接件一端，所述旋转夹具连接件另一端连接旋转夹具。
7.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述移动定位装置包括滑动座，所述工作台上方设置与所述滑动座相配合的两根滑动光轴，所述滑动光轴通过滑动光轴支架固定在工作台上端面，所述滑动座上端面固定连接有固定夹具连接件，所述固定夹具连接件靠近旋转夹具的一侧连接有固定夹具。
8.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述滑动座远离固定夹具一侧设置有空间调整滑块，所述空间调整滑块与滑动光轴相配合，所述滑动座上还设置有限位开关，所述限位开关与动力电机电性连接。
9.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述杠杆配重装置包括配重杆支撑件，所述配重杆支撑件上端可拆卸连接有平衡砣，所述配重杆支撑件上设置有短力臂端点，所述短力臂端点通过钢丝绳与固定夹具连接，所述配重杆支撑件上还设置有长短力臂支点，所
述长短力臂支点连接有配重杆，所述配重杆的端头为长力臂端点，所述长力臂端点通过钢丝绳与秤砣挂钩盘连接。
10.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述缠绕辅具主体包括底座，所述底座上端面两侧固定连接有固定轴，所述固定轴上端固定连接有固定台，所述固定台上方设置锁紧手轮，所述锁紧手轮下端连接调节丝杠，所述调节丝杠贯穿固定台后连接在调节板上，所述调节板与固定轴之间滑动连接，所述调节板下端面设置缠绕辅助压轮，所述底座上端面设置设置与缠绕辅助压轮相配合的缠绕辅助滚轮。
11.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述驱动机构包括第二滑动座，所述第二滑动座上端面固定连接底座，所述第二滑动座的一侧设置有缠绕电机，所述缠绕电机输出端连接缠绕减速机，所述缠绕减速机输出端通过联轴器连接丝杠，所述丝杠上螺纹连接第二滑动座，所述丝杠通过丝杠固定座安装在工作台的上端面。
12.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述工作台上端面的还设置有手动弯曲辅具，所述手动弯曲辅具包括与工作台固定连接的底板，所述底板上设置有弯曲支撑轴，所述弯曲支撑轴一侧设置有弯曲支撑辅轴，所述底板的外侧还设置有挡板。
13.作为本实用新型的更进一步技术方案：所述滑动光轴上设置有光轴锁紧环。
14.本实用新型的有益效果：
15.本实用新型设置缠绕辅具主体，缠绕辅助压轮和缠绕辅助滚轮相互配合，通过锁紧手轮和调节丝杠调整缠绕辅助压轮和缠绕辅助滚轮之间的距离，可适应不同直径的样品，操作简便，省时省力。
16.本实用新型采用杠杆配重装置，支撑杆件上设置有短力臂端点，短力臂端点通过抗拉钢丝绳与固定夹具连接，支撑杆件上还设置有长短力臂支点，长短力臂支点连接有配重杆，配重杆的端头为端点，长力臂端点通过钢丝绳与秤砣挂钩盘连接，通过杠杆作用，减轻配重砝码的重量，使得扭矩的检测变得轻松易调节。
17.本实用新型工作台上设置手动弯曲辅具，方便样品的弯折，增加实验便利性。本实用新型将扭转试验和缠绕实验所主要的设备结合到一台设备上面，节省实验的空间，又节省设备的成本。
附图说明
18.图1为本实用新型主要结构俯视图；
19.图2为本实用新型主要结构正视图；
20.图3为缠绕辅具主体主要结构示意图；
21.图4为手动弯曲辅具主要结构示意图。
22.图中：1-动力电机、2-旋转夹具连接件、3-旋转夹具、4-滑动光轴支架、5-滑动光轴、6-限位开关、7-空间调整滑块、8-配重杆支撑件、9-配重杆、10-平衡砣、11-手动弯曲辅具、12-滑动座、13-固定夹具连接件、14-固定夹具、15-缠绕电机、16-缠绕减速机、17-联轴器、18-丝杠、19-缠绕辅具主体、20-丝杠固定座、21-箱体、22-工作台、23-挡板、24-锁紧手轮、25-弯曲支撑辅轴、26-光轴锁紧环、27-短力臂端点、28-钢丝绳、29-长短力臂支点、30-长力臂端点、31-秤砣挂钩盘、32-底座、33-固定轴、34-固定台、35-调节丝杠、36-调节板、37-缠绕辅助压轮、38-缠绕辅助滚轮、39-第二滑动座、40-底板、41-弯曲支撑轴。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.参照图1-4，一种金属材料线材扭转与缠绕一体式测试设备,包括箱体21,箱体21上端面固定有工作台22，工作台22上端面设置有扭转试验装置，扭转试验装置包括旋转夹具3和与旋转夹具3同轴间隔设置的固定夹具14，旋转夹具3连接驱动其旋转的旋转装置，旋转装置包括动力电机1，动力电机1输出端连接旋转夹具连接件2一端，旋转夹具连接件2另一端连接旋转夹具3。动力电,1带动旋转夹具3转动。
25.固定夹具14通过移动定位装置设置在工作台22上，移动定位装置包括滑动座12，工作台22上方设置与滑动座12相配合的两根滑动光轴5，滑动光轴5通过滑动光轴支架4固定在工作台22上端面，滑动座12上端面固定连接有固定夹具连接件13，固定夹具连接件13靠近旋转夹具3的一侧连接有固定夹具14。固定夹具14通过固定夹具连接件13和滑动座12沿滑动光轴5移动，从而调整旋转夹具3和固定夹具14之间的距离。
26.工作台22靠近固定夹具14的一端安装杠杆配重装置，杠杆配重装置包括配重杆支撑件8，配重杆支撑件8上端可拆卸连接有平衡砣10，配重杆支撑件8上设置有短力臂端点27，短力臂端点27通过钢丝绳28与固定夹具14连接，配重杆支撑件8上还设置有长短力臂支点29，长短力臂支点29连接有配重杆9，配重杆9的端头为长力臂端点30，长力臂端点30通过钢丝绳28与秤砣挂钩盘31连接。秤砣挂钩盘31上挂有砝码。
27.滑动座12远离固定夹具14一侧设置有空间调整滑块7，空间调整滑块7与光轴5相互配合，空间调整滑块7可沿滑动光轴5移动或锁紧，滑动座12上还设置有限位开关6，限位开关6与动力电机1电性连接。滑动光轴5上设置有光轴锁紧环26。
28.扭转试验装置一侧设置有缠绕试验装置，缠绕试验装置包括缠绕辅具主体19，缠绕辅具主体19包括底座32，底座32上端面两侧固定连接有固定轴33，固定轴33上端固定连接有固定台34，固定台34上方设置锁紧手轮24，锁紧手轮24下端连接调节丝杠35，调节丝杠35贯穿固定台34后连接在调节板36上，调节丝杠35与固定台34之间螺纹连接，调节丝杠35与调节板36之间既能转动，又不分离，调节板36与固定轴33之间滑动连接，调节板36下端面设置缠绕辅助压轮37，底座32上端面设置设置与缠绕辅助压轮37相配合的缠绕辅助滚轮38。
29.缠绕辅具主体19通过驱动机构设置在工作台22上方。驱动机构包括第二滑动座39，第二滑动座39上端面固定连接底座32，第二滑动座39的一侧设置有缠绕电机15，缠绕电机15输出端连接缠绕减速机16，缠绕减速机16输出端通过联轴器17连接丝杠18，丝杠18上螺纹连接第二滑动座39，丝杠18通过丝杠固定座20安装在工作台22的上端面。
30.工作台22上端面的还设置有手动弯曲辅具11，手动弯曲辅具11包括与工作台22固定连接的底板40，底板40上设置有弯曲支撑轴41，弯曲支撑轴41一侧设置有弯曲支撑辅轴25，底板40的外侧还设置有挡板23。
31.本实用新型具体实施方式：
32.实施例一：
33.当进行扭转试验时，将滑动座12沿滑动光轴5移动，固定夹具14调整到合适距离；然后将通过手动弯曲辅具11把样品头部和尾部各弯曲一个钩，样品的两端分别固定在固定夹具14和旋转夹具3上，然后将空间调整滑块7调整到合适的位置后锁紧，秤砣挂钩盘31挂上合适的配重砝码，配重砝码给试验施加轴向拉力，开启动力电机1，动力电机1带动旋转夹具3转动，固定夹具14端不旋转，检测样品的扭转性能。样品破断后，在配后砝码的拖动下，固定夹具14连同滑动座12后移，当滑动座12上的限位开关6接触空间调整滑块7时，动力电机1停止，实验完成。
34.实施例二：当进行缠绕试验时，将滑动座12沿滑动光轴5移动，固定夹具14调整到合适距离；旋转夹头3与固定夹头14之间夹持一个芯棒，裁断样品一端，然后通过手动弯曲辅具11把样品头部弯一个90度的钩，把样品穿过缠绕辅助压轮37和缠绕辅助滚轮38之间的缝隙后夹持到旋转夹头3端面孔上面，旋转锁紧手轮24，锁紧手轮24抵接调节板36，调节板36沿固定轴33之间滑动，调整至缠绕辅助压轮37与样品外径略微接触单不可压紧，动力电机1旋转，旋转到需要的圈数后停机实验完成。
35.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
36.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。