一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置的制作方法

本申请涉及拉伸试验设备，特别涉及一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置。

背景技术：

1、拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。

2、拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。材料在承受拉伸载荷时，当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。产生屈服时的应力，称屈服点或称物理屈服强度，用σs(帕)表示。

3、工程上有许多材料没有明显的屈服点，通常把材料产生的残余塑性变形为0.2％时的应力值作为屈服强度，称条件屈服极限或条件屈服强度，用σ0.2表示。材料在断裂前所达到的最大应力值，称抗拉强度或强度极限，用σb(帕)表示。

4、在开展轴向拉伸试验和轴向疲劳试验前，试验员需将试样夹持到试验机夹具上，要求试样保持轴向。与此同时，金属材料的拉伸和疲劳试验设备体积较大，载荷力值也较大，试验人身安全风险也随之增大。

5、在实际试验操作中，试验员通过用手送样进行试样的夹持动作，此动作需要试验员在试样完全加持前将手置于试验机上、下夹具之间，这一送样动作对试验员的人身安全存在很大的威胁。

6、在实际试验中，试验机的同轴度可通过计量检定的方式来量化。但对于夹持后的试样的轴向状态，试验设备无法对其进行检测或给出相应的数字去衡量其状态。试样的轴向状态依靠试验员的目测进行调整，且无法衡量试样位置状态的偏差大小。不同试验人员的目测标准、方法也不尽相同，判断试样是否处于轴向的判断结果也不同，将会降低试验结果准确度和一致性。

7、若夹持后试样状态并非保持轴向，在轴向拉伸或疲劳试验开始后，样件受到的力则不是轴向载荷，将对试验结果的准确性产生巨大影响。如：对于力学性能为各向异性的试样，若在检测其力学性能时样件位置状态与试验设计存在偏差，将无法保证试验结果的准确度。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，以解决相关技术中试验员通过用手送样进行试样的夹持动作，此动作需要试验员在试样完全加持前将手置于试验机上、下夹具之间，这一送样动作对试验员的人身安全存在很大威胁的问题。

2、本申请实施例提供了一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，包括：

3、定位底座，所述定位底座包括底座和垂直连接在底座顶部的导向滑动杆，所述导向滑动杆上滑动连接有固定滑套；

4、送样连杆，所述送样连杆包括多根依次转动连接的连杆节段，其中接近所述导向滑动杆的所述连杆节段与固定滑套固定连接；

5、样品夹具，所述样品夹具包括用于夹持样品的夹持装置，所述夹持装置连接在远离所述导向滑动杆的连杆节段上。

6、在一些实施例中：所述样品夹具还包括位于夹持装置和连杆节段之间的角度调节机构；

7、所述角度调节机构包括与连杆节段固定连接的球头座和转动连接球头座内的球头销；

8、所述球头销远离球头座的一端与夹持装置固定连接，所述球头座上螺纹连接有固定所述球头销的锁紧螺钉。

9、在一些实施例中：所述角度调节机构还包括测量所述夹持装置角度信息的三轴倾角传感器，所述三轴倾角传感器连接有数显角度显示器，所述数显角度显示器固定在底座上。

10、在一些实施例中：所述球头销上套设有橡胶保护罩，所述橡胶保护罩的一端与球头座固定连接，所述橡胶保护罩与球头销上均设有对准刻画线。

11、在一些实施例中：所述导向滑动杆的侧壁上开设有沿导向滑动杆长度方向延伸的导向槽，所述固定滑套的内壁上设有与导向滑滑动连接的限位块。

12、在一些实施例中：所述导向滑动杆上设有测量固定滑套位置高度的刻度尺，所述固定滑套上螺纹连接有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉以将固定滑套固定在导向滑动杆上。

13、在一些实施例中：所述导向滑动杆上设有测量固定滑套位置高度的光栅尺，所述光栅尺连接有数显高度显示器，所述数显高度显示器固定在底座上。

14、在一些实施例中：所述底座的四角均开设有固定孔，所述固定孔内均固定设有强力磁铁，所述强力磁铁以将底座固定在设定位置。

15、在一些实施例中：所述连杆节段包括呈水平方向延伸的连接杆，相邻的两根连接杆之间通过转铰组件连接，相邻的两根连接杆以转铰组件为转轴以折叠或伸长运动。

16、在一些实施例中：所述转铰组件包括呈竖直方向设置的轴套以及通过轴销与轴套转动连接的“匚”形连板，所述轴套与其中一根连接杆端部连接，所述“匚”形连板与另一根连接杆端部连接。

17、在一些实施例中：所述轴销贯穿于“匚”形连板的两端，所述轴销的一端设置有外螺纹，轴销的一端设置有凸台，所述轴销的一端螺纹连接有锁紧所述轴套和“匚”形连板的螺母。

18、在一些实施例中：所述夹持装置包括呈对称设置的两个夹持臂，在两个夹持臂之间设有驱动两个夹持臂以相互接近或相互远离方向移动的驱动机构。

19、在一些实施例中：两个所述夹持臂的一端均设有相互啮合连接的从动齿轮，驱动机构包括与任一所述从动齿轮啮合的主动齿轮，所述主动齿轮通过涡轮蜗杆结构连接有驱动电机。

20、在一些实施例中：两个所述夹持臂的另一端均设有夹持样品的夹持垫块，所述夹持垫块与夹持臂卡扣连接。

21、在一些实施例中：所述夹持垫块的一端设有与夹持臂卡扣连接的卡块，所述夹持垫块的另一端设有适配样品的凹弧面或平面。

22、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

23、本申请实施例提供了一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，由于本申请的轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置设置了定位底座，该定位底座包括底座和垂直连接在底座顶部的导向滑动杆，导向滑动杆上滑动连接有固定滑套；送样连杆，该送样连杆包括多根依次转动连接的连杆节段，其中接近导向滑动杆的所述连杆节段与固定滑套固定连接；样品夹具，该样品夹具包括用于夹持样品的夹持装置，夹持装置连接在远离导向滑动杆的连杆节段上。

24、因此，本申请的轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置利用定位底座来定位和支撑送样连杆和样品夹具，定位底座设置了底座和垂直连接在底座顶部的导向滑动杆，送样连杆通过固定滑套在导向滑动杆上滑动以调节送样连杆和样品夹具的高度。送样连杆包括多根依次转动连接的连杆节段，多根连杆节段可以相互折叠或伸长动作，以将样品夹具和样品送入试验机夹具上，完成样品的送样动作。样品夹具包括用于夹持样品的夹持装置，夹持装置夹持样品后将其送入试验机夹具上，消除送样这一动作中试验机对试验员形成的人身安全隐患。

技术特征：

1.一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

3.如权利要求2所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

4.如权利要求2所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

5.如权利要求1所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

6.如权利要求1所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

7.如权利要求1所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

8.如权利要求1所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

9.如权利要求1所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

10.如权利要求9所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

11.如权利要求10所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

12.如权利要求1所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

13.如权利要求12所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

14.如权利要求12所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

15.如权利要求14所述的一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，其特征在于：

技术总结
本申请涉及一种轴向拉伸、疲劳试验的夹持送样装置，属于拉伸试验设备技术领域。包括：定位底座，其包括底座和垂直连接在底座顶部的导向滑动杆，导向滑动杆上滑动连接有固定滑套；送样连杆，其包括多根依次转动连接的连杆节段，其中接近导向滑动杆的所述连杆节段与固定滑套固定连接样品夹具，其包括用于夹持样品的夹持装置，夹持装置连接在远离导向滑动杆的连杆节段上。本申请的送样连杆包括多根依次转动连接的连杆节段，多根连杆节段可以相互折叠或伸长动作，以将样品夹具和样品送入试验机夹具上。样品夹具的夹持装置夹持样品后将其送入试验机夹具上，消除了人工送样这一动作中试验机对试验员形成的人身安全隐患。

技术研发人员：李建新,陈然,胡赞,张月,杨丽卉
受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14