适用于测量非等轴残余应力的四压头组件制造技术

技术编号:22162788 阅读:23 留言:0更新日期:2019-09-21 08:58
一种适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,包括直线电机、转接板、4个载荷传感器和4个努氏压头,所述直线电机固定在便携式压入仪上,所述转接板与直线电机传动杆连接,所述转接板下方连接4个载荷传感器,所述努氏压头连接在载荷传感器下方,所述4个努氏压头长轴分别与参考基准线成0度、45度、90度与135度。本发明专利技术提供了一种避免手动调整、简化操作、测试效率较高的适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,与现有商用压入仪器的单压头组件相比,本发明专利技术的四压头组件相互成45度,只需通过一次压入即可获取现有单压头组件进行4次压入测试才能获得的全部载荷、深度等数据,避免反复拆装压头,从而节约时间成本,提高测试效率。

Four-indenter assemblies for measuring non-equiaxed residual stress

【技术实现步骤摘要】
适用于测量非等轴残余应力的四压头组件
本专利技术涉及一种用于仪器化压入测试的压头组件,尤其适用于采用仪器化压入仪测量非等轴残余应力的努氏压头组件。
技术介绍
在服役工程材料的表面,总会存在非等轴残余应力,进而影响其力学性能与服役寿命。为检测非等轴残余应力,目前存在一种使用努氏压头在材料表面进行4次压入的检测方法。在4次压入过程中,该方法必须保证努氏压头长轴与基准线分别成0度、45度、90度与135度,进而获取非等轴残余应力的主应力大小及方向。然而,针对该方法,使用目前商用压入仪的单压头组件需要压入4次,且每次压入都必须反复拆装压头,手动调整努氏压头长轴与参考基准线之间的角度,过程繁琐,极大降低测试效率。
技术实现思路
为了克服已有单压头组件的需要4次压入、反复手动调整努氏压头长轴与基准线的角度、极大降低测试效率的不足,本专利技术提供了一种避免手动调整、简化操作、测试效率较高的适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,与现有商用压入仪器的单压头组件相比,本专利技术的四压头组件相互成45度,只需通过一次压入即可获取现有单压头组件进行4次压入测试才能获得的全部载荷、深度等数据,避免反复拆装压头,从而节约时间成本,提高测试效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,包括直线电机、转接板、4个载荷传感器和4个努氏压头,所述直线电机固定在便携式压入仪上,所述转接板与直线电机传动杆连接,所述转接板下方连接4个载荷传感器,所述努氏压头连接在载荷传感器下方,所述4个努氏压头长轴分别与参考基准线成0度、45度、90度与135度。进一步,所述直线电机内部含有光栅尺,用于测量直线电机传动杆位移与压入深度。再进一步,所述转接板通过螺纹孔与直线电机传动杆连接。更进一步,所述转接板下方含有4个用于连接载荷传感器的螺纹杆,所述4个载荷传感器通过螺纹孔与螺纹杆连接。优选的,所述努氏压头通过联轴器连接在载荷传感器下方。本专利技术的有益效果主要表现在:可锁定4个努氏压头长轴与参考基准线之间的角度互成45度,在服役工程材料表面通过一次压入得到4个残余压痕,其残余压痕长轴分别与参考基准线分别成0度、45度、90度与135度,进而得到采用现有的单压头组件进行4次压入测试才能获得的全部数据,为求解非等轴残余应力提供试验数据支撑。本专利技术与商用仪器的单压头组件相比,具有安装方便、测试快速的特点,能有效提高测试效率,节约测试的时间成本。附图说明图1是本专利技术轴视图。其中,1是直线电机,2是转接板,3是载荷传感器,4是努氏压头。图2是本专利技术主视图。图3是本专利技术压入服役工程材料表面的残余压痕示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1~图3,一种适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,所述多压头组件包括直线电机1、转接板2、4个载荷传感器3和4个努氏压头4,所述直线电机1固定在便携式压入仪上,所述直线电机内部含有光栅尺,用于测量直线电机1传动杆位移与压入深度;所述转接板2通过螺纹孔与直线电机1传动杆连接,所述转接板2下方含有4个螺纹杆,所述载荷传感器3有4个,通过螺纹孔与螺纹杆连接;所述努氏压头4有4个,通过联轴器分别连接在4个载荷传感器3下方,所述4个努氏压头4长轴分别与参考基准线成0度、45度、90度与135度。本实施例的工作过程为:第一,将直线电机1、转接板2、载荷传感器3、努氏压头4按图1所示安装在压入仪上,使4个努氏压头4长轴分别与参考基准线成0度、45度、90度与135度。第二,压入有残余应力服役工程材料,获取4组载荷、深度等数据,为求解非等轴残余应力提供试验数据支撑。本实施例的方案,锁定4个努氏压头长轴与参考基准线之间的角度互成45度,在服役工程材料表面通过一次压入得到4个残余压痕,其残余压痕长轴分别与参考基准线分别成0度、45度、90度与135度,进而得到采用现有的单压头组件进行4次压入测试才能获得的全部数据,为求解非等轴残余应力提供试验数据支撑。本专利技术与商用仪器的单压头组件相比,具有安装方便、测试快速的特点,能有效提高测试效率,节约测试的时间成本。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,其特征在于,所述四压头组件包括直线电机、转接板、4个载荷传感器和4个努氏压头,所述直线电机固定在便携式压入仪上,所述转接板与直线电机传动杆连接,所述转接板下方连接4个载荷传感器,所述努氏压头连接在载荷传感器下方,所述4个努氏压头长轴分别与参考基准线成0度、45度、90度与135度。

【技术特征摘要】
1.一种适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,其特征在于,所述四压头组件包括直线电机、转接板、4个载荷传感器和4个努氏压头,所述直线电机固定在便携式压入仪上,所述转接板与直线电机传动杆连接,所述转接板下方连接4个载荷传感器,所述努氏压头连接在载荷传感器下方,所述4个努氏压头长轴分别与参考基准线成0度、45度、90度与135度。2.如权利要求1所述的适用于测量非等轴残余应力的四压头组件,其特征在于,所述直线电机内部含有光栅尺,用于测量...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭光健徐风雷严奇孙义恒张泰华
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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