本发明专利技术公开了一种拉伸机下杆自锁装置，包括底座和套筒，底座中心设有安装孔，安装孔内设有旋转块，套筒上设有通孔，下杆下端设有卡销，卡销两端穿出下杆且两端对称，套筒上设有与卡销两端配合的两个导槽，套筒下部内设有对卡销两端限位的两个限位槽，两个导槽之间的连线与两个限位槽之间的连线呈十字交叉，其中一个第一导槽与一个卡槽之间、另一个第一导槽与另一个卡槽之间均设有弧形槽，旋转块上设有连接孔，旋转块上部设有卡槽，旋转块底部设有电机，旋转块、套筒、下杆和底座四者的轴线重合。本发明专利技术操作简便，可使拉伸机下杆的卡销与限位槽精确配合，保证了金属材料力学性能测试结果的准确性，从而为选取合理的材料提供了可靠依据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自锁装置，尤其涉及一种拉伸机下杆自锁装置。
技术介绍
随着国内制造业的发展和对材料尤其是金属材料用量的逐年增大，对于材料力学性能测试的要求也被提上了日程。材料的力学性能是评价材料强度、塑性及断裂韧度等重要手段，是工程应用中选取材料的重要依据。拉伸机可对金属材料的强度、塑性、超塑性、延伸率等性能进行测试，并可通过微机输出相应数据。然而在实际操作中，拉伸机的下杆卡销部位与底端基础固定时，传统上采用卡销销孔固定结构，卡销销孔由人工定位完成。人工操作时定位困难，校准过程耗时耗力，降低测试效率，且容易形成定位偏差，使卡销偏斜。从而对试样，尤其是板材试样造成明显的影响，这样容易使应力分布不均匀，使输出数据不精确，对金属材料力学性能分析产生了严重的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种拉伸机下杆自锁装置，其结构设计合理，操作简便，操作用时较短，可以使拉伸机下杆的卡销与限位槽精确配合，保证了金属材料力学性能测试结果的准确性，从而为工程中选取合理的材料提供了可靠依据。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：包括底座和套筒，所述套筒固定在底座的上部，所述底座的中心设置有安装孔，所述安装孔内设置有旋转块，所述套筒上设置有供下杆穿过的通孔，所述下杆的下端设置有卡销，所述卡销的两端穿过下杆且两端对称，所述套筒上设置有与卡销两端配合的两个导槽，所述套筒的下部内设置有对卡销两端限位的两个限位槽，两个所述导槽之间的连线与两个限位槽之间的连线呈十字交叉，其中一个所述第一导槽与一个所述卡槽之间、另一个所述第一导槽与另一个所述卡槽之间均设置有弧形槽，所述旋转块上设置有连接孔，所述旋转块的上部设置有与卡销配合的卡槽，所述旋转块的底部设置有用于带动旋转块和下杆一起转动的电机，所述旋转块、套筒、下杆和底座四者的轴线相重合。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述电机的输出轴上设置有外花键，所述旋转块的下部设置有内花键，所述外花键与内花键相配合。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述卡槽的数量为四个，四个所述卡槽均匀布设在连接孔的外周。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述卡槽内设置有用于检测卡销与卡槽之间距离的距离传感器。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述距离传感器为IFRM型电感式距离传感器。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述底座的形状为长方体，所述底座的四个角上均设置有螺孔。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述下杆的上端设置有试样固定槽。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述卡销的形状为圆柱形，所述卡销与下杆的底端之间的距离为10cm～20cm。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述卡销与下杆的底端之间的距离为15cm。上述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述套筒与底座之间的连接方式为焊接。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术结构简单，设计合理，操作简便。2、本专利技术可以使拉伸机下杆的卡销与限位槽精确配合，较大程度避免了由人为操作所造成的偏差，保证了金属材料力学性能测试的精确性，从而为工程中选取合理的材料提供了可靠依据。3、本专利技术缩短了操作用时，提高了测试效率。4、本专利技术电机与旋转块采用花键联动，受力均匀，应力集中较小并且导向性良好，从而提高能量转换效率。5、本专利技术采用距离传感器检测卡销运动状态，然后配合电机驱动旋转块完成自锁，较大的提高了自动化程度。下面通过附图和实施例，对本专利技术做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术的使用状态图。图2为图1的分解图。图3为本专利技术套筒的结构示意图。图4为图3旋转一定角度后的结构示意图。图5为本专利技术套筒和底座的位置关系示意图。图6为本专利技术旋转块的结构示意图。图7为图6旋转一定角度后的结构示意图。附图标记说明:1—试样固定槽；2—下杆；3—卡销；4—导槽；5—套筒；5-1—通孔；6—螺孔；7—底座；7-1—安装孔；8—卡槽；9—旋转块；9-1—连接孔；9-2—内花键；10—外花键；11—电机；12—限位槽；13—弧形槽；14—距离传感器。具体实施方式如图1至图5所示，本专利技术包括底座7和套筒5，所述套筒5固定在底座7的上部，所述底座7的中心设置有安装孔7-1，所述安装孔7-1内设置有旋转块9，所述套筒5上设置有供下杆2穿过的通孔5-1，所述下杆2的下端设置有卡销3，所述卡销3的两端穿过下杆2且两端对称，所述套筒5上设置有与卡销3两端配合的两个导槽4，所述套筒5的下部内设置有对卡销3两端限位的两个限位槽12，两个所述导槽4之间的连线与两个限位槽12之间的连线呈十字交叉，其中一个所述第一导槽与一个所述卡槽之间、另一个所述第一导槽与另一个所述卡槽之间均设置有弧形槽13，所述旋转块9上设置有连接孔9-1，所述旋转块9的上部设置有与卡销3配合的卡槽8，所述旋转块9的底部设置有用于带动旋转块9和下杆2一起转动的电机11，所述旋转块9、套筒5、下杆2和底座7四者的轴线相重合。该拉伸机下杆自锁装置通过采用卡销3与限位槽12的配合结构，将下杆2下端的卡销3与套筒5内的限位槽12相结合，卡销3在运行过程中能够顺利进入相应的配合部位，配合精准，避免了人为对下杆2定位操作时造成的偏差，固定方式简单可行，并且适用范围广。其中，卡销3的两端穿过下杆2且两端对称，即卡销3穿出下杆2两端的长度相等，使卡销3左右两端受力均匀，以防止在受力过程中可能会发生的三点弯曲现象，保证了在拉伸过程中卡销整体的强度。旋转块9、套筒5、下杆2和底座7四者的轴线相重合，不仅便于安装，且确保运行稳定。如图1和图7所示，所述电机11的输出轴上设置有外花键10，所述旋转块9的下部设置有内花键9-2，所述外花键10与内花键9-2相配合；采用外花键10与内花键9-2相配合的形式，可使电机11与旋转块9紧密结合，从而避免了由于其它结合方式所造成的两者轴线偏离问题，且没有相应附件，操作简便，提高了安装效率。如图6所示，所述卡槽8的数量为四个，四个所述卡槽8均匀布设在连接孔9-1的外周，即相对的两个卡槽8的连线相互垂直，保证相应配合位置不改变，上次操作完成后，这样不用调整旋转块9的位置直接进行下一次操作，操作效率大大提高。如图1所示，所述卡槽8内设置有用于检测卡销3与卡槽8之间距离的距离传感器14，设定卡销3与卡槽8之间的距离下限，可以有效地防止下杆2在向下运动过程中对旋转块9挤压所造成的损伤，有效保障了整个装置的稳定性。本实施例中，所述距离传感器14为IFRM型电感式距离传感器。如图2所示，所述底座7的形状为长方体，所述底座7的四个角上均设置有螺孔6，经穿过螺孔6的螺钉可将底座7固定在基体上，防止了在拉伸机工作过程中所造成的晃动和震动，从而增加了拉伸过程中底座的稳定性。实际制作时，可在底座7的四个角上均设置倒圆角，防止对实验人员造成伤害。如图1和图2所示，所述下杆2的上端设置有试样固定槽1，便于固定试样。本实施例中，所述卡销3的形状为圆柱形，卡销3穿出下杆2两端的长度相等，卡销3和套筒5可均采用45号钢制作，以达到机械设计要求。本实施例中，所述卡销3与下杆2的底端之间的距离为10cm～20cm。优选本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：包括底座(7)和套筒(5)，所述套筒(5)固定在底座(7)的上部，所述底座(7)的中心设置有安装孔(7‑1)，所述安装孔(7‑1)内设置有旋转块(9)，所述套筒(5)上设置有供下杆(2)穿过的通孔(5‑1)，所述下杆(2)的下端设置有卡销(3)，所述卡销(3)的两端穿过下杆(2)且两端对称，所述套筒(5)上设置有与卡销(3)两端配合的两个导槽(4)，所述套筒(5)的下部内设置有对卡销(3)两端限位的两个限位槽(12)，两个所述导槽(4)之间的连线与两个限位槽(12)之间的连线呈十字交叉，其中一个所述第一导槽与一个所述卡槽之间、另一个所述第一导槽与另一个所述卡槽之间均设置有弧形槽(13)，所述旋转块(9)上设置有连接孔(9‑1)，所述旋转块(9)的上部设置有与卡销(3)配合的卡槽(8)，所述旋转块(9)的底部设置有用于带动旋转块(9)和下杆(2)一起转动的电机(11)，所述旋转块(9)、套筒(5)、下杆(2)和底座(7)四者的轴线相重合。
【技术特征摘要】
1.一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：包括底座(7)和套筒(5)，所述套筒(5)固定在底座(7)的上部，所述底座(7)的中心设置有安装孔(7-1)，所述安装孔(7-1)内设置有旋转块(9)，所述套筒(5)上设置有供下杆(2)穿过的通孔(5-1)，所述下杆(2)的下端设置有卡销(3)，所述卡销(3)的两端穿过下杆(2)且两端对称，所述套筒(5)上设置有与卡销(3)两端配合的两个导槽(4)，所述套筒(5)的下部内设置有对卡销(3)两端限位的两个限位槽(12)，两个所述导槽(4)之间的连线与两个限位槽(12)之间的连线呈十字交叉，其中一个所述第一导槽与一个所述卡槽之间、另一个所述第一导槽与另一个所述卡槽之间均设置有弧形槽(13)，所述旋转块(9)上设置有连接孔(9-1)，所述旋转块(9)的上部设置有与卡销(3)配合的卡槽(8)，所述旋转块(9)的底部设置有用于带动旋转块(9)和下杆(2)一起转动的电机(11)，所述旋转块(9)、套筒(5)、下杆(2)和底座(7)四者的轴线相重合。2.按照权利要求1所述的一种拉伸机下杆自锁装置，其特征在于：所述电机(11)的输出轴上设置有外花键(10)，所述旋转块(9)的下部设置有内花键(9-2)，所述外...
【专利技术属性】
技术研发人员：张学敏，焦奔奇，李悦，曹宇霞，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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