一种材料动态力学测试系统的减震装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种材料动态力学测试系统的减震装置，包括由上至下顺次固定连接的上夹持件、样件、下夹持件和固定件；所述上夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的上夹块、上锁紧套和外锁紧件；所述下夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的下夹块和下锁紧套，所述下锁紧套与所述固定件固定连接；样件的上端部由上夹块夹持固定，其下端部由下夹块夹持固定；所述上夹块和/或下夹块包括外侧面为斜面的缓冲层。该装置能够对板状材料高速拉伸测试的冲击波震荡效应进行有效消除，同时消除曲线大幅波动，离散度偏大的问题。

A damping device for material dynamic mechanics testing system

【技术实现步骤摘要】
一种材料动态力学测试系统的减震装置
本技术属于材料性能测试装置
，尤其是涉及一种材料动态力学测试系统的减震装置。
技术介绍
目前，材料测试中主要有准静态应力状态测试和高速动态应力状态测试，对于高速动态应力状态测试，国标为GB/T30069-2016中对于测试装置有相关记载，其中，样件、楔形齿块、缓冲器、作动器之间均为刚性连接，对样件的夹持稳定性差，其作动过程中的冲击波震动会完全作用于载荷传感器上，导致数据离散度增大，无法直接为工程使用。但随着各国NCAP法规的提升以及对材料使用要求的提高，材料动态力学性能测试的需求越来越多，高速拉伸下消除曲线大幅波动，降低数据离散度是满足测试条件的必要要求。所以现有国标中的测试装置无法满足高速拉伸下消除曲线大幅波动、减小数据离散度的测试。
技术实现思路
本技术针对
技术介绍
中的相关问题，提供一种材料动态力学测试系统的减震装置，该装置能够对板状材料高速拉伸测试的冲击波震荡效应进行有效消除，同时消除曲线大幅波动，离散度偏大的问题。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种材料动态力学测试系统的减震装置，包括由上至下顺次固定连接的上夹持件、样件、下夹持件和固定件；所述上夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的上夹块、上锁紧套和外锁紧件；所述下夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的下夹块和下锁紧套，所述下锁紧套与所述固定件固定连接；样件的上端部由上夹块夹持固定，其下端部由下夹块夹持固定；所述上夹块和/或下夹块包括外侧面为斜面的缓冲层。进一步，所述外锁紧件为鼠笼，所述鼠笼下部设有截面为倒等腰梯形的且与所述上锁紧套外围配合的通槽。进一步，所述鼠笼上部与作动器刚性固定连接。进一步，所述上夹块为楔形块结构，该上夹块包括内外设置的主体层和缓冲层，所述缓冲层的外表面为一楔形斜面。进一步，所述主体层、缓冲层和样件之间通过打孔螺栓连接，主体层与样件上设有无螺纹过孔，螺栓位于该无螺纹过孔内。进一步，所述缓冲层上表面设有缓冲支柱。进一步，所述下夹持件还包括安装座，所述下夹块为楔形块结构，相对设置的两个所述楔形块下部位于所述安装座内，所述下锁紧套固定套设于所述下夹块和安装座外围。进一步，所述下夹块与样件之间通过打孔螺栓连接，所述下夹块与样件上设有无螺纹过孔，螺栓位于该无螺纹过孔内。进一步，所述固定件包括由上至下顺次螺栓固定连接的缓冲过滤块、载荷传感器和下法兰。本技术的有益效果：(1)上夹持件中鼠笼的通槽、上锁紧套及上夹块均进行了楔形斜面的设计，通过鼠笼相对其余部件向上移动过程中可形成上锁紧套、上夹块及样件的自锁；下夹持件的下锁紧套与下夹块间在测试过程中同样可形成自锁，从而实现上、下夹块对样件两端的稳定夹持作用；(2)气垫缓冲阻尼块位于样件和楔形缓冲块之间，阻隔了鼠笼、上锁紧套、自锁楔形缓冲块与样件的刚性连接，对高频震荡机械波起到阻尼、过滤作用，使得对样件的作动更平滑、稳定，消除结果曲线大幅波动、离散度偏大的问题；(3)缓冲支柱为硬橡胶材质制成，试验完成后，样件断裂，楔形缓冲块、气垫缓冲阻尼以及样件上半部分在惯性作用下会向上运动并最终与鼠笼内上部碰撞，在碰撞过程中起到缓冲阻隔作用，防止结构性损坏。附图说明图1为实施例中减震装置的平面结构示意图；图2为实施例中减震装置的立体结构示意图；图3为实施例中上、下夹持件(未体现上夹持件的鼠笼及下夹持件下锁紧套)的结构示意图；图4为实施例中上、下夹块的结构示意图；图5为GB/T30069-2016中测试装置对塑料(PP-TD40)样件高速拉伸的测试结果；图6为本技术中减震装置对塑料(PP-TD40)样件高速拉伸的测试结果；图7为本技术中减震装置对钢材样件高速拉伸的测试结果；图8为本技术中减震装置对铝合金材料样件高速拉伸的测试结果。图中：1、上夹持件；11、鼠笼；12、上锁紧套；13、上夹块；131、主体层；132、缓冲层；133、缓冲支柱；2、下夹持件；21、下锁紧套；22、下夹块；23、安装座；3、固定件；31、缓冲过滤块；32、载荷传感器；33、下法兰；4、样件。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。在一些实施例中，一种材料动态力学测试系统的减震装置，包括由上至下顺次固定连接的上夹持件1、样件4、下夹持件2和固定件3。在一些实施例中，所述上夹持件1包括鼠笼11、上锁紧套12和位于所述上锁紧套12内的相对设置的两个上夹块13，所述鼠笼11上部与作动器刚性连接，所述鼠笼11下部设有截面为倒等腰梯形的通槽，所述上夹块13为楔形块结构，该上夹块13包括内外设置的主体层131和缓冲层132，所述缓冲层132的外表面为一楔形斜面，所述缓冲层132上表面设有缓冲支柱133，所述样件4的上端部由两个上夹块13夹持固定；所述上锁紧套12的外表面与所述通槽适配，其内表面与上夹块13适配。即，为达到对样件4上端部的稳定夹持作用，本实施例中的鼠笼11的通槽、上锁紧套12及上夹块13均进行了斜面/楔形斜面的设计，所述鼠笼11通槽相对其余部件向上移动过程中可形成上锁紧套12、上夹块13及样件4的自锁。另，为达到测试过程减震的目的，本实施例中至少进行了如下三处设计：设计一：所述主体层131为气垫缓冲阻尼块，所述缓冲层132为自锁楔形缓冲块；上夹持件1通过自锁楔形缓冲块和气垫缓冲阻尼块，降低鼠笼11与上锁紧套12接触后对样件4的高速冲击波震动影响，达到减震作用，提高测试稳定性。且，气垫缓冲阻尼块位于样件4和楔形缓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种材料动态力学测试系统的减震装置，其特征在于，包括由上至下顺次固定连接的上夹持件、样件、下夹持件和固定件；/n所述上夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的上夹块、上锁紧套和外锁紧件；/n所述下夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的下夹块和下锁紧套，所述下锁紧套与所述固定件固定连接；/n样件的上端部由上夹块夹持固定，其下端部由下夹块夹持固定；/n所述上夹块和/或下夹块包括外侧面为斜面的缓冲层。/n

【技术特征摘要】
1.一种材料动态力学测试系统的减震装置，其特征在于，包括由上至下顺次固定连接的上夹持件、样件、下夹持件和固定件；
所述上夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的上夹块、上锁紧套和外锁紧件；
所述下夹持件包括由内至外斜面配合锁紧的下夹块和下锁紧套，所述下锁紧套与所述固定件固定连接；
样件的上端部由上夹块夹持固定，其下端部由下夹块夹持固定；
所述上夹块和/或下夹块包括外侧面为斜面的缓冲层。


2.根据权利要求1所述的一种材料动态力学测试系统的减震装置，其特征在于，所述外锁紧件为鼠笼，所述鼠笼下部设有截面为倒等腰梯形的且与所述上锁紧套外围配合的通槽。


3.根据权利要求2所述的一种材料动态力学测试系统的减震装置，其特征在于，所述鼠笼上部与作动器刚性固定连接。


4.根据权利要求1所述的一种材料动态力学测试系统的减震装置，其特征在于，所述上夹块为楔形块结构，该上夹块包括内外设置的主体层和缓冲层，所述缓冲层的外表面为一楔形斜面。
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【专利技术属性】
技术研发人员：孟宪明，方锐，黄亚烽，吴昊，张赛，崔东，李洪亮，高继东，
申请(专利权)人：中汽研天津汽车工程研究院有限公司，中国汽车技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12