脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，包括模具和夹具，模具和夹具之间连接有传送链条，模具包括侧面板、端面板和底板，侧面板和端面板通过连接件连接，底板上设有防水槽，侧面板和端面板通过防水槽与底板连接；夹具包括夹头，夹头上设有连接球铰，夹头由两部分组成，两部分之间通过连接件连接。模具安装时，将各部件连接完成后，便可往其中浇筑脆性材料制作骨头形状试件，骨头形试件扩大端与均匀段由圆滑曲面过渡。试件拉伸时，先将夹头螺栓松开，将试件放入夹头后拧紧螺栓，连接球铰与拉伸试验机拉伸夹头连接后，便可进行拉伸试验。本发明专利技术具有结构简单、拆卸方便、成本低、制作效果好、夹持面积大、与试件形状配合良好等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种试验室用模具及其配套夹具，具体地说是一种脆性材料试件模具及其配 套拉伸试验夹具。
技术介绍
自然界的工程岩体虽然大都处于压应力状态下，但是由于开挖等因素的影响局部岩体会 处于拉应力状态，并且这部分岩体对于整个岩体工程的稳定性有至关重要的影响。目前制造 脆性材料试件的模具结构都比较复杂，使用不方便，效果不好，制造成本较高。拉伸状态下 的岩石力学性能的研究具有十分重要的理论意义和工程意义。由于轴拉试验实现的困难，目 前主要采用劈裂试验的间接试验方法来研究拉伸状态下岩石力学性能，但是轴拉试验才是能 够准确测定单轴拉伸强度，获得单轴受拉应力一应变关系曲线的直接试验方法。现有的轴拉 试验方法有多种，主要有内埋拉具类方法、外夹式轴拉方法、粘贴式轴拉方法等。内埋拉具 类方法试件制作比较复杂，在试件制作过程中必须严格控制预埋拉件的位置。粘贴式轴拉方 法需要采用高强度粘结剂，因此受粘结剂强度以及凝结时间的影响，试件自身强度不能太大， 试件材料受到一定的限制，并且试验时间较长，但是此类方法对试件的形状和制作没有特殊 要求。外夹式轴拉方法，试验方法简单，但是试件两端要加大，目前也没有专门的与之配套 的夹具。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、使用方便、成本低、效果好的Si性材料试件模具及其配套拉伸试验夹真。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的 一种脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹 具，包括模具和夹具，模具和夹具之间连接有传送链条，所述的模具包括侧面板、端面板和 底板，侧面板和端面板通过连接件A连接，底板上设有防水槽，侧面板和端面板通过防水槽 与底板连接；所述的夹具包括夹头，夹头上设有连接球铰，夹头由两部分组成，两部分之间 通过连接件B连接。所述的连接件A是螺栓或螺丝或搭扣。所述的侧面板的一侧面向外凸起，侧面板的数量为两块。所述的端面板为两块。所述的底板为一块。所述的夹头上设有与测试试件相符合的凹槽。所述的夹头的凹槽上设有橡胶薄片。 所述的连接件B是螺栓或螺丝。本专利技术的模具安装时，将各部件连接完成后，便可往其中浇筑脆性材料，连接时各螺栓 要拧紧-,防水槽要卡紧，以防止漏浆；拆模时，注意浆防水槽中残留物质清理干净。骨头形 状试件制作完成后，取出后通过传动链条输送到试验拉伸夹具处。夹具所有部件均须用高强 度钢材加工，以保证拉伸试验过程中夹具变形相对试件变形极小，以提高试验结果精确度。 夹具夹头分为两部分，由高强螺栓连接，球铰紧密包裹于夹头中。此处由高强球铰连接可保 证拉伸对中。试件拉伸时，先将夹头螺栓松开，将试件放入夹头后拧紧螺栓，注意试件边缘 一定要与夹头内缘吻合，防止应力集中。另外也可在夹头和试件之间加入适当厚度和硬度的 橡胶薄片，以降低试件与夹头刚度差异过大引起的应力集中。连接球铰与拉伸试验机拉伸夹 头连接后，便可进行拉伸试验。本专利技术具有结构简单、拆卸方便、成本低、制作效果好、夹 持面积大、与试件形状配合良好等优点。 附图说明图l是本专利技术的模具主视结构示意图2是图1的仰视图3是本专利技术的夹具结构示意其中l.侧面板，2.端面板，3.底板，4.防水槽，5.夹头，6.连接球铰，7.螺栓，8.试件。 具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图l、图2中，两块侧面板1和两块端面板2通过螺栓连接，底板3上设有防水槽4，侧 面板1和端面板2通过防水槽4与底板3连接。本专利技术安装时，将模具各部件连接完成后，便可往其中浇筑脆性材料，连接时各螺栓要 拧紧，防水槽4要卡紧，以防止漏浆；拆模时，注意浆防水槽4中残留物质清理干净。骨头形状试件8制作完成后，取出后通过传动链条输送到试验拉伸夹具处。图3中，夹头5上设有连接球铰6，夹头5由两部分组成，两部分之间通过螺栓7连接。 所有部件均须用高强度钢材加工，以保证拉伸试验过程中夹具变形相对试件变形极小，以提 高试验结果精确度。夹具夹头5分为两部分，由高强螺栓连接，连接球铰6紧密包裹于夹头 5中。此处由高强连接球铰6连接可保证拉伸对中。试件8拉伸时，先将夹头5的螺栓7松 开，将试件8放入夹头5后拧紧螺栓7，注意试件8边缘一定要与夹头5内缘吻合，防止应 力集中。另外也可在夹头5和试件8之间加入适当厚度和硬度的橡胶薄片，以降低试件8与 夹头5刚度差异过大引起的应力集中。连接球铰6与拉伸试验机拉伸夹头连接后，便可进行 拉伸试验。权利要求1.一种脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，包括模具和夹具，模具和夹具之间连接有传送链条，其特征在于所述的模具包括侧面板、端面板和底板，侧面板和端面板通过连接件A连接，底板上设有防水槽，侧面板和端面板通过防水槽与底板连接；所述的夹具包括夹头，夹头上设有连接球铰，夹头由两部分组成，两部分之间通过连接件B连接。2. 根据权利要求1所述的脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，其特征在于所述 的连接件A是螺栓或螺丝或搭扣。3. 根据权利要求1所述的脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，其特征在于所述 的侧面板的一侧面向外凸起，侧面板的数量为两块。4. 根据权利要求l所述的脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，其特征在于所述 的端面板为两块。5. 根据权利要求1所述的脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，其特征在于所述 的底板为一块。6. 根据权利要求1所述的脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，其特征在于所述 的夹头上设有与测试试件相符合的凹槽。7. 根据权利要求1所述的脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，其特征在于所述 的夹头的凹槽上设有橡胶薄片。8. 根据权利要求1所述的脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，其特征在于所述 的连接件B是螺栓或螺丝。全文摘要本专利技术涉及一种脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，包括模具和夹具，模具和夹具之间连接有传送链条，模具包括侧面板、端面板和底板，侧面板和端面板通过连接件连接，底板上设有防水槽，侧面板和端面板通过防水槽与底板连接；夹具包括夹头，夹头上设有连接球铰，夹头由两部分组成，两部分之间通过连接件连接。模具安装时，将各部件连接完成后，便可往其中浇筑脆性材料制作骨头形状试件，骨头形试件扩大端与均匀段由圆滑曲面过渡。试件拉伸时，先将夹头螺栓松开，将试件放入夹头后拧紧螺栓，连接球铰与拉伸试验机拉伸夹头连接后，便可进行拉伸试验。本专利技术具有结构简单、拆卸方便、成本低、制作效果好、夹持面积大、与试件形状配合良好等优点。文档编号G01N3/02GK101178342SQ200710115110公开日2008年5月14日 申请日期2007年11月30日 优先权日2007年11月30日专利技术者宁 张, 李明田, 李术才, 磊 杨, 林春金 申请人:山东大学 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脆性材料试件模具及其配套拉伸试验夹具，包括模具和夹具，模具和夹具之间连接有传送链条，其特征在于：所述的模具包括侧面板、端面板和底板，侧面板和端面板通过连接件Ａ连接，底板上设有防水槽，侧面板和端面板通过防水槽与底板连接；所述的夹具包括夹头，夹头上设有连接球铰，夹头由两部分组成，两部分之间通过连接件Ｂ连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，李术才，林春金，李明田，张宁，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]