本发明专利技术涉及热喷涂表面处理技术领域，更具体地说，涉及一种热喷涂实验用试样夹具。该夹具包括固定夹持模块、活动夹持模块和底座，固定夹持模块和活动夹持模块相对固定于底座上，活动夹持模块上设置有活动夹持块和限位套筒，活动夹持块的一侧与固定夹持模块相配合共同夹持试样，另一侧限制于限位套筒内，限位套筒内设有压紧弹簧，限位套筒远离活动夹持块的一端装配有调节螺钉，压紧弹簧一端与活动夹持块相连接，另一端与调节螺钉相接触。本发明专利技术能够同时适用于多个不同形状或不同尺寸的基体试样，功能灵活、结构简单、便于操作，不仅有效提高了实验效率和涂层质量，节约了热喷涂材料和能源，也减小了对热喷涂设备的损伤。
【技术实现步骤摘要】
一种热喷涂实验用试样夹具
本专利技术涉及热喷涂表面处理
，更具体地说，涉及一种热喷涂实验用试样夹具。
技术介绍
热喷涂技术是一种应用十分广泛的表面工程技术，是改善材料表面性能的重要手段。热喷涂技术利用电弧、等离子弧或燃烧火焰等热源将粉末状或丝状的金属或非金属材料加热至熔融或半熔融状态，然后借助高速焰流或压缩气体以一定速度喷射沉积到经过喷砂粗化处理的基体表面，最终形成具有耐磨、耐蚀、隔热、抗高温、抗氧化、绝缘、导电、防微波辐射等一种或多种功能的热喷涂涂层，不仅能够使新零部件得到功能强化和预保护，还可以使受损部件得到重新修复和再利用，大大节约了材料与能源。任何一种热喷涂涂层，在正式生产应用前都需要开展研发实验，对涂层试样的性能进行测试分析与优化研究。热喷涂实验所用的基体材料一般为金属，试样规格尺寸基本无国家标准，根据涂层性能测试要求，由各实验室自行设定，每次喷涂实验一般需要同时制备3～10个试样。根据涂层性能测试方法，可将试样划分为金相试样、拉伸试样、硬度试样、摩擦磨损试样、腐蚀试样、热循环试样等。其中，拉伸、热循环等实验一般采用圆柱状试样，金相、腐蚀等实验一般采用矩形块状试样。在热喷涂过程中，高温高速粒子流对基体试样具有一定的冲击力，同时基体试样温度也会升高，因此，需要借助夹具对基体试样稳固夹持才能确保热喷涂实验的顺利进行。现有热喷涂夹具大多采用丝杠传动结构，通过摇动手柄驱动夹持部位进退，进而固定基体试样。虽然该类夹具结构简单，适于夹持单个或多个相同尺寸的试样，但无法同时适应不同尺寸的圆柱状试样或矩形块状试样，另外，多次使用后夹具上不可避免地存在部分难以清理的残留涂层，从而使夹持部位出现尺寸差异，同时夹持多个相同尺寸的试样时会造成部分试样松动掉落，因此在制备多个涂层试样时需要进行多组热喷涂实验，不仅费时费力、浪费喷涂材料和能源，而且多次启停对热喷涂设备也会造成一定损伤。通过专利检索，中国专利申请公开号：CN110117763A，专利技术创造名称为：一种热喷涂夹具平台装置，该申请案公开了一种热喷涂夹具平台装置，其基座平台上固定有液压千斤顶，液压千斤顶一侧设置有夹板，夹板另一侧装配有固定夹板，液压千斤顶与高压油管相通，高压油管另一侧连接在液压泵浦上，通过手动施压作用液压泵浦带动液压千斤顶工作，进而带动夹板移动，与固定夹板相配合夹持固定喷涂件。该申请案采用了液压泵浦加压作用液压千斤顶的原理，与传统夹具相比，操作简单快捷、更加省力；但其试样夹持部位与传统夹具相似，因此存在相同的技术问题，如不能同时制备多个不同尺寸或不同形状的试样，效率低，浪费喷涂材料和能源等。又如中国专利公开号：CN205462901U，专利技术创造名称为：一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，该申请案公开了一种用于热喷涂金属薄片试样的工装夹具，包括矩形块、上梁和下梁，上梁上设置数个上夹持块，下梁上设置数个下夹持块，上夹持块和下夹持块的顶部为弓形凹槽，金属薄片试样设置在上夹持块和下夹持块的弓形凹槽中并通过第一旋紧部件紧固，上梁和下梁通过第二旋紧部件连接紧固。该申请案的结构较为灵活，可同时对10个试样进行喷涂，提高了热喷涂效率；但仍存在以下不足：(1)适于夹持的试样尺寸范围较小，且不适于夹持矩形块状试样；(2)每个试样需要两组旋紧部件进行紧固，装卸试样时操作繁杂；(3)热喷涂过程中涂层易沉积在螺杆上而阻碍螺杆运动，不仅妨碍拆卸试样，而且需要频繁更换螺杆，给实验人员带来很多不便。再如中国专利申请公开号：CN205288782U，专利技术创造名称为：热喷涂实验用多功能组合夹具，该申请案公开了一种热喷涂实验用多功能组合夹具，包括下底板、上顶梁、左侧导柱、右侧导柱、多尺寸可调节试样夹板、支撑弹簧、调节螺钉和定位块，左侧导柱和右侧导柱的内侧均开设有滑槽，两个导柱的滑槽内设置有若干多尺寸可调节试样夹板，相邻两个多尺寸可调节试样夹板之间通过若干支撑弹簧相连，两个导柱的顶部通过上顶梁连接在一起，且在上顶梁上设置有若干调节螺钉，通过旋扭调节螺钉可调节若干多尺寸可调节试样夹板在两个导柱的滑槽内的位移。该申请案的多尺寸可调节试样夹板上开设有不同类型的凹槽，可根据试验需求同时夹持不同形状或不同尺寸的试样，装卸试样较为方便；但其不足之处在于，可夹持的试样尺寸范围较小，更换试样夹板不方便，另外在热喷涂过程中，试样夹板和支撑弹簧上易沉积较厚的涂层，且因难以清理需要经常更换。综上所述，为了能够高效率、高质量、低成本地开展热喷涂实验，设计一套结构简单、便于操作、功能灵活、能够适用于不同形状或不同尺寸的基体试样的热喷涂夹具，仍是实验人员孜孜不倦的追求。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中热喷涂实验用试样夹具功能单一，操作不便，且因不能同时制备多个不同形状或不同尺寸的试样而导致实验效率低、浪费喷涂材料和能源的不足，提供了一种热喷涂实验用试样夹具，能够同时适用于多个不同形状或不同尺寸的基体试样，功能灵活、结构简单、便于操作，不仅有效提高了实验效率和涂层质量，节约了热喷涂材料和能源，也减小了对热喷涂设备的损伤。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：一种热喷涂实验用试样夹具，包括固定夹持模块、活动夹持模块和底座，固定夹持模块和活动夹持模块相对固定于底座上，活动夹持模块上设置有活动夹持块和限位套筒，活动夹持块的一侧与固定夹持模块相配合共同夹持试样，活动夹持块的另一侧限制于限位套筒内，限位套筒内设有压紧弹簧，限位套筒远离活动夹持块的一端装配有调节螺钉，压紧弹簧一端与活动夹持块相连接，压紧弹簧的另一端与调节螺钉相接触。所述的活动夹持块包括第一夹持块、连接螺杆和限位板，限位板限制在限位套筒内并与压紧弹簧相连接，连接螺杆两端分别与第一夹持块和限位板相连接，固定夹持模块上设置有与第一夹持块相匹配的第二夹持块。所述的第一夹持块和第二夹持块相对的侧面分别加工有第一夹持面和第二夹持面，第一夹持面和第二夹持面为平面或弧形面。所述的第一夹持块上与第二夹持块相对的一侧均匀设置有3～10个夹持单元，该夹持单元通过弹簧与第一夹持块相连接，夹持单元与第二夹持块相对的一侧加工有第三夹持面，该第三夹持面为平面或弧形面；第二夹持块的第二夹持面为平面或3～10个均匀设置的弧形面。所述的活动夹持模块和固定夹持模块上分别设置有第一垫板和第二垫板，该第一垫板和第二垫板分别位于第一夹持块和第二夹持块的下侧。所述的限位套筒的侧面沿轴向开设有腰型孔，限位套筒的外侧铰接有活动杆，该活动杆通过连杆与限位套筒内的限位板相连接，连杆与限位板相连的一端限制在腰型孔内，在活动杆的带动下，限位板可在限位套筒内往复运动。所述的固定夹持模块和活动夹持模块均通过快拆件安装固定在底座上；快拆件设有扳柄、偏心轴、心轴和螺帽，水平设置的心轴一端带有偏心轴，心轴的另一端安装螺帽，扳柄的一端与偏心轴连接，扳柄的另一端设置有六角孔；底座为两个平行布置的T型梁，该T型梁的梁肋上开设有限位槽，固定夹持模块和活动夹持模块的底部平行加工有通孔，快拆件本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热喷涂实验用试样夹具，其特征在于：包括固定夹持模块(1)、活动夹持模块(2)和底座(3)，固定夹持模块(1)和活动夹持模块(2)相对固定于底座(3)上，活动夹持模块(2)上设置有活动夹持块和限位套筒(4)，活动夹持块的一侧与固定夹持模块(1)相配合共同夹持试样，活动夹持块的另一侧限制于限位套筒(4)内，限位套筒(4)内设有压紧弹簧(5)，限位套筒(4)远离活动夹持块的一端装配有调节螺钉(6)，压紧弹簧(5)一端与活动夹持块相连接，压紧弹簧(5)的另一端与调节螺钉(6)相接触。/n
【技术特征摘要】
1.一种热喷涂实验用试样夹具，其特征在于：包括固定夹持模块(1)、活动夹持模块(2)和底座(3)，固定夹持模块(1)和活动夹持模块(2)相对固定于底座(3)上，活动夹持模块(2)上设置有活动夹持块和限位套筒(4)，活动夹持块的一侧与固定夹持模块(1)相配合共同夹持试样，活动夹持块的另一侧限制于限位套筒(4)内，限位套筒(4)内设有压紧弹簧(5)，限位套筒(4)远离活动夹持块的一端装配有调节螺钉(6)，压紧弹簧(5)一端与活动夹持块相连接，压紧弹簧(5)的另一端与调节螺钉(6)相接触。
2.根据权利要求1所述的一种热喷涂实验用试样夹具，其特征在于：活动夹持块包括第一夹持块(7)、连接螺杆(8)和限位板(9)，限位板(9)限制在限位套筒(4)内并与压紧弹簧(5)相连接，连接螺杆(8)两端分别与第一夹持块(7)和限位板(9)相连接，固定夹持模块(1)上设置有与第一夹持块(7)相匹配的第二夹持块(10)。
3.根据权利要求2所述的一种热喷涂实验用试样夹具，其特征在于：第一夹持块(7)和第二夹持块(10)相对的侧面分别加工有第一夹持面(701)和第二夹持面(1001)，第一夹持面(701)和第二夹持面(1001)为平面或弧形面。
4.根据权利要求2或3所述的一种热喷涂实验用试样夹具，其特征在于：第一夹持块(7)上与第二夹持块(10)相对的一侧均匀设置有3～10个夹持单元(13)，该夹持单元(13)通过弹簧(1302)与第一夹持块(7)相连接，夹持单元(13)与第二夹持块(10)相对的一侧加工有第三夹持面(1301)，该第三夹持面(1301)为平面或弧形面；第二夹持块(10)的第二夹持面(1001)为平面或3～10个均匀设置的弧形面。
5.根据权利要求2所述的一种热喷涂实验用试样夹具，其特征在于：活动夹持模块(2)和固定夹持模块(1)上分别设置有第一垫板(11)和第二垫板(12)，该第一垫板(11)和第二垫板(12)分别位于第一夹持块(7)和第二夹持块(10)的下侧。
6.根据权利要求2所述的一种热喷涂实验用试样夹具，其特征在于：限...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔新宇，李宁，唐俊榕，韩波涛，任光，熊天英，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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