一种双向拉伸的拉力机制造技术

本实用新型专利技术涉及拉力测试技术领域，特别涉及一种双向拉伸的拉力机，包括齿轮副、伺服电机、丝杠传动机构、横梁、夹具夹持杆，所述齿轮副包括齿数和模数相同的主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮和第四从动齿轮，所述主动齿轮由伺服电机驱动且两侧啮合第二从动齿轮、第三从动齿轮，所述第二从动齿轮啮合第一从动齿轮，所述第三从动齿轮啮合第四从动齿轮；所述丝杠传动机构包括螺纹配合的丝杠和螺母，所述丝杠与从动齿轮相连；所述横梁有两组，两所述横梁分别安装于两螺母之间且两横梁运动方向相反；所述夹具夹持杆安装于横梁上。本实用新型专利技术实现样品的两端拉伸，并且能保持样品原点位置不变，节省了成本，并且提高了精度。

【技术实现步骤摘要】
一种双向拉伸的拉力机
本技术涉及拉力测试
，特别涉及一种双向拉伸的拉力机。
技术介绍
拉力机可以通过对金属、橡胶等材料进行拉伸、压缩试验，探究材料的强度、弹性、塑性等力学性能，广泛的应用于材料开发、材料检测等领域。如图3所示，在拉伸、压缩实验时，首先需要将实验样品固定在拉力机的夹具上。传统的拉力机只能通过夹具对样品的一端施加拉力，这样会造成样品的中心点向着拉力方向偏移。而在一些情况中传统的拉力机不适用：(1)拉伸过程中需使用红外测温仪监测样品某一点的温度变化；(2)拉伸过程中需使用原位SEM、原位TEM监测样品某一点的结构变化；(3)拉伸过程中需对样品某一点施加激光、电场、热场等载荷。现有的拉力机大多只能进行单向拉伸，也有个别可以进行双向拉伸，例如中国专利公开号CN206362633U，公开日2017.07.28，公开了一种双向拉伸的拉力测试仪，需要通过两台伺服电机才能实现双向拉伸，但是采用两台伺服电机必然增加成本，而且难以精确的控制两台电机的转速完全相同。
技术实现思路
本技术解决了相关技术中单向拉伸会造成样品的中心点向着拉力方向偏移以及双向拉伸需要采用两台伺服电机造成成本增加且难以精确的控制两台电机的转速完全相同问题，提出一种双向拉伸的拉力机，通过一台伺服电机带动主动齿轮从而带动从动齿轮以相同速度转动，且第一从动齿轮与第四从动齿轮转动方向相同，第二从动齿轮与第三从动齿轮转动方向相同且与第一从动齿轮与第四从动齿轮的转动方向相反，第一从动齿轮与第四从动齿轮分别带动第一丝杠与第四丝杠以相同速度方向转动，第二从动齿轮与第三从动齿轮分别带动第二丝杠和第三丝杠以相同速度方向转动，从而使得第一横梁与第二横梁运动方向相反，实现样品的两端拉伸，并且能保持样品原点位置不变，节省了成本，并且提高了精度。为了解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：一种双向拉伸的拉力机，包括：齿轮副，所述齿轮副包括齿数和模数相同的主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮和第四从动齿轮，所述主动齿轮两侧分别与第二从动齿轮、第三从动齿轮啮合，所述第二从动齿轮与第一从动齿轮啮合，所述第三从动齿轮与第四从动齿轮啮合；伺服电机，所述伺服电机驱动主动齿轮；丝杠传动机构，所述丝杠传动机构包括螺纹配合的丝杠和螺母，所述丝杠与从动齿轮相连；横梁，所述横梁有两组，两所述横梁分别安装于两螺母之间且两所述横梁运动方向相反；夹具夹持杆，所述夹具夹持杆安装于横梁上且用于夹持样品。作为优选方案，所述伺服电机通过第一电机支撑脚和第二电机支撑脚进行支撑。作为优选方案，所述丝杠传动机构有四组，包括第一丝杠传动机构、第二丝杠传动机构、第三丝杠传动机构和第四丝杠传动机构，所述第一丝杠传动机构包括螺纹连接的第一丝杠和第一螺母，所述第一丝杠与第一从动齿轮相连；所述第二丝杠传动机构包括螺纹连接的第二丝杠和第二螺母，所述第二丝杠与第二从动齿轮相连；所述第三丝杠传动机构包括螺纹连接的第三丝杠和第三螺母，所述第三丝杠与第三从动齿轮相连；所述第四丝杠传动机构包括螺纹连接的第四丝杠和第四螺母，所述第四丝杠与第四从动齿轮相连。作为优选方案，所述第一丝杠的两端分别安装有第一轴承和第五轴承，所述第二丝杠的两端分别安装有第二轴承和第六轴承，所述第三丝杠的两端分别安装有第三轴承和第七轴承，所述第四丝杠的两端分别安装有第四轴承和第八轴承。作为优选方案，所述第一轴承和第二轴承通过第一轴承支撑脚支撑，所述第三轴承和第四轴承通过第二轴承支撑脚支撑；所述第五轴承和第六轴承通过第三轴承支撑脚支撑；所述第七轴承和第八轴承通过第四轴承支撑脚支撑。作为优选方案，所述横梁包括第一横梁和第二横梁，所述第一横梁连接第一螺母和第四螺母，所述第二横梁连接第二螺母和第三螺母。作为优选方案，所述第一横梁上安装有第二夹具夹持杆，所述第二横梁上安装有第一夹具夹持杆。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过一台伺服电机带动主动齿轮从而带动从动齿轮以相同速度转动，且第一从动齿轮与第四从动齿轮转动方向相同，第二从动齿轮与第三从动齿轮转动方向相同且与第一从动齿轮与第四从动齿轮的转动方向相反，第一从动齿轮与第四从动齿轮分别带动第一丝杠与第四丝杠以相同速度方向转动，第二从动齿轮与第三从动齿轮分别带动第二丝杠和第三丝杠以相同速度方向转动，从而使得第一横梁与第二横梁运动方向相反，实现样品的两端拉伸，并且能保持样品原点位置不变，节省了成本，并且提高了精度。附图说明图1是本技术整体结构示意图；图2是本技术主动齿轮和各从动齿轮转动方向的示意图；图3是本技术样品三种状态(未拉伸、一端拉伸、两端拉伸)的示意图。图中：1、伺服电机，11、第一电机支撑脚，12、第二电机支撑脚，21、主动齿轮，22、第一从动齿轮，23、第二从动齿轮，24、第三从动齿轮，25、第四从动齿轮，31、第一丝杠，32、第二丝杠，33、第三丝杠，34、第四丝杠，41、第一轴承，42、第二轴承，43、第三轴承，44、第四轴承，45、第五轴承，46、第六轴承，47、第七轴承，48、第八轴承，412、第一轴承支撑脚，434、第二轴承支撑脚，456、第三轴承支撑脚，478、第四轴承支撑脚，51、第一螺母，52、第二螺母，53、第三螺母，54、第四螺母，514、第一横梁，523、第二横梁，61、第一夹具夹持杆，62、第二夹具夹持杆。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双向拉伸的拉力机，其特征在于，包括：/n齿轮副，所述齿轮副包括齿数和模数相同的主动齿轮(21)、第一从动齿轮(22)、第二从动齿轮(23)、第三从动齿轮(24)和第四从动齿轮(25)，所述主动齿轮(21)两侧分别与第二从动齿轮(23)、第三从动齿轮(24)啮合，所述第二从动齿轮(23)与第一从动齿轮(22)啮合，所述第三从动齿轮(24)与第四从动齿轮(25)啮合；/n伺服电机(1)，所述伺服电机(1)驱动主动齿轮(21)；/n丝杠传动机构，所述丝杠传动机构包括螺纹配合的丝杠和螺母，所述丝杠与从动齿轮相连；/n横梁，所述横梁有两组，两所述横梁分别安装于两螺母之间且两所述横梁运动方向相反；/n夹具夹持杆，所述夹具夹持杆安装于横梁上且用于夹持样品。/n

【技术特征摘要】
1.一种双向拉伸的拉力机，其特征在于，包括：
齿轮副，所述齿轮副包括齿数和模数相同的主动齿轮(21)、第一从动齿轮(22)、第二从动齿轮(23)、第三从动齿轮(24)和第四从动齿轮(25)，所述主动齿轮(21)两侧分别与第二从动齿轮(23)、第三从动齿轮(24)啮合，所述第二从动齿轮(23)与第一从动齿轮(22)啮合，所述第三从动齿轮(24)与第四从动齿轮(25)啮合；
伺服电机(1)，所述伺服电机(1)驱动主动齿轮(21)；
丝杠传动机构，所述丝杠传动机构包括螺纹配合的丝杠和螺母，所述丝杠与从动齿轮相连；
横梁，所述横梁有两组，两所述横梁分别安装于两螺母之间且两所述横梁运动方向相反；
夹具夹持杆，所述夹具夹持杆安装于横梁上且用于夹持样品。


2.根据权利要求1所述的双向拉伸的拉力机，其特征在于：所述伺服电机(1)通过第一电机支撑脚(11)和第二电机支撑脚(12)进行支撑。


3.根据权利要求1所述的双向拉伸的拉力机，其特征在于：所述丝杠传动机构有四组，包括第一丝杠传动机构、第二丝杠传动机构、第三丝杠传动机构和第四丝杠传动机构，所述第一丝杠传动机构包括螺纹连接的第一丝杠(31)和第一螺母(51)，所述第一丝杠(31)与第一从动齿轮(22)相连；所述第二丝杠传动机构包括螺纹连接的第二丝杠(32)和第二螺母(52)，所述第二丝杠(32)与第二从动齿轮(23)相连；所述第三丝杠传动机构包括螺纹连接的第三丝杠(33)和第三螺母(53)，所述第三丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈威，樊嘉杰，祁高进，杨卫桥，阮军，
申请(专利权)人：江苏科慧半导体研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32