一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置，包括底座、用于支撑所述试件的支撑台、用于根据所述试件的尺寸调节所述支撑台高度的多个可抽取的垫块，用于对所述试件两侧进行定位的左右定位块，所述垫块放置于所述底座之上支撑台之下，所述左右定位块放置在所述支撑台上，并根据所述试件的尺寸调整其在支撑台上的位置。通过增减垫块的数量，调整定位块的位置来适应不同尺寸试件的要求，由于省去了螺栓、旋钮等机械零件，结构简单，安装拆卸方便。其次，将支撑台中间位置设计成圆弧形凹槽，边上设计成定位齿，有效减小试件与支撑台的接触面积，减小摩擦力，降低了压杆试验的干扰和误差，提高了试验准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置
本专利技术属于材料力学试验设备领域，尤其是涉及一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置。
技术介绍
近年来，分离式霍普金森压杆（SHPB）试验装置已广泛应用于一维应力状态下材料的动态力学性能试验研究，是材料动态力学试验研究的重要设备之一。在霍普金森压杆试验装置中，压杆与导轨平面具有较大的悬空尺寸，为保证试件与压杆具有良好的轴线对中性，常常需要添加辅助的试件定位支撑装置。此外，不同试验中试件的形状和尺寸不同。因此研究设计适用于不同尺寸和不同形状试件的定位支撑装置及使用方法具有重要意义。目前，已经出现一些针对分离式霍普金森压杆（SHPB）试验的试件定位支撑装置的技术方案。如专利公开号为CN107655744A的文件公开了“分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置及方法”，提出了分级的支承螺栓单元结构，在一定程度上解决了试件与入射杆透射杆的共轴问题，但是由于支撑螺栓单元与箱体锁定，在试验过程中，岩石会压缩变形，通过挤压螺栓进而挤压箱体，减小装置的寿命，另外，安装试件的时候不方便，需要反复调节十余个螺栓。专利公开号为CN112014247A的文件公开了名称为“一种霍普金森压杆的通用型试件定位支撑装置及使用方法”，可以对试件进行稳定的支撑定位，试验周期大为缩短，但是无法对其他形状试件（如长方体试件）进行良好的支撑定位。总之，现有的分离式霍普金森压杆（SHPB）试验试件定位支撑装置对不同尺寸和不同形状试件的适用性较差，尺寸可调的方案大多采用螺栓调节的方式，结构复杂，安装拆卸繁琐，多次重复调整后零件关键部件磨损严重，使用寿命短，存在着一定的局限性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是怎样对不同形状、不同尺寸试件进行稳定的支撑定位，保持试件与入射杆和透射杆之间同轴，从而提高试验准确度，且安装简单调试容易，提供了一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置，包括底座、用于放置所述试件的支撑台、用于根据所述试件的尺寸调节所述支撑台高度的多个可抽取的垫块，用于对所述试件两侧进行对中的左右定位块，所述垫块放置于所述底座之上支撑台之下，所述左右定位块放置在所述支撑台上，并根据所述试件的尺寸调整其在支撑台上的位置。进一步地，所述垫块与垫块之间，以及垫块与底座或支撑台之间通过啮合结构进行啮合固定。进一步地，所述啮合结构包括十字交叉的凹槽，以及与所述十字交叉的凹槽相配合的十字交叉凸台，所述凹槽或凸台分别位于垫块的上下表面、以及与所述垫块接触的底座上表面或与所述垫块接触的支撑台下表面。进一步地，所述十字交叉的凹槽与所述十字交叉的凸台其截面形状为梯形。进一步地，所述垫块的数量根据所述试件的尺寸进行调整，当试件为矩形时，试验平台的支撑高度，D为霍普金森压杆实验装置压杆到导轨的距离，H1为试件的高度；当试件为圆形时，试验平台的支撑高度，H2为试件的直径，所述垫块的高度具有不同的尺寸，使不同垫块叠加后总高度等于所述试验平台的支撑高度。进一步地，所述垫块对称的放置于支撑台下方两侧对所述支撑台进行支撑。进一步地，所述支撑台上表面中间位置开设有用于放置所述试件的圆弧形凹槽，所示圆弧形凹槽的中心线位于所述支撑台的中轴面上，所述支撑台上表面在所述圆弧形凹槽两侧均匀开设有用于与所述定位块相配合的下定位齿，所述定位块下表面开设有与所述下定位齿相配合的上定位齿，所述上定位齿和下定位齿相互啮合后垂直固定在所述支撑台上。进一步地，所述下定位齿和上定位齿的截面形状为梯形。进一步地，所述左右定位块对称放置在所述支撑台的中轴面两侧。进一步地，所述圆弧形凹槽的圆弧开口宽度小于矩形试件的宽度。采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置，通过增减垫块的数量，抬高或降低支撑装置的高度，通过调整定位块的位置来适应不同尺寸试件的要求，使试件容易对中，由于省去了螺栓、旋钮等机械零件，结构简单，安装拆卸方便。其次，将支撑台中间位置设计成圆弧形凹槽，边上设计成定位齿，有效减小试件与支撑台的接触面积，减小摩擦力，降低了压杆试验的干扰和误差，提高了试验准确度。附图说明图1为本专利技术试件定位支撑装置示意图；图2为本专利技术试件定位支撑装置三维图；图3为圆形试件定位支撑装置及使用方法示意图；图4为本专利技术的底座示意图；图5为本专利技术的垫块顶部示意图；图6为垫块底部视图；图7为与支撑台相同大小的整块垫块示意图；图8为本专利技术的支撑台示意图；图9为本专利技术的定位块示意图。图例说明：1、底座；2、垫块；3、支撑台；31、下定位齿；32、圆弧形凹槽；4、定位块；41、上定位齿；5、啮合结构；51、凹槽；52、凸台。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和图2所示，一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置，包括底座1、用于支撑所述试件的支撑台3、用于根据所述试件的尺寸调节所述支撑台高度的多个活动的垫块2，用于对所述试件两侧进行对中的左右定位块4，所述垫块2放置于所述底座1之上支撑台3之下，所述左右定位块4放置在所述支撑台3上，根据所述试件的尺寸调整其在支撑台3上的位置。本专利技术通过在支撑台下设置多个活动的垫块，在试验之前，根据试件的尺寸，计算需要多少块垫块，根据需要的垫块将垫块放置在支撑台3下方，从而调节到适应于试件大小的支撑装置，同时由于使用了可左右调节的定位块，可以根据试件大小方便的移动定位块进行对中，对中时，将左右定位块对称于支撑台的中轴面左右两边进行放置，然后将试件放置在左右两块定位块之间，轻松实现对中，该装置不需要使用螺栓、旋钮等机械零件，结构简单，操作容易，安装拆卸方便。本实施例中，如图3和图4所示，所述垫块2与垫块2之间，以及垫块2与底座1或支撑台3之间通过啮合结构5进行啮合固定。为了使活动的垫块既能方便拆卸，又能在安装后达到稳固的作用，本实施例使用啮合结构将垫块2与底座1或者垫块2与支撑台3之间进行啮合固定。而且通过上下之间的啮合，不需要使用螺栓等进行紧固，也能起到稳固垫块的作用。本实施例中，所述啮合结构5包括十字交叉的凹槽51，以及与所述十字交叉的凹槽51相配合的十字交叉的凸台52，所述凹槽51和凸台52分别位于垫块2的上下表面、以及与所述垫块2接触的底座2上表面和与所述垫块接触的支撑台3下表面。本实施例中的啮合结构5为十字交叉的相互啮合的凸台52和凹槽51，选用十字交叉结构，可以同时使垫块进行左右和前后定位，使垫块之间快速的进行对准啮合，如图5、图6所示，本实施例中的凹槽51和凸台52的截面形状为梯形，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置，其特征在于，包括底座、用于放置所述试件的支撑台、用于根据所述试件的尺寸调节所述支撑台高度的多个可抽取的垫块，用于对所述试件两侧进行对中的左右定位块，所述垫块放置于所述底座之上支撑台之下，所述左右定位块放置在所述支撑台上，并根据所述试件的尺寸调整其在支撑台上的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种双向尺寸可调的试件定位支撑装置，其特征在于，包括底座、用于放置所述试件的支撑台、用于根据所述试件的尺寸调节所述支撑台高度的多个可抽取的垫块，用于对所述试件两侧进行对中的左右定位块，所述垫块放置于所述底座之上支撑台之下，所述左右定位块放置在所述支撑台上，并根据所述试件的尺寸调整其在支撑台上的位置。


2.根据权利要求1所述的试件定位支撑装置，其特征在于，所述垫块与垫块之间，以及垫块与底座或支撑台之间通过啮合结构进行啮合固定。


3.根据权利要求2所述的试件定位支撑装置，其特征在于，所述啮合结构包括十字交叉的凹槽，以及与所述十字交叉的凹槽相配合的十字交叉的凸台，所述凹槽或凸台分别位于垫块的上下表面、以及与所述垫块接触的底座上表面或与所述垫块接触的支撑台下表面。


4.根据权利要求3所述的试件定位支撑装置，其特征在于，所述十字交叉的凹槽与所述十字交叉的凸台其截面形状为梯形结构。


5.根据权利要求2所述的试件定位支撑装置，其特征在于，所述垫块的数量根据所述试件的尺寸进行调整，
当试件为矩形时，试验平台的支撑高度，D为霍普金森压杆实验装置压杆到导轨的距离，H...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萌，赵存，秦士龙，李国喜，张镇鑫，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43