一种利用单轴试验机进行可变拉-扭力比例的加载试验装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于拉扭加载试验的装置及方法，装置包含上夹头、第一滑轮组、第二滑轮组、第三滑轮组、两个导向柱、轴承箱、轴、转杆、钢丝绳、特质的圆柱形试样；上夹头与第一滑轮组连接并夹持在单轴试验机上夹具上；一个滑轮和两个导向柱安装在轴承箱的轴承盖上，导向柱穿过第一滑轮组以束缚第一滑轮组的运动方向；在轴承箱的两侧分别连接第二滑轮组、第三滑轮组；轴安装在轴承箱内，轴的末端与转杆和特质的圆柱形试样固定连接，特质的圆柱形试样夹持在单轴试验机下夹具上；钢丝绳穿过三个滑轮组和滑轮，末端分别连接在转杆的两端。上夹头向上移动时由第一滑轮组牵引钢丝绳移动，通过第二滑轮组、第三滑轮组改变钢丝绳移动方向牵引转杆发生转动，使特质的圆柱形试样法发生扭转。本发明专利技术设备构造简单，便于维护，能够方便的配合单轴加载试验机实现可变拉扭比例的拉扭加载试验，降低试验成本。降低试验成本。降低试验成本。

【技术实现步骤摘要】
一种利用单轴试验机进行可变拉
‑
扭力比例的加载试验装置及试验方法


[0001]本专利技术属于拉
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扭试验测试
，尤其是涉及一种利用单轴试验机进行可变拉
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扭力比例的加载试验装置及试验方法。

技术介绍

[0002]金属材料和复合材料都可能具有较大的各向异性，仅通过单轴拉伸实验来评估其各项性能指标是较为片面的。金属材料和复合材料在工程应用当中所占的比例越来越大，服役过程中所承受的应力状态也越来越复杂，材料易在服役过程中承受拉扭载荷。因此，对材料在拉扭应力状态下的破坏特性的研究也越发必要，以保证结构材料在使用中的安全。
[0003]多轴加载的难度和复杂程度均较高，现有技术中的试验机大多只能完成单一的拉、压、扭、弯等实验项目，无法实现复杂应力状态下的测试。目前，用于测试试样拉扭受力性能或生产中使用的拉扭试验装置，通常采用多个夹具组合，采用相对独立的至少两个驱动装置配合夹具进行工作，如国家知识产权局公布的申请号：201420478757.7名称为：一种拉压
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扭转复合加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用单轴试验机进行可变拉
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扭比例的加载试验装置，其特征在于，包括：上夹头(1)、横梁(2)、钢丝绳导向滑轮架(3)、直线轴承支架(4)、直线轴承(15)、导向柱(5)、第一滑轮架(6)、第二滑轮架(7)、轴承盖(8)、轴承箱(9)、轴承座(10)、转杆(11)、滑轮(13)、轴(14)及钢丝绳(16)；钢丝绳导向滑轮架包括钢丝绳第一导向滑轮架(3
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1)，钢丝绳第二导向滑轮架(3
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2)，钢丝绳第三导向滑轮架(3
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3)，钢丝绳第四导向滑轮架(3
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4)，钢丝绳第五导向滑轮架(3
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5)，钢丝绳第六导向滑轮架(3
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6)；上夹头(1)与横梁(2)、钢丝绳第一导向滑轮架(3
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1)、钢丝绳第二导向滑轮架(3
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2)连接构成第一滑轮组，第一滑轮组固定在直线轴承支架(4)的上端；直线轴承(15)与直线轴承支架(4)的下端连接构成前后导向装置，前后导向装置与轴承盖(8)固定连接；第一滑轮架(6)、导向柱(5)连接在轴承盖(8)上，轴承盖(8)与轴承箱(9)上部相连接，轴承箱(9)下部与轴承座(10)相连接；轴(14)与轴承箱(9)配合连接，轴(14)可进行轴向转动，轴(14)下端与转杆(11)相连接；第二滑轮架(7)与钢丝绳第三导向滑轮架(3
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3)、钢丝绳第四导向滑轮架(3
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4)、钢丝绳第五导向滑轮架(3
‑
5)、钢丝绳第六导向滑轮架(3
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6)构成第二滑轮组，第二滑轮组设置在轴承箱(9)的左右两侧；多个滑轮(13)分别与钢丝绳导向滑轮架(3)、第一滑轮架(6)和第二滑轮架(7)固定连接，钢丝绳(16)绕过每一个滑轮(13)并与转杆(11)相连接。2.根据权利要求1所述的加载试验装置，其特征在于，横梁(2)包括前横梁(2
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1)和后横梁(2
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2)，直线轴承支架(4)包括前直线轴承支架(4
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1)和后直线轴承支架(4
‑
2)；前直线轴承支架(4
‑
1)和后直线轴承支架(4
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2)的上部分别与前横梁(2
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1)和后横梁(2
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2)中间连接，下部有平行于单轴试验机拉力方向的孔，用于装配直线轴承(15)，使直线轴承(15)的运动方向平行于单轴试验机拉力方向。3.根据权利要求1所述的加载试验装置，其特征在于，滑轮(13)包括第一滑轮(13
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1)、第二滑轮(13
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2)、第三滑轮(13
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3)、第四滑轮(13
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4)、第五滑轮(13
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5)、第六滑轮(13
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6)、第七滑轮(13
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7)；第一滑轮(13
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1)与钢丝绳第一导向滑轮架(3
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1)固定连接，第二滑轮(13
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2)与钢丝绳第二导向滑轮架(3
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2)固定连接，第三滑轮(13
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3)与第一滑轮架(6)连接，第四滑轮(13
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4)与钢丝绳第三导向滑轮架(3
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3)固定连接，第五滑轮(13
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5)与钢丝绳第四导向滑轮架(3
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4)固定连接，第六滑轮(13
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6)与钢丝绳第五导向滑轮架(3
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5)固定连接，第七滑轮(13
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7)与钢丝绳第六导向滑轮架(3
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6)固定连接；第一滑轮(13
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1)与第二滑轮(13
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2)尺寸相同，第四滑轮(13
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4)、第五滑轮(13
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5)、第六滑轮(13
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6)、第七滑轮(13
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7)尺寸相同。4.根据权利要求3所述的加载试验装置，其特征在于，第一滑轮架(6)与第三滑轮(13
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3)固定连接，安装于轴承盖(8)上正中间，第三滑轮(13
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3)轴心线垂直于单轴试验机拉力方向并且转动方向为左右；导向柱(5)带有螺纹穿过直线轴承(15)与轴承盖(8)连接，并且其长度方向与单轴试验机拉力方向平行。5.根据权利要求1所述的加载试验装置，其特征在于，
轴承箱(9)内部装有承受轴向力轴承和承受径向力轴承，承受轴向力轴承轴心线平行于单轴试验机拉力方向；轴(14)装配在承受轴向力轴承和承受径向力轴承之间，轴(14)的轴心线与承受轴向力轴承和承受径向力轴承的轴心线重合。6.根据权利要求1所述的加载试...

【专利技术属性】
技术研发人员：于美，张方旭，韩超，刘建华，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：