一种热力电同时加载的动态力学分析系统技术方案

本发明专利技术公开了一种热力电同时加载的动态力学分析系统，用于解决现有技术的动态力学分析系统不能够同时加载热、力、电的问题，其结构包括：加热室、夹具、驱动器、控制部分，将试样装夹在加热室中，加热室的顶板上设置有顶夹扣，底板上设置有夹具，二者将试样两端夹持固定，根据试验要求进行不同方式的施力，在顶夹扣中还设置有与试样接触的导线，导线通过位于加热室外的电源供电，使试样表面搭载电流，从而实现热、力、电的同时加载；本发明专利技术结构合理，占地面积小，而且其中的夹具还能够实现多种施力方式的调整，同时实现拉伸、压缩、弯曲的操作方式，不需要频繁更换夹具。不需要频繁更换夹具。不需要频繁更换夹具。

【技术实现步骤摘要】
一种热力电同时加载的动态力学分析系统


[0001]本专利技术属于测量设备领域，具体涉及一种热力电同时加载的动态力学分析系统。

技术介绍

[0002]动态力学分析系统（DMA）是用来测量材料在一周期应力下，材料发生形变时的模量（刚性）和阻尼（能量损耗）特性，DMA可以定性、定量地表征材料的粘弹性能，如图1所示的是现有技术中通常使用的动态力学分析系统，在测量时，对试样施加一正弦交变地应力，同时测量其应变地变化，由于不同粘弹性材料，当施加一周期正弦应力时，应力与应变之间的相位角总是不同，从而可以测定材料产生形变时的模量（储存能量）和阻尼（损耗模量）。DMA 可以用来分析各种材料，如塑料、热固性材料、复合材料、高弹性体、涂层材料、金属、陶瓷等，尤其适用于高分子材料。
[0003]但是传统的动态力学分析系统，最多只能实现热、力状态下的力学分析，对于部分试样，还需要加载一定的电流进行测试，而现有技术的动态力学分析系统并没有办法实现上述三个条件的同时加载。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供了一种热力电同时加载的动态力学分析系统，不仅能够实现热力电同时加载，而且其中的特制夹具还能够适应多种使用场景，提高了使用的便捷性。
[0005]为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：一种热力电同时加载的动态力学分析系统，包括：加热室、夹具、驱动器、控制部分，驱动器在控制部分的控制下对通过夹具固定在加热室中的试样进行施力，所述加热室中的试样通过顶夹扣、夹具固定，所述加热室顶板的外侧设置有电源，电源的导线穿过顶板，位于动块与顶块之间，与试样接触；所述夹具包括：底框、水平梁，所述底框固定在加热室的底板上，且底框的设置有开口，所述水平梁是位于底框上的条形板，水平梁有两块，二者平行设置，水平梁通过水平轨串起来，水平梁的侧面上设置有供水平轨穿过的通孔，其中一个水平梁的底部设置有连接板，连接板与驱动器可拆卸连接，所述限位杆垂直固定在加热室的底板上，且靠近限位杆的两端，对水平轨进行支撑；所述水平梁上设置有固定轨，固定轨上设置有固定块，所述固定块串在固定轨上，并能够在固定轨方向上运动，固定块上设置有用于试样固定的卡扣，所述固定块的底面设置有连杆，连杆的一端铰接在固定块上，另一端为自由端。
[0006]进一步地，所述固定轨的一端固定在同一个水平梁上，另一端为自由端，另一个水平梁上设置有门型件，固定轨的自由端穿过门型件而被限位。
[0007]进一步地，所述连接板是L形板，其短边与水平面平行。
[0008]进一步地，所述水平轨外设置有外螺纹，每个水平梁侧面供水平轨穿过的通孔中，其中一个通孔为螺纹孔，另一个通孔中不设置内螺纹。
[0009]进一步地，所述水平梁的螺纹孔分别与不同的水平轨螺纹配合，因而可以通过旋转不同的水平轨来调整不同水平梁的位置。
[0010]进一步地，所述限位杆包括：活动槽、活动块，所述活动槽是限位杆长度方向的通槽，通槽的侧面设置有向内延伸的卡槽，活动块卡在活动槽的卡槽中，能够在活动槽中运动。
[0011]进一步地，所述活动块上设置供水平轨穿过的通孔，通孔中设置有轴承，通过轴承与水平轨连接。
[0012]进一步地，所述加热室是封闭的盒体，加热室上设置有可以打开的操控门。
[0013]进一步地，所述顶夹扣包括：动块、定块，定块固定在顶面上，动块与顶块上均设置有螺纹孔，通过螺栓将二者可拆卸的连接起来，试样设置在动块与顶块之间。
[0014]本专利技术至少具有以下有益效果：（1）通过电源与夹具的配合，实现对试样搭载电流的效果，通过夹具的绝缘层来减少电流的损失，实现热力电同时加载的效果。
[0015]（2）夹具结构与传统的夹具完全不同，在同一个夹具上能够实现拉伸、压缩、弯曲的测试，不用频繁更换夹具，大大减少更换的难度。
[0016]（3）驱动器的运动方向为竖直方向运动，驱动器与夹具的连接部分能够灵活调整，在不更换驱动器的情况下，实现水平、垂直两个方向的快速转换，大大简化使用前的准备工作。
附图说明
[0017]构成本申请一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0018]附图中：图1示意性示出了现有技术的动态力学分析系统；图2示意性示出了现有技术中加工部分的结构示意图；图3示意性示出了本专利技术中加热室的结构示意图；图4示意性示出了本专利技术中夹具的结构示意图；图5示意性示出了本专利技术中夹具的爆炸示意图；图6示意性示出了图4中A部分的局部结构放大图；图7示意性示出了本专利技术在使用时的剖面结构示意图；图8示意性示出了图7中B部分的局部结构放大图；图9示意性示出了本专利技术在拉伸、压缩试样时的结构示意图；图10示意性示出了本专利技术在弯曲试样时的结构示意图。
[0019]其中，上述附图包括以下附图标记：1
‑
加热室，11
‑
操控门；2
‑
夹具，21
‑
底框，22
‑
水平梁，23
‑
固定块，24
‑
固定轨，25
‑
卡扣，26
‑
水平轨，27
‑
连接板，28
‑
连杆，29
‑
安装孔；3
‑
驱动器，31
‑
驱动壳，4
‑
电源，41
‑
导线；5
‑
顶夹扣，51
‑
定块，52
‑
动块，6
‑
限位杆，61
‑
活动槽，62
‑
活动块，7
‑
试样。
具体实施方式
[0020]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明；除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0021]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。
[0022]此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0023]为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系；应当理解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热力电同时加载的动态力学分析系统，包括：加热室、夹具、驱动器、控制部分，驱动器在控制部分的控制下对通过夹具固定在加热室中的试样进行施力，其特征在于：所述加热室中的试样通过顶夹扣、夹具固定，所述加热室顶板的外侧设置有电源，电源的导线穿过顶板，位于动块与顶块之间，与试样接触；所述夹具包括：底框、水平梁，所述底框固定在加热室的底板上，且底框的设置有开口，所述水平梁是位于底框上的条形板，水平梁有两块，二者平行设置，水平梁通过水平轨串起来，水平梁的侧面上设置有供水平轨穿过的通孔，其中一个水平梁的底部设置有连接板，连接板与驱动器可拆卸连接，所述限位杆垂直固定在加热室的底板上，且靠近限位杆的两端，对水平轨进行支撑；所述水平梁上设置有固定轨，固定轨上设置有固定块，所述固定块串在固定轨上，并能够在固定轨方向上运动，固定块上设置有用于试样固定的卡扣，所述固定块的底面设置有连杆，连杆的一端铰接在固定块上，另一端为自由端。2.根据权利要求1所示的一种热力电同时加载的动态力学分析系统，其特征在于：所述固定轨的一端固定在同一个水平梁上，另一端为自由端，另一个水平梁上设置有门型件，固定轨的自由端穿过门型件而被限位。3.根据权利要求1所示的一种热力电同时加载的动态力学分析系统，其特征在于：所述连接板是L形...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙，熊灯杰，李俊锋，尹立孟，姚宗湘，张鹤鹤，张丽萍，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：