本实用新型专利技术提出了一种安全栓力学实验装置，通过设置筒体、安全螺栓和转接件，且安全螺栓断裂强度小于固定梁和加载装置之间其它承受拉力载荷的器件，使得在发生过载时，安全螺栓提前断裂，防止损坏其它器件。由于安全螺栓为工业制品，替换成本极低，因此可大幅降低成本；此外，即使安全螺栓断裂，其一端与转接件螺纹连接、另一端置于筒体内，不会飞出，防止产生其它不可预知的安全隐患；安全栓采用断裂强度较低的铝制品件，其它器件采用断裂强度较高的钢材质，确保在发生过载时，安全螺栓提前断裂，此外，铝制品延展性较好，即使出现断裂也不会碎，防止碎片飞出。防止碎片飞出。防止碎片飞出。
【技术实现步骤摘要】
一种安全栓力学实验装置
[0001]本技术涉及教学教具领域，尤其涉及一种安全栓力学实验装置。
技术介绍
[0002]力学拉伸实验是力学教学实验中的基本课程，一般采用一上夹头固定实验样品，再采用一下夹头连接加载装置，对实验样品施加拉伸荷载。在实际加载过程中，极易发生过载情形，导致夹头被破坏、被拔出，或者样品断裂飞出，以上情形都会引发实验人员人身安全隐患，同时也会对实验器材产生不可逆的破坏。
[0003]现有技术中有在万能试验机外侧加装玻璃罩的，以防止实验样品飞出，但是以上不便于教学观察，且会增加设备体积和重量，推高成本；当然也能在加载装置中加入智能感应监控装置，在发生过载时及时停止加载，但是对于简单的力学拉伸实验，常用手动的蜗轮蜗杆加载装置，并不方便加装智能感应监控装置进行智能控制，且以上方式也会大幅增加实验器材成本。
[0004]因此，有必要开发一种低成本、简便高效的力学拉伸实验组件，以防止过载破坏。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本技术提出了一种低成本、简便高效的安全栓力学实验装置，能防止过载破坏。
[0006]本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种安全栓力学实验装置，其包括实验样品、固定梁和加载装置，其中，实验样品分别连接固定梁和加载装置，加载装置对实验样品施加拉力载荷，还包括安全栓，所述安全栓包括筒体、安全螺栓和转接件，所述筒体一端封口且中间开设有与安全螺栓直径相适应的通孔，安全螺栓穿过通孔并与转接件螺纹连接，筒体和转接件分别连接于固定梁和实验样品之间或者实验样品和加载装置之间，且安全螺栓断裂强度小于固定梁和加载装置之间其它承受拉力载荷的器件。
[0007]在以上技术方案的基础上，优选的，所述加载装置采用蜗轮蜗杆机构，其输入端连接有手轮。
[0008]进一步优选的，所述加载装置输出端设置有螺纹连杆，筒体采用内螺纹筒，螺纹连杆伸入筒体内并与之螺纹连接。
[0009]在以上技术方案的基础上，优选的，安全栓还包括铰连接件，铰连接件一端伸入筒体内并与之螺纹连接，另一端与固定梁和加载装置之间的承受拉力载荷的器件铰连接。
[0010]在以上技术方案的基础上，优选的，所述转接件一端设置有内螺纹，安全螺栓伸入转接件内并与之螺纹连接，转接件另一端设置内螺纹或者外螺纹或者铰连接孔。
[0011]在以上技术方案的基础上，优选的，所述筒体和转接件端面相互抵持。
[0012]在以上技术方案的基础上，优选的，所述安全栓采用铝制品件，固定梁和加载装置之间承受拉力载荷的其它器件采用钢材质。
[0013]进一步优选的，所述安全螺栓型号为M4
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10。
[0014]在以上技术方案的基础上，优选的，还包括第一连接头，所述第一连接头一端连接实验样品与转接件螺纹连接。
[0015]在以上技术方案的基础上，优选的，还包括第二连接头、力传感器和数显测力仪，其中，力传感器和固定梁固定连接，第二连接头两端分别连接力传感器和实验样品，力传感器和数显测力仪信号连接。
[0016]在以上技术方案的基础上，优选的，还包括两立柱和下横梁，两立柱相对且竖直设置，固定梁和下横梁分别水平设置且两端分别与两立柱选择性的沿铅垂方向滑动连接或者固定连接，加载装置设置于下横梁上。
[0017]在以上技术方案的基础上，优选的，所述立柱、固定梁和下横梁分别采用铝型材，表面开设有滑槽，固定梁和下横梁分别通过螺纹与滑槽选择性的沿铅垂方向滑动连接或者固定连接。
[0018]本技术的安全栓力学实验装置相对于现有技术具有以下有益效果：
[0019](1)通过设置筒体、安全螺栓和转接件，且安全螺栓断裂强度小于固定梁和加载装置之间其它承受拉力载荷的器件，使得在发生过载时，仅安全螺栓断裂，防止损坏其它器材，由于安全螺栓为工业制品，替换成本极低，因此可大幅降低成本；此外，即使安全螺栓断裂，其一端与转接件螺纹连接、另一端置于筒体内，不会飞出，防止产生其它不可预知的安全隐患；
[0020](2)安全栓采用断裂强度较低的铝制品件，其它器件采用断裂强度较高的钢材质，确保在发生过载时，安全螺栓提前断裂，此外，铝制品延展性较好，即使出现断裂也不会碎，防止碎片飞出；
[0021](3)筒体和转接件端面相互抵持，防止安全螺栓在加载过程中碎裂后飞出；
[0022](4)固定梁和下横梁可沿铅垂方向滑动，方便调节固定梁和加载装置之间的间距，适应不同尺寸的实验样品，此外，借助于铝型材表面的滑槽实现滑动连接，既能降低成本，又能减轻整体重量。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本技术的安全栓力学实验装置的立体图；
[0025]图2为本技术的安全栓力学实验装置的结构示意图；
[0026]图3为图2中椭圆区域的放大图；
[0027]图4为安全栓的一种实施方式结构示意图；
[0028]图5为本技术的安全栓力学实验装置的铝型材的剖面图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本技术实施方式，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部
的实施方式。基于本技术中的实施方式，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方式，都属于本技术保护的范围。
[0030]如图1～3所示，本技术的安全栓力学实验装置，其包括实验样品1、固定梁2、加载装置3、安全栓4、第一连接头5、第二连接头6、力传感器7、数显测力仪、两立柱8和下横梁9。
[0031]其中，作为进行力学实验的平台，可采用现有技术，为实验样品1和加载装置3分别提供受力支撑，例如现有的万能试验机。本实施例的力学实验平台如下，实验样品1分别连接固定梁2和加载装置3，加载装置3对实验样品1施加拉力载荷。具体的，所述加载装置3采用蜗轮蜗杆机构，其输入端连接有手轮。
[0032]作为支撑固定梁2和加载装置3的部分，两立柱8相对且竖直设置，固定梁2和下横梁9分别水平设置且两端分别与两立柱8选择性的沿铅垂方向滑动连接或者固定连接，加载装置3设置于下横梁9上。通过将固定梁2和下横梁9 设置成可沿铅垂方向滑动，就能调节固定梁2和加载装置3之间的间距，从而适应不同尺寸的实验样品1。
[0033]作为固定梁2和下横梁9分别与两立柱8选择性的沿铅垂方向滑动连接或者固定连接的具体实现方式，如图5所示，所述立柱8、固定梁2和下横梁9分别采用铝型材，表面开设有滑槽0，固定梁2和下横梁9分别通过螺纹与滑槽0 选择性的沿铅垂方向滑动连接或者固定本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种安全栓力学实验装置，其包括实验样品(1)、固定梁(2)和加载装置(3)，其中，实验样品(1)分别连接固定梁(2)和加载装置(3)，加载装置(3)对实验样品(1)施加拉力载荷，其特征在于：还包括安全栓(4)，所述安全栓(4)包括筒体(41)、安全螺栓(42)和转接件(43)，所述筒体(41)一端封口且中间开设有与安全螺栓(42)直径相适应的通孔(40)，安全螺栓(42)穿过通孔(40)并与转接件(43)螺纹连接，筒体(41)和转接件(43)分别连接于固定梁(2)和实验样品(1)之间或者实验样品(1)和加载装置(3)之间，且安全螺栓(42)断裂强度小于固定梁(2)和加载装置(3)之间其它承受拉力载荷的器件。2.如权利要求1所述的安全栓力学实验装置，其特征在于：所述加载装置(3)采用蜗轮蜗杆机构，其输入端连接有手轮。3.如权利要求2所述的安全栓力学实验装置，其特征在于：所述加载装置(3)输出端设置有螺纹连杆(31)，筒体(41)采用内螺纹筒，螺纹连杆(31)伸入筒体(41)内并与之螺纹连接。4.如权利要求1所述的安全栓力学实验装置，其特征在于：安全栓(4)还包括铰连接件(44)，铰连接件(44)一端伸入筒体(41)内并与之螺纹连接，另一端与固定梁(2)和加载装置(3)之...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈曙光，陈哲，
申请(专利权)人：武汉先导睿科教学设备有限公司，
类型：新型
国别省市：
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