一种狭窄空间基准应力加载装置制造方法及图纸

技术编号:36294729 阅读:56 留言:0更新日期:2023-01-13 10:08
本发明专利技术提供一种狭窄空间基准应力加载装置,包括安装支架(10)、升降组件(20)、天平横梁(30)与天平加载机构;升降组件(20)安装在安装支架(10)一侧内壁;天平横梁(30)一端与升降组件(20)连接、另一端贯穿安装支架(10)另一侧且端部设置第一天平加载机构(41);安装支架(10)顶部设置试样安装座(11)、天平横梁(30)对应设置第二天平加载机构(42);第一天平加载机构(41)与第二天平加载机构(42)对称设置。该装置能够在X射线衍射无损检测设备的狭窄空间内、实现试样基准应力的加载,无需拆卸无损检测设备,确保检测数据的真实性、有效性、准确性。准确性。准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种狭窄空间基准应力加载装置


[0001]本专利技术涉及检测设备
,具体涉及一种狭窄空间基准应力加载装置。

技术介绍

[0002]短波长特征X射线衍射(SWXRD)无损检测器利用 X射线管作为辐射源,能够无损检测材料工件内部的残余应力、织构和物相等;其采用重金属靶X射线管发出的强穿透性特征X射线,如WKα、AuKα、AgKα、UKα、WKβ等,无损测量衍射仪圆的圆心处物质的衍射谱,进而检测出材料工件的应力等。
[0003]现有的短波长特征X射线衍射无损检测设备在进行样品的性能检测时,通常间样品固定在三维样品工作台上 ,如中国专利文献CN109374659A公开了一种短波长X射线衍射测试样品的定位方法中所述;然而,现有的短波长特征X射线衍射无损检测器固定样品所用的工作台空间十分狭窄、即宽度较小,仅适用于样品的固定,无法放置体积较大的液压装置进行样品应力加载,从而无法进行样品拉伸强度的测试,进而无法在拉伸状态下进行材料工件内部的织构、物相等测试,不能准确、有效的对材料进行性能评估。

技术实现思路

[0004]针对以上现有技术存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种狭窄空间基准应力加载装置,该装置能够在X射线衍射无损检测设备的狭窄空间内、实现试样基准应力的加载,无需拆卸无损检测设备,确保检测数据的真实性、有效性、准确性。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案实现:一种狭窄空间基准应力加载装置,其特征在于:包括安装支架、升降组件、天平横梁与天平加载机构;升降组件安装在安装支架一侧竖直杆的内壁;天平横梁一端与升降组件连接、另一端贯穿安装支架远离升降组件一侧的竖直杆且端部设置第一天平加载机构,安装支架竖直杆对应天平横梁设置贯穿孔;安装支架顶部横梁下侧设置试样安装座、天平横梁对应试样安装座设置第二天平加载机构;第一天平加载机构与第二天平加载机构关于天平横梁对称设置。
[0006]作进一步优化,所述升降组件包括丝杠电机、第一丝杠、定位块与滑块,丝杠电机固定设置在安装支架竖直杆内壁且丝杠电机输出端与第一丝杠连接;第一丝杠与竖直杆平行且第一丝杠两端分别设置定位块,定位块固定设置在安装支架上且定位块与第一丝杠转动连接;滑块设置在第一丝杠位于两个定位块之间的外壁且滑块与第一丝杠螺纹连接。
[0007]作进一步优化,所述天平横梁两端的两侧面与其对应第二天平加载机构的两侧面分别固定设置加载块;第一天平加载机构与第二天平加载机构内设空腔,且滑块底面、第一天平加载机构内部顶面、第二天平加载机构内部底面分别对应加载块设置三角玛瑙块,天平横梁左端与右端的加载块端面对应三角玛瑙块开设卡槽,天平横梁中部(即与第二天平加载机构对应)的加载块底面对应三角玛瑙块开设卡槽;第一天平加载机构底部设置砝码吊杆,第二天平加载机构顶部设置固定座。
[0008]作进一步优化,所述三角玛瑙块的长度大于加载块长度。
[0009]作进一步优化,所述第一天平加载机构、第二天平加载机构对应的加载块能够分别与其进行连接。
[0010]作进一步优化,所述天平横梁靠近第一天平加载机构的一端上侧设置水平传感器。
[0011]作进一步优化,所述安装支架的竖直杆与顶部横梁之间设置加强杆。
[0012]作进一步优化,所述安装支架底部设置横向移动机构,横向移动机构设置在工作台上,包括移动电机、第二丝杠及安装块,移动电机固定设置在工作台端面且移动电机输出端与第二丝杠固定连接,第二丝杠与天平横梁平行且第二丝杠两端设置两个安装块,安装块与工作台端面固定连接且与第二丝杠转动连接,安装支架设置在位于安装块之间的第二丝杠外壁且通过安装支架通过两个支脚与第二丝杠螺纹连接、两个支脚底面与工作台端面滑动连接。
[0013]作进一步优化,所述工作台底部支架设置在滑轨上,实现工作台整体的纵向滑动;工作台底面中部设置控制其纵向滑动的纵向移动机构,纵向移动机构与横向移动机构类似、本申请方案不做过多论述。
[0014]作进一步优化,所述天平横梁长度不小于工作台宽度。
[0015]一种狭窄空间基准应力加载方法,采用如上所述装置,其特征在于:包括:步骤一:首先,分别将第一天平加载机构与第二天平加载机构固定在天平横梁上(初始时,天平横梁以贯穿孔为支点倾斜放置);步骤二:然后,启动丝杠电机、使得第一丝杠转动,进而控制滑块在竖直方向上向下移动、直至滑块下端的三角玛瑙块顶住天平横梁左端的加载块并卡在加载块内的卡槽内;通过水平传感器观测天平横梁是否水平,若天平横梁水平,则停止丝杠电机、将天平横梁左端的加载块与滑块进行固定,反之继续微调丝杠电机直至天平横梁水平;步骤三:之后,将待测试样下端安装在第二天平加载机构的固定座上;再次启动丝杠电机使得滑块带动天平横梁上移,待测试样上端与试样安装座接触后,关闭丝杠电机,将待测试样上端固定安装在试样安装座上;步骤四:最后,逐步对天平横梁位于工作台外侧的砝码吊杆进行砝码添加,实现对于待测试样的拉伸载荷加载;然后进行X射线衍射无损检测进行待测试样拉伸条件下的性能(内部织构、物相等)测试。
[0016]作进一步优化,所述步骤四添加砝码之前,通过纵向移动机构、横向移动机构进行待测试样在狭窄空间内的位置微调,使其与X射线管的位置满足试验需求。
[0017]本专利技术具有如下技术效果:本申请通过安装支架、升降组件、天平横梁与天平加载机构的结构组合,实现在X射线衍射无损检测设备的试样安装的狭窄空间内、对于试样进行基准应力加载的目的,本申请装置适用的狭窄空间为1200mm*100mm*1200mm,即宽度不大于100mm。
[0018]本申请通过外部加载砝码与杠杆原理,实现在试样安装区域的外部进行应力加载,试样安装区域内的有效宽度仅为安装支架、或第一天平加载机构、或第二天平加载机构中的最大厚度(厚度较薄),有效避免在试样安装区域安装应力加载装置(如液压装置等)的
宽度超标、狭窄空间无法适配、需要拆卸其他装置或根本无法进行应力加载的条件下的X射线衍射无损检测等问题,从而真实、有效的检测在应力加载情况下的试样内部的织构、物相等,为研发提供真实、准确、有效的数据支撑。
附图说明
[0019]图1为本申请实施例中基准应力加载装置的结构示意图。
[0020]图2为本申请实施例中基准应力加载装置的正视图。
[0021]图3为图1中A的局部放大图。
[0022]图4为图1中B的局部放大图。
[0023]图5为图1中C的局部放大图。
[0024]其中,100、地面;101、滑轨;102、纵向移动机构;200、工作台;201、横向移动机构;2011、移动电机;2012、第二丝杠;2013、安装块;10、安装支架;11、试样安装座;12、加强杆;13、贯穿孔;20、升降组件;21、丝杠电机;22、第一丝杠;23、定位块;24、滑块;240、三角玛瑙块;241、凸块;30、天平横梁;31、水平传感器;32、加载块;320、卡槽;41、第一天平加载机构;410、砝码吊杆;42、第二本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种狭窄空间基准应力加载装置,其特征在于:包括安装支架、升降组件、天平横梁与天平加载机构;升降组件安装在安装支架一侧竖直杆的内壁;天平横梁一端与升降组件连接、另一端贯穿安装支架远离升降组件一侧的竖直杆且端部设置第一天平加载机构,安装支架竖直杆对应天平横梁设置贯穿孔;安装支架顶部横梁下侧设置试样安装座、天平横梁对应试样安装座设置第二天平加载机构;第一天平加载机构与第二天平加载机构关于天平横梁对称设置。2.根据权利要求1所述的一种狭窄空间基准应力加载装置,其特征在于:所述升降组件包括丝杠电机、第一丝杠、定位块与滑块,丝杠电机固定设置在安装支架竖直杆内壁且丝杠电机输出端与第一丝杠连接;第一丝杠与竖直杆平行且第一丝杠两端分别设置定位块,定位块固定设置在安装支架上且定位块与第一丝杠转动连接;滑块设置在第一丝杠位于两个定位块之间的外壁且滑块与第一丝杠螺纹连接。3.根据权利要求1或2所述的一种狭窄空间基准应力加载装置,其特征在于:所述天平横梁两端的两侧面与其对应第二天平加载机构的两侧面分别固定设置加载块;第一天平加载机构与第二天平加载机构内设空腔,且滑块底面、第一天平加载机构内部顶面、第二天平加载机构内部底面分别对应加载块设置三角玛瑙块,天平横梁左端与右端的加载块端面对应三角玛瑙块开设卡槽,天平横梁中部的加载块底面对应三角玛瑙块开设卡槽;第一天平加载机构底部设置砝码吊...

【专利技术属性】
技术研发人员:王飞周雪鹏牛飞龙杜韩东刘俊曹兴
申请(专利权)人:中国兵器装备集团西南技术工程研究所
类型:发明
国别省市:

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