一种拉伸/压缩一体化试验夹具制造技术

本发明专利技术为一种拉伸/压缩一体化试验夹具。包括十字杆件，压头和夹具；十字杆件包括设置在同一平面上的十字型螺纹杆，以及与十字型螺纹杆中心固定垂直连接的用于施加力的夹持杆；十字型螺纹杆的端部可拆卸的与夹具连接，夹具另一端设有夹持部；用于拉伸时，上下两个十字型杆件均呈180

【技术实现步骤摘要】
一种拉伸/压缩一体化试验夹具


[0001]本专利技术属于材料试验领域，具体涉及一种拉伸/压缩一体化试验夹具。

技术介绍

[0002]目前，对于固体推进剂/炸药类材料常规环境下的力学试验技术已经相当成熟，而对于围压环境下的固体推进剂/炸药类材料的力学研究还不完善，这主要尚无这类材料的标准实验方法，只能通过自行发展设计围压试验系统以及相关的试验夹具等装置。在上述的试验系统设计中存在一个主要问题：由于需要使得围压条件达到较高值，使得围压系统内部结构件要足够的紧凑，减小体积，在围压系统中的小型材料试验机中通常通过伺服电机或步进电机带动传动丝杆，进而带动试件运动以完成试验。然而，由于传动丝杆处于试验系统的居中位置，试件只能放置在丝杆的侧旁，丝杆加载方向与试件拉伸方向不在同一竖直直线中，处于偏心状态，对于拉伸试验，这种偏心影响较小，而对于压缩试验，这种偏心会导致压缩试件受力不均匀，出现压偏现象或者试件被挤出，从而影响试验结果。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种固体推进剂/炸药类材料的拉伸/压缩一体化试验夹具装置。
[0004]实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种拉伸/压缩一体化试验夹具，包括十字型螺纹杆件，压头和夹具；
[0005]所述十字杆件包括设置在同一平面上的十字型螺纹杆，以及与十字型螺纹杆中心固定垂直连接的夹持杆，夹持杆用于施加力；
[0006]十字型螺纹杆的四个端部可拆卸的与夹具连接，夹具另一端设有用于夹持哑铃状拉伸件或用于固定压头的夹持部；
[0007]当试验装置用于拉伸时，上下两个十字型杆件均呈180
°
装配有两个夹具，上夹具用于夹持拉伸件上部，下夹具用于夹持拉伸件下部，通过对上十字型杆件的夹持杆施加拉力实现拉伸；
[0008]当试验装置用于压缩时，上下两个十字型杆件均装配有四个夹具，且上下夹具之间交错布置，上十字型杆件的夹具夹持部之间设有下压头，下十字型杆件的夹具夹持部之间设有上压头，压缩试件设置在上压头和下压头之间，通过对上十字型杆件的夹持杆施加拉力实现压缩。
[0009]进一步的，每一个与夹具连接的螺纹杆均配设螺母，通过螺母调节夹具在螺纹杆上的位置，从而使夹具用于不同尺寸的试件。
[0010]进一步的，夹具整体呈“[”型，夹具下部的夹持部上表面呈楔形，楔形上表面为弧形，通过呈弧形的楔形实现对拉伸试件/压头的夹持。
[0011]进一步的，夹持杆和万能材料试验机或围压系统的小型材料试验机装配。
[0012]进一步的，所述上压头和下压头的形状为圆柱形。
[0013]一种上述的试验夹具的用途，用于固体推进剂或炸药类材料。
[0014]本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：
[0015](1)本专利技术的拉伸试件夹具能够对哑铃型试件进行仿形加紧，即可以根据试件的宽度改变夹具的宽度，这样可以避免试件与夹具装配不紧凑而导致的试件滑落，从而造成试验数据曲线打滑的现象。
[0016](2)本专利技术与传统压缩夹具相比，可以通过拉伸加载实现压缩试验，可以避免传统压缩试验中的偏心导致试件变形不均匀的现象，同时周围的夹具还可以防止压缩试件被压缩挤出。
[0017](3)本专利技术可以将拉伸和压缩试验采用一体化夹具实现，节省了夹具换用安装时间，极为简便。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的一体化试验夹具拉伸装配示意图。
[0019]图2为本专利技术的一体化试验夹具压缩装配示意图。
[0020]附图标记说明：
[0021]1‑
上十字型螺纹杆件，2
‑
螺母，3
‑
压头Ⅰ，4
‑
上夹具，5
‑
压缩试件，6
‑
压头Ⅱ，7
‑
下夹具，8
‑
下十字型螺纹杆件，9
‑
拉伸试件。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。
[0023]参照图1与图2，一种固体推进剂/炸药类材料的拉伸/压缩一体化试验夹具装置，包括十字型杆件和试件夹具组成以完成拉伸和压缩试验，所述拉伸试验夹具，其特征在于：设置有十字架杆件1，同时设置夹具4与十字杆件1装配形成哑铃型试件夹具，对拉伸试件9开展试验，十字架杆件1可固定到材料拉伸试验机中，夹具4可通过螺母2调整位置，进行预紧。所述压缩实验夹具，其特征在于：设置有十字架杆件1和夹具4以形成拉伸哑铃型试件夹具，同时设置压头6与拉伸哑铃型夹具搭配形成单个压缩夹具，上下两对压缩夹具进行交叉放置，中间部分放置压缩试件，通过拉伸加载带动压头II 6向上运动，实现压缩试验，十字架杆件1可固定到普通万能材料拉伸试验机或者自制的围压系统的小型材料试验机中。
[0024]本专利技术的拉伸/压缩一体化试验夹具装置较其它装置相比，其最大的特点便是与传统压缩夹具相比，可以通过拉伸加载实现压缩试验，可以避免传统压缩试验中的偏心导致试件变形不均匀的现象；在此基础上，该装置拉伸试件夹具又能够对哑铃型试件进行仿形加紧，即可以根据试件的宽度改变夹具的宽度；拉伸和压缩试验采用一套夹具便可以实现，极为简便。
[0025]实施例
[0026]在拉伸试验开始前，需把拉伸哑铃型试件装入夹具内，如图1，首先将两个夹具4与十字形干架1的两个支杆装配，然后装配螺母2，初步形成拉伸试验夹具，然后加拉伸哑铃型试件放入夹具4内，通过调整夹具4的位置，使得试件居中以及和夹具接触紧凑，最后再通过螺母2预紧，锁定夹具位置。
[0027]在压缩试验开始前，需把拉伸哑铃型试件装入夹具内，如图2，首先将四个夹具4与
十字形干架1装配，然后装配螺母2，初步形成压缩试验夹具，上下两对压缩夹具进行交叉放置，中间部分放置压缩试件5，最后在试件上下两端放置压头3，将十字杆件的上端夹持部分与材料试验机装配，通过材料试验机上下调整交叉的两个压缩试验夹具之间的距离，使压缩试件预紧。
[0028]在试件安装完毕后，便可以启动材料试验机拉伸加载实现材料的拉伸试验和压缩试验。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拉伸/压缩一体化试验夹具，其特征在于，包括十字杆件，压头和夹具；所述十字杆件包括设置在同一平面上的十字型螺纹杆，以及与十字型螺纹杆中心固定垂直连接的夹持杆，夹持杆用于施加力；十字型螺纹杆的四个端部可拆卸的与夹具连接，夹具另一端设有用于夹持哑铃状拉伸件或用于固定压头的夹持部；当试验装置用于拉伸时，上下两个十字型杆件均呈180
°
装配有两个夹具，上夹具用于夹持拉伸件上部，下夹具用于夹持拉伸件下部，通过对上十字型杆件的夹持杆施加拉力实现拉伸；当试验装置用于压缩时，上下两个十字型杆件均装配有四个夹具，且上下夹具之间交错布置，上十字型杆件的夹具夹持部之间设有下压头，下十字型杆件的夹具夹持部之间设有上压头，压缩试件设置在上压头和下压头之...

【专利技术属性】
技术研发人员：许进升，李辉，李娟，王牧昕，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：