一种用于非标试样的环境试验夹固装置及夹持方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于非标试样的环境试验夹固装置及方法，在立柱上设置有间隔布置的上支撑架和下支撑架，上支撑架和下支撑架上均设置有两个可相向移动、偏转的试样夹持部；夹持方法步骤包括：根据非标试样上部的所在部位，将上支撑架竖向旋转至合适角度，直到非标试样上部基本垂直于第一横梁；控制上支撑架竖向旋转一个档位和/或下支撑架径向旋转一个档位，使非标试样夹紧。采用本发明专利技术的方案，实现了非标试样/不规则试样的标准投试，弥补了非标试样投试无标准工装的技术空白，有助于真实、准确、快速地开展试验。快速地开展试验。快速地开展试验。

【技术实现步骤摘要】
一种用于非标试样的环境试验夹固装置及夹持方法


[0001]本专利技术属于非标试样的环境试验
，具体涉及一种用于非标试样的环境试验夹固装置及夹持方法。

技术介绍

[0002]至今为止，在自然环境试验中，对于非标试样/不规则试样的投试，并没有一种通用的工装夹具能够对其进行有效固定，多数情况是根据非标试样/不规则试样自身孔洞、沟槽、棱角、重量等因素实施钩挂、捆绑、卡箍、放置等方式进行投试。试验期间往往存在遮挡面积较大，通透、排水性能较低等问题，难以做到标准化投试要求。因此，有必要开发一种能够实现非标试样标准化投试的夹固装置。
[0003]常见的非标夹具多为投试单位针对投试的非标试样进行单独加工的工装夹具，其难以满足各自然环境试验要求，通用性差，也无法组合使用，往往在试验期结束后就再无用处，十分浪费资源。尽管前期开发的环境露试验用夹具（CN201149597），复合板夹持器（文献CN216525149U）以及大型柱状样品的自然环境试验装置（CN112461739A）具有较好的使用效果，但其也只是适用于对一类标准试样的不同型号产品进行夹持，并不适用于各自非标试样/不规则试样。
[0004]更关键地是，对于一些异形非标试样（如带螺旋叶的轴类工件、多棱角工件），目前只有采用定制夹具进行夹持，且夹紧操作比较费时费力，夹持过程中的稳定性也较差，需要尽可能大的接触面积（夹具与试样的接触面积）才能对试样进行有效固定。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于至少解决
技术介绍
中提到的技术问题，而提供一种用于非标试样的环境试验夹固装置及夹持方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下所述技术方案。
[0007]一种用于非标试样的环境试验夹固装置，在立柱上设置有间隔布置的上支撑架和下支撑架，上支撑架和下支撑架上均设置有两个能够相向移动的试样夹持部；其中，上支撑架通过第一棘轮机构连接在立柱上，第一棘轮机构的轴线与立柱垂直，下支撑架通过第二棘轮机构连接在立柱上，第二棘轮机构的轴线与立柱轴线重合。采用这样地方案，不仅能够巧妙地实现上支撑架上和下支撑架上的夹持部相互错开、偏转，从而便于对不同类、不同型号的非标试样/不规则试样进行夹持，而且便于试样立式、斜式放置在受试环境中，同时方便调节试样的倾斜角度。
[0008]为了进一步提高环境试验夹固装置的通用性，并进一步提高试样在试验过程中的稳定性，所述的试样夹持部包括夹头，在夹头上设置有若干个间隔布置且可拆卸的支钉。
[0009]为了更方便夹持不同类、不同型号的非标试样/不规则试样，每个试样夹持部还包括丝杠传动机构，丝杠传动机构的丝杠上配合有活动螺母，活动螺母固定连接夹头，丝杠外侧端连接操作手柄，通过转动操作手柄带动丝杠转动进而驱动活动螺母沿着丝杠移动，丝
杠的支座固定连接在支撑架上；以立柱轴线（也即是立柱的竖向中心线）为中点/对此线，同一个支撑架上对称布置有两套丝杠传动机构。
[0010]为了更进一步提高试样在试验过程中的稳定性，同时便于拆卸，所述的夹头采用板体或球体，支钉螺纹配合在夹头上。
[0011]作为优选，每个夹头上至少设置有四个支钉，每个支钉的顶点能够调至同一球面上。
[0012]作为优选，所述的上支撑架包括第一横梁，在第一横梁两端均设置有纵向布置的连接板，由第一横梁和两个连接板共同构成U形结构；所述的下支撑架包括第二横梁，在第二横梁两端均设置有纵向布置的侧板，在第二横梁底部连接有横向布置的底架，底架上用于支撑非标试样。
[0013]为了更进一步提高试样在试验过程中的稳定性，在连接板上设置有用于箍紧非标试样的柔性自锁条。
[0014]一种采用前述环境试验夹固装置的夹持方法，步骤包括：步骤1，将非标试样放置在底架上；步骤2，操作下支撑架上的操作手柄，使下支撑架上的夹头相向靠拢，直到将非标试样横向夹紧；步骤3，根据非标试样上部的偏移量，将下支撑架径向旋转至合适角度，直到非标试样上部靠近上支撑架中部；步骤4，根据非标试样上部的所在部位，将上支撑架竖向旋转至合适角度，直到非标试样上部基本垂直于第一横梁；步骤5，操作上支撑架上的操作手柄，使上支撑架上的夹头相向靠拢，直到将非标试样上部初步夹紧；步骤6，再次控制上支撑架竖向旋转一个档位和/或下支撑架径向旋转一个档位，使非标试样夹紧。
[0015]作为优选，夹紧非标试样，是将非标试样的端部或棱角所在部位卡在支钉之间。
[0016]作为优选，所述的支钉具有半椭球元件，半椭球元件的底端部固定连接有螺杆。
[0017]有益效果：采用本专利技术的环境试验夹固装置，不仅能够对快速、灵活、稳定的对异形非标试样（如带螺旋叶的轴类工件、多棱角工件）进行有效的夹持固定，而且能够对标准试样（特别是球体）进行夹持固定，采用较小的接触面积（夹具与试样的接触面积）即可对试样进行有效固定，避免了因夹具大面积接触试样而导致的试验数据不准确；采用本专利技术的方案，实现了非标试样/不规则试样的标准投试，弥补了非标试样投试无标准工装的技术空白，有助于真实、准确、快速地开展试验；本专利技术的环境试验夹固装置，其结构紧凑，体积小，遮挡面积小，能够灵活调节夹持高度、宽度，能够灵活匹配试样轮廓，确保试样在投试期间稳固、可靠，试验过程中不会移位，不会晃动。
附图说明
[0018]图1是实施例1中环境试验夹固装置立体示意图；图2是实施例1中环境试验夹固装置主向示意图；图3是实施例1中环境试验夹固装置的上支撑架与下支撑架相互转动后的示意图；
图4是实施例2中环境试验夹固装置使用状态示意图；图5是实施例3中环境试验夹固装置使用状态示意图；图6是实施例4中环境试验夹固装置使用状态示意图；图7是实施例中环境试验夹固装置的支钉示意图。
实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但以下实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术的原理及其核心思想，并非对本专利技术保护范围的限定。应当指出，对于本
普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，针对本专利技术进行的改进也落入本专利技术权利要求的保护范围内。
实施例
[0020]如图1至图3所示，一种用于非标试样的环境试验夹固装置，包括立柱1，立柱1固定在试验环境中的指定位置（如钢梁、试验台等支撑结构上），立柱1上设置有多个高度不同的安装部位，该安装部位用安装棘轮机构；在立柱1上设置有间隔布置的上支撑架和下支撑架，上支撑架和下支撑架上均设置有两个可相向移动的试样夹持部；其中，上支撑架通过第一棘轮机构21连接在立柱1上，第一棘轮机构21的轴线与立柱1垂直，下支撑架通过第二棘轮机构22连接在立柱1上，第二棘轮机构22的轴线与立柱1轴线重合。其中，试样夹持部包括夹头10，夹头10采用球体，在夹头10上设置有若干个间隔布置且可拆卸的支钉11，支钉11螺纹配合在夹头10上，每个夹头10上设置有八个支钉11，每个支钉11的顶点能够调至同一球面上，通过调节支钉11的拧入深度即可调节支撑高度。其中，如图7所示，支钉11具有半椭本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于非标试样的环境试验夹固装置，其特征在于：在立柱（1）上设置有间隔布置的上支撑架和下支撑架，上支撑架和下支撑架上均设置有两个能够相向移动的试样夹持部；其中，上支撑架通过第一棘轮机构（21）连接在立柱（1）上，第一棘轮机构（21）的轴线与立柱（1）垂直，下支撑架通过第二棘轮机构（22）连接在立柱（1）上，第二棘轮机构（22）的轴线与立柱（1）轴线重合。2.根据权利要求1所述的环境试验夹固装置，其特征在于：所述的试样夹持部包括夹头（10），在夹头（10）上设置有若干个间隔布置且可拆卸的支钉（11）。3.根据权利要求2所述的环境试验夹固装置，其特征在于：每个试样夹持部还包括丝杠传动机构，丝杠传动机构的丝杠（23）上配合有活动螺母（13），活动螺母（13）固定连接夹头（10），丝杠（23）外侧端连接操作手柄（12），通过转动操作手柄（12）带动丝杠（23）转动进而驱动活动螺母（13）沿着丝杠（23）移动，丝杠（23）的支座固定连接在支撑架上；以立柱（1）轴线为中点，同一个支撑架上对称布置有两套丝杠传动机构。4.根据权利要求3所述的环境试验夹固装置，其特征在于：所述的夹头（10）采用板体或球体，支钉（11）螺纹配合在夹头（10）上。5.根据权利要求4所述的环境试验夹固装置，其特征在于：每个夹头（10）上至少设置有四个支钉（11），每个支钉（11）的顶点能够调至同一球面上。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的环境试验夹固装置，其特征在于：所述的上支撑架包括第一横梁（14），在第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴洋，钟勇，王成章，陈建琼，刘群，李俊屹，杨小奎，刘伟，罗来正，胡涛，
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：