【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利涉及碳纤维复合材料性能检测的，具体而言，涉及一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备。
技术介绍
1、目前，碳纤维复合材料多用于承力结构中，其所受到的应力状况越来越复杂，且碳纤维复合材料为各向异性材料，纤维角度、铺层顺序对材料性能影响极大，材料试验机主要用来对金属或非金属材料的拉伸、压缩、弯曲、扭转、剪切等外加载荷下的力学性能进行测试，从而评判材料的机械性能、工艺性能以及是否存在内部缺陷。
2、现有技术公开号为cn112748000a专利文献提供的用于碳纤维复合材料性能测试的多轴试验机及试验方法，包括具有移动平台的stewart并联机构、门式立架、两个对心夹紧装置，每个对心夹紧装置上各设置一试样夹头，门式立架包括底座、两根立柱、上梁及t型移动架，t型移动架包括横向连接臂和纵向伸出臂，横向连接臂的两端分别活套在两根立柱上，并用连接件紧固定位，stewart并联机构安装于底座上，一个对心夹紧装置安装于移动平台上在三维空间移动；另一个对心夹紧装置安装于t型移动架的纵向伸出臂上，随之上下移动；
3、上述中的现有技术方案虽然能够在空间多个自由度运动、对碳纤维复合材料机械性进行各轴方向及多种加载模式下的力学测试，但是仍存在以下缺陷：
4、在对多组碳纤维复合样板件样品进行性能测试试验时，需要对多个样本进行单独测试，以此来检测碳纤维复合样板件样品的抗拉强度、延伸性、断裂强度、变形、弹性模量等力学性能参数，但多个碳纤维复合样板件样品在进行检测试验时，需要人工对碳纤维复合样板件样品进行人工放置并锁
5、鉴于此，我们提出一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，旨在解决上述问题。
2、本专利技术是这样实现的，一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，包括机柜、连接架以及安装在机柜上方的双工位拉力测试结构和双工位上料结构；通过双工位上料结构能够将碳纤维复合样板件样品进行储存，并且在双工位拉力测试结构的作用下，便于对碳纤维复合样板件样品进行分别拉伸，从而便于检测不同的碳纤维复合样板件样品之间的差距值；
3、所述连接架为两个立柱、一个横梁和一个底座围合形成的中空架体结构，且所述两个立柱垂直的分别安装于底座的左右两侧，所述横梁的两端分别与两个立柱的顶端固定连接；
4、所述机柜可拆卸的安装于底座上，且机柜的高度为立柱高度的1/4～1/3，所述机柜两侧与立柱的内壁贴合并连接；
5、所述双工位拉力测试结构包括活动架、第一电机、连接座、夹具和夹持组件；
6、所述活动架设有两个，且每个活动架的四个边角分别开有一安装孔，每个活动架的其中一对角线上的两个安装孔内安装有螺纹套，另有两个螺纹杆分别穿过两个螺纹套并与螺纹套内壁螺纹连接，剩余的两个安装孔内安装有第一限位套，每个第一限位套内部分别滑动连接有第一限位杆；
7、所有的螺纹杆和第一限位杆的底部穿过机柜并与之连接，且所述螺纹杆与机柜通过轴承连接，所有的螺纹杆和第一限位杆的顶部与连接架的顶部的横梁连接，且所述螺纹杆与横梁也通过轴承连接；
8、同一个活动架上的两个螺纹杆的底部通过一齿轮箱传动连接，所述齿轮箱设置在机柜内，而所述齿轮箱的输入端处与第一电机的输出轴相连接；
9、每个所述活动架靠近与机柜的一侧设置有连接座，所述机柜上表面也设有两个连接座，且所述机柜上的连接座与活动架上的连接座一一垂直对应设置，每个所述连接座上均安装有夹具，且所述夹具与连接座之间设有夹持组件；
10、所述双工位上料结构包括设置两个活动架的交界处上方还设有送料板、对多个碳纤维复合样板件样品进行存放的放料箱，以及对碳纤维复合样板件进行上料的双工位交替上料组件；
11、所述放料箱安装于送料板上方，所述双工位交替上料组件也安装在送料板上。
12、进一步，每个连接座各连接有一夹持组件，所述夹持组件包括第一双向螺纹丝杠、皮带轮传动结构、第一锥齿和第二锥齿；
13、所述连接座开有两个设于同一水平面上的轴向设置的贯穿孔，两个所述第一双向螺纹丝杠分别穿过连接座的两个贯穿孔并与连接座通过轴承连接，每个所述第一双向螺纹丝杠上通过螺纹连接有两个第一丝杠套；
14、所述夹具包括两个夹钳，每两个第一丝杠套连接一个夹钳，所述丝杠套在第一双向螺纹丝杠上移动时，两个夹钳的相对距离发生移动；
15、且同一侧的两个双向螺纹丝杠的一端贯穿于连接座的外部并通过皮带轮传动结构传动连接，左右两侧的皮带轮传动结构均同轴连接有第一锥齿，所述第一锥齿和第二锥齿啮合连接，且第二锥齿设于两个第一锥齿之间，所述第二锥齿通过内固定安装的轴套滑动安装于花键轴上，所述花键轴的下端穿过机柜并与其轴承连接，且所述花键轴的下末端连接有第二电机，所述第二电机安装于机柜内部。通过第二电机旋转，从而便于控制夹具进行移动，能够对两侧的碳纤维复合样板件样品进行同步夹持。
16、进一步，与活动架连接两个所述连接座内中心位置处开设有下料通口，所述活动架内开设有与所述下料通口相对应的送料槽。便于碳纤维复合样板件样品向下掉落，从而便于夹具对碳纤维复合样板件样品进行夹取，从而进行拉力检测试验。
17、进一步，所述双工位交替上料组件包括底板、第三电机、旋转轴和限位板；
18、所述第三电机安装于底板顶部，所述第三电机的输出轴处安装有旋转轴，且所旋转轴的外部通过连杆组件与送料板连接，所述送料板的外部两侧各安装有两组连接轴，所述连为伴内开设有与连接轴适配的弧形槽，连接轴的外部与限位板卡合连接，所述底板与限位板固定连接，所述限位板的顶部还设有限位槽，限位槽滑动连接有第三限位杆，且所述第三限位杆通过固定杆连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆的另一端与底板固定连接。当第三电机旋转时，通过连杆组件驱动送料板进行转动，在连接轴和第三限位杆的作用下，控制送料板向左或是向右转动，将碳纤维复合样板件样品送入导料槽内，从而进行交替上料操作。
19、进一步，所述送料板上表面开设有轴向贯通的矩形凹槽，所述放料箱底部设有挡料板，且所述挡料板设于送料板正上方，所述挡料板与送料板平行设置。
20、进一步，送料槽内安装有导料槽，且导料槽的一侧安装有导料板，所述导料板的高度高于所述送料板的上表面，所述导料槽的底部位于两组所述夹具的中心位置上方，所述导料槽内还通过轴承转动连接有第一滚轮。通过导料板的设置，便于在送料板对碳纤维复合样板件样品进行倾斜下料时，通过导料板对样品进行限位，使其竖直下落。
21、进一步，所述送料板与收料箱之间还设有位移组件，所述位移组件包括支架和第一电动推杆，所述支架安装于活动架背面，且所述支架与放料箱固定连接，且所述底板置于支架上方，所述底板与支架之间设有第一电动推杆，，所述支架底部本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，包括机柜、连接架以及安装在机柜上方的双工位拉力测试结构和双工位上料结构；
2.根据权利要求1所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，每个连接座各连接有一夹持组件，所述夹持组件包括第一双向螺纹丝杠、皮带轮传动结构、第一锥齿和第二锥齿；
3.根据权利要求2所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，与活动架连接两个所述连接座内中心位置处开设有下料通口，所述活动架内开设有与所述下料通口相对应的送料槽。
4.根据权利要求3所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述双工位交替上料组件包括底板、第三电机、旋转轴和限位板；
5.根据权利要求4所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述送料板上表面开设有轴向贯通的矩形凹槽，所述放料箱底部设有挡料板，且所述挡料板设于送料板正上方，所述挡料板与送料板平行设置。
6.根据权利要求5所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，送料槽
7.根据权利要求6所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述送料板与收料箱之间还设有位移组件，所述位移组件包括支架和第一电动推杆，所述支架安装于活动架背面，且所述支架与放料箱固定连接，且所述底板置于支架上方，所述底板与支架之间设有第一电动推杆，所述支架底部安装有固定架，且固定架与其顶部一组轴套轴承连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述支架的两端分别安装有第二限位套，且所述第二限位套的内部滑动连接有第二限位杆，且两个第二限位杆均设于活动架的外壁，所述第二限位杆的外部还套设有弹簧，所述弹簧的下端与第二限位套连接，所述弹簧的上端与第二限位杆的顶部连接，且所述第二限位杆的顶部设有尺寸大于弹簧外径尺寸的顶块。
9.根据权利要求8所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述夹具上还设有定位组件，所述定位组件包括移动架、第二滚轮和第三电动推杆，所述移动架设于夹具端部，且移动架上通过调节组件连接有用于对碳纤维复合样板件样品的两侧边缘处进行限位的第二滚轮，所述第二滚轮的外部套设有橡胶套，所述移动架的一侧安装有安装架，所述安装架上设置第三电动推杆，第三电动推杆的一端与所述夹具固定连接。
10.根据权利要求9所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述调节组件包括轴承连接于移动架内的第二双向螺纹丝杠，且第二双向螺纹丝杠外部的两侧皆螺纹连接有第二丝杠套，所述第二丝杠套与所述第二滚轮之间为轴承连接，所述移动架的外部安装有第四电机，且第四电机的输出轴与所述第二双向螺纹丝杠相连接。
...【技术特征摘要】
1.一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，包括机柜、连接架以及安装在机柜上方的双工位拉力测试结构和双工位上料结构；
2.根据权利要求1所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，每个连接座各连接有一夹持组件，所述夹持组件包括第一双向螺纹丝杠、皮带轮传动结构、第一锥齿和第二锥齿；
3.根据权利要求2所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，与活动架连接两个所述连接座内中心位置处开设有下料通口，所述活动架内开设有与所述下料通口相对应的送料槽。
4.根据权利要求3所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述双工位交替上料组件包括底板、第三电机、旋转轴和限位板；
5.根据权利要求4所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述送料板上表面开设有轴向贯通的矩形凹槽，所述放料箱底部设有挡料板，且所述挡料板设于送料板正上方，所述挡料板与送料板平行设置。
6.根据权利要求5所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，送料槽内安装有导料槽，且导料槽的一侧安装有导料板，所述导料板的高度高于所述送料板的上表面，所述导料槽的底部位于两组所述夹具的中心位置上方，所述导料槽内还通过轴承转动连接有第一滚轮。
7.根据权利要求6所述的一种用于碳纤维复合材料的性能测试的试验设备，其特征在于，所述送料板与收料箱之间还设有位移组件，所述位...
【专利技术属性】
技术研发人员：高培娜，娄航，姜昭斌，高琪，
申请(专利权)人：威海光晟航天航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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