【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及拉伸机设计，具体涉及一种液氮环境下的一种拉伸机用高强度可适用不同厚度的超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置。
技术介绍
1、随着国家自主研究和创行能力的提高，极端环境下使用的先进材料的需求量越来越大，因此，在低温环境下对材料的力学性能提出了更高的需求。低温下的拉伸试验是一种有效了解材料低温下的力学性能的方法，液氮拉伸试验的目的是为了探究材料在液氮温度下的强度和拉伸性能，对于在低温条件下构件的选用，新材料的开发研制具有十分重要的意义。
2、在试验过程中，试验样品的两端应固定在夹具上，并将夹具与拉伸试验机固定连接，试验机通过夹具拉伸试样，最终获得试样的拉伸强度、弹性模量、延伸率等力学性能。实验室现有的拉伸夹具主要为楔形夹具，是通过与薄板钢拉伸试样产生表面摩擦力和表面压紧力来夹紧试样。由于超高强度管材的拉伸试样壁厚较薄，平均厚度不超过4mm，强度，硬度都较高；纵向弧形片状试样由于其特殊的形状，现有的夹具不能够完全夹紧，从而造成拉伸试样过程中试样夹持部位表面打滑，断裂位置偏移，夹具转动，承受强度小等；容易导致试样报废，试验数据不可用，也造成实验成本增加，影响实验结果的准确度；并且由于楔形夹具体积大导致其液氮使用量较大、夹具回温时间长。现有专利公开号为cn2669172y于2003年11月18日公开的一种拉伸试验夹具，即存在上述技术问题。而在专利公开号为cn116380633a于2023年7月4日公开的一种拉伸机用高低温加载拉伸夹具，采用紧固插销和紧固螺母配合连接，使用紧固插销可以保证拉伸夹具在高温时稳固连接，使用紧
3、考虑在低温环境下为了进一步保证拉伸试验的顺利进行，同时确保样品受力的均匀性与应变测量的准确性，因此需要设计一套能适用于低温(液氮)环境的低温加载拉伸夹具。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，本专利技术提供了一种一种适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，通过板状加载夹具和式样的组合能够很有效的避免式样在低温环境下打滑的情况，并且加大了式样的宽度，使其能够承受更大的强度，并且通过调节式样所处的中间位置与前后盖板，使其能够满足拉伸不同厚度的式样。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，包括上拉伸杆和下拉伸杆，所述上拉伸杆和下拉伸杆相对的一端均连接有板状夹具，任一所述板状夹具为两侧边从拉伸杆朝向另一板状夹具方向进行弧形外凸形成的宽板构造，所述板状夹具上的最大横向长度为110-125mm；两个所述板状夹具的相向侧设有凹槽，所述凹槽内放置有夹持于式前面和后面的两个垫片，所述板状夹具对应凹槽位置的两侧面设有通过螺丝横向固定于凹槽表面的横条。
4、一个改进的技术方案，所述板状夹具的纵向长度为95-120mm，所述板状夹具的厚度为5-10mm。
5、一个改进的技术方案，所述上拉伸杆和下拉伸杆分别通过夹具连接头与所述板状夹具连接，所述夹具连接头的底部向上挖设有贯穿两侧且用于夹持板状夹具的夹缝，所述夹具连接头的前侧和后侧设有在同一轴线上的插接孔；所述板状夹具的上部设有与插接孔相同的插销孔，并通过固定插销进行固定。
6、一个改进的技术方案，所述夹缝上部的两侧设有反向凹陷的弧形槽，所述加载装置还包括横固定插销，所述横固定插销的插销杆由底面中部朝向顶部挖设有贯穿两侧的插销槽，使所述插销杆形成与弧形槽相配合的杆部。
7、一个改进的技术方案，所述板状夹具对应凹槽位置的两侧设有紧固螺丝孔，所述横条的两侧设有紧固螺丝孔，所述板状夹具两侧的横条通过紧固螺丝与板状夹具固定。
8、再一个改进的技术方案，所述上拉伸杆和下拉伸杆相反的端部均设有通孔，所述通孔处设置定位销和固定插销分别与拉伸机相连接。
9、与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：
10、1、本专利技术高刚度拉伸加载装置在超低温环境下可适用不同厚度及超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置通过选用不同的夹板，配合不同的夹板与式样配合式样能够拉伸不同厚度的式样以及超薄式样。
11、2、本专利技术拉伸夹具不仅在外部尺寸和服役性能上完全满足拉伸机低温箱，并且能够适配常见的式样尺寸：本专利技术的拉伸夹具采用定位销和固定插销相配合使用，方便上、下拉伸杆与式样的拆卸；本专利技术的拉伸夹具加宽了板状加载夹具的宽度，使其能够承受更大的强度；本专利技术的拉伸夹具能够适应不同厚度度的式样以及超薄厚度，通过改变前后夹板的位置以及式样在板状加载夹具中的位置即可；本专利技术的拉伸夹具与传统的锲型加载夹具相比体积大幅度减小，减小了液氮的使用量以及夹具回温的时间。
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1.一种适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，包括上拉伸杆和下拉伸杆，其特征在于，所述上拉伸杆和下拉伸杆相对的一端均连接有板状夹具，任一所述板状夹具为两侧边从拉伸杆朝向另一板状夹具方向进行弧形外凸形成的宽板构造，所述板状夹具上的最大横向长度为110-125mm；两个所述板状夹具的相向侧设有凹槽，所述凹槽内放置有夹持于式前面和后面的两个垫片，所述板状夹具对应凹槽位置的两侧面设有通过螺丝横向固定于凹槽表面的横条。
2.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述板状夹具的纵向长度为95-120mm，所述板状夹具的厚度为5-10mm。
3.如权利要求2所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述板状夹具上的最大横向长度为118.2mm，所述板状夹具的纵向长度为100mm，所述板状夹具的厚度为8mm。
4.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述上拉伸杆和下拉伸杆分别通过夹具连接头与所述板状夹具连接，所述夹具连接头的底部向
5.如权利要求4所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述夹缝上部的两侧设有反向凹陷的弧形槽，所述加载装置还包括横固定插销，所述横固定插销的插销杆由底面中部朝向顶部挖设有贯穿两侧的插销槽，使所述插销杆形成与弧形槽相配合的杆部。
6.如权利要求5所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述插销槽的横向间距为8mm，所述插销槽的深度不小于对应插接位置所述板状夹具的宽。
7.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述板状夹具对应凹槽位置的两侧设有紧固螺丝孔，所述横条的两侧设有紧固螺丝孔，所述板状夹具两侧的横条通过紧固螺丝与板状夹具固定。
8.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述板状夹具的长度为凹槽的最大横向间距的1.5-2倍，所述板状夹具采用1Cr18Ni9Ti不锈钢制成。
9.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述横条的厚度为3mm。
10.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述上拉伸杆和下拉伸杆相反的端部均设有通孔，所述通孔处设置定位销和固定插销分别与拉伸机相连接。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，包括上拉伸杆和下拉伸杆，其特征在于，所述上拉伸杆和下拉伸杆相对的一端均连接有板状夹具，任一所述板状夹具为两侧边从拉伸杆朝向另一板状夹具方向进行弧形外凸形成的宽板构造，所述板状夹具上的最大横向长度为110-125mm；两个所述板状夹具的相向侧设有凹槽，所述凹槽内放置有夹持于式前面和后面的两个垫片，所述板状夹具对应凹槽位置的两侧面设有通过螺丝横向固定于凹槽表面的横条。
2.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述板状夹具的纵向长度为95-120mm，所述板状夹具的厚度为5-10mm。
3.如权利要求2所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述板状夹具上的最大横向长度为118.2mm，所述板状夹具的纵向长度为100mm，所述板状夹具的厚度为8mm。
4.如权利要求1所述的适用于超低温环境下超薄板状试样的高刚度拉伸加载装置，其特征在于，所述上拉伸杆和下拉伸杆分别通过夹具连接头与所述板状夹具连接，所述夹具连接头的底部向上挖设有贯穿两侧且用于夹持板状夹具的夹缝，所述夹具连接头的前侧和后侧设有在同一轴线上的插接孔；所述板状夹具的上部设有与插接孔相同的插销孔，并通过固定插销进行固定。
5.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：何东，姚心海，刘高阳，李佳怡，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：
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