CN104034580B - 一种轴向拉断试验系统夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴向拉断试验技术，具体涉及一种轴向拉断试验系统夹持装置。本发明轴向拉断试验系统夹持装置包括球托(1)、芯棒(3)、球形件(4)、锥筒(6)、楔瓦固定座(7)、导向轴销(8)、固定轴销(9)、楔瓦(10)。其中，球托(1)压住球形件(4)，球形件(4)通过连接销(5)固定在锥筒(6)上，所述楔瓦(10)用固定轴销(9)固定在楔瓦固定座(7)上，楔瓦固定座(7)安装在固定于锥筒上的导向轴销(8)上；而所述芯棒(3)固定于试件(2)两端，而试件从四个楔瓦(10)中穿过放置。本发明轴向拉断试验系统夹持装置使用方便，安全可靠，具有防冲击、防过约束等功能，有效解决了卧式试验机拉断试验试件夹持问题。

Description

一种轴向拉断试验系统夹持装置

技术领域

本发明属于轴向拉断试验技术，具体涉及一种轴向拉断试验系统夹持装置。

背景技术

在机械、石油化工等领域拉伸、拉断试验中，试件两端的夹持固定尤其重要，固定方式及固定装置既不能对整个试验产生附加影响(如不能影响试件的强度、刚度等)，又要安全可靠。目前国内外主要采用的卧式卡盘结构，实际工作中，整个卡盘系统的协调锁紧、楔瓦的找正及固定难度较大，并且对拉断后卡盘的防冲击设计要求较高。

然而现有的卧式卡盘结构在防冲击、试件找正、避免试样过约束等方面都存在一定使用限制，工作效率、安全性均较低，成本较高，难以满足卧式试验机拉断试验的试件夹持要求。

发明内容

本发明的目的是：提供一种安装方便、可靠性高，能够有效满足试件两端夹持要求的轴向拉断试验系统夹持装置。

本发明的技术方案是：一种轴向拉断试验系统夹持装置，其包括球托、芯棒、球形件、锥筒、楔瓦固定座、导向轴销、固定轴销、楔瓦，其中，球托压住球形件，球形件通过连接销固定在锥筒上，所述楔瓦用固定轴销固定在楔瓦固定座上，楔瓦固定座安装在固定于锥筒的导向轴销上，芯棒固定于试件两端，而试件从四个楔瓦中穿过放置。

楔瓦固定座中心开孔直径要大于试验件外径。

球托和球形件配合加工,保证各自的弧形面相互贴合,且装配时涂抹润滑油。

锥筒和楔瓦斜面锥度要求相同，且不大于8°。

试验前，试件与楔瓦固定座之间保留间隙。

本发明的优点是：本发明轴向拉断试验系统夹持装置可用于卧式试验系统的轴向拉断试验中，因此解决了卧式试验机长期以来不能做拉断实验的问题，具有以下优点：

1.具有防拉断冲击功能；

2.采用球铰结构，使被拉试样自动对中，并且避免试验过程中的过约束；

3.具有自锁功能，各个楔瓦位置固定，拉力均衡，安全可靠；

4.安装工艺简单，可操作性强，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明轴向拉断试验系统夹持装置的结构示意图；

图2是本发明轴向拉断试验系统夹持装置的轴式示图；

图3是本发明轴向拉断试验系统夹持装置的零件分解图，

其中，1-球托、2-试件、3-芯棒、4-球形件、5-连接销、6-锥筒、7-楔瓦固定座、8-导向轴销、9-固定轴销、10-楔瓦、11-锥筒螺桩。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步的说明：

请参阅图1和图2，本发明轴向拉断试验系统夹持装置包括球托1、芯棒3、球形件4、锥筒6、楔瓦固定座7、导向轴销8、固定轴销9、楔瓦10。其中，球托1压住球形件4，球形件4通过连接销5固定在锥筒6上，所述楔瓦10用固定轴销9固定在楔瓦固定座7上，楔瓦固定座7安装在固定于锥筒上的导向轴销8上；而所述芯棒3固定于试件2两端，而试件2从四个楔瓦10中穿过放置。

球托1和球形件4配合加工,保证各自的弧形面相互贴合,装配时涂抹润滑油，要求能够灵活转动,这样就形成了一种球铰结构，能够保证安装过程中试验件自动对中，避免过约束。

锥筒6和楔瓦10斜面锥度要求相同，不得大于8°，这样能够保证夹紧试验件后自锁，夹紧时防止滑脱，而试件断裂后又可以松脱飞出。

楔瓦固定座7中心开孔直径要大于试验件外径，保证试件断裂后能顺利飞出，防止对设备冲击。

固定轴销9和锥筒螺桩11分别对楔瓦10进行导向和固定，通过几个螺母的松紧就可以完成整个夹具的装卸，操作简单方便。

本发明轴向拉断试验系统夹持装置具体安装过程如下：

球托1压住球形件4，球形件4通过连接销5固定在锥筒6上；将楔瓦10用固定轴销9固定在楔瓦固定座7上；将楔瓦固定座7安装在固定于锥筒上的导向轴销8上；先将芯棒3固定于试件2两端，再将试件2从四个楔瓦10中穿过放置，注意试件2不要穿越楔瓦固定座7；松开固定轴销9上的螺母后，拧紧固定于锥筒螺桩11上的螺母，使楔瓦固定座7沿试件轴线前移，带动楔瓦10前移而夹紧试件。

本发明设计利用锥面拉紧的原理，将试件置于带有一定外锥度的楔瓦间，楔瓦外表面与带有相同内锥度的卡盘靠紧。在施加一定的外力使得楔瓦、试件、卡盘三部分紧密相贴后，试件就被牢牢夹紧。当对试件施加轴向拉力时，试件、楔瓦、卡盘三者就会越紧密贴合，不会脱落，从而完成夹持试件的目的；当试样拉断时，断件向右移动，由于锥形斜面作用造成夹紧失效，试样断件会通过楔瓦固定座上的通孔飞出，弹性势能转化为动能释放，减少对夹具自身的冲击。

因此本发明轴向拉断试验系统夹持装置使用方便，安全可靠，具有防冲击、防过约束等功能，有效解决了卧式试验机拉断试验试件夹持问题。

Claims (5)

1.一种轴向拉断试验系统夹持装置，其特征在于，包括球托(1)、芯棒(3)、球形件(4)、锥筒(6)、楔瓦固定座(7)、导向轴销(8)、固定轴销(9)、楔瓦(10)，其中，球托(1)压住球形件(4)，球形件(4)通过连接销(5)固定在锥筒(6)上，所述楔瓦(10)用固定轴销(9)固定在楔瓦固定座(7)上，楔瓦固定座(7)安装在固定于锥筒的导向轴销(8)上，芯棒(3)固定于试件(2)两端，而试件(2)从四个楔瓦(10)中穿过放置。

2.根据权利要求1所述的轴向拉断试验系统夹持装置，其特征在于，楔瓦固定座(7)中心开孔直径要大于试验件外径。

3.根据权利要求1所述的轴向拉断试验系统夹持装置，其特征在于，球托(1)和球形件(4)配合加工,保证各自的弧形面相互贴合,且装配时涂抹润滑油。

4.根据权利要求1所述的轴向拉断试验系统夹持装置，其特征在于，锥筒(6)和楔瓦(10)斜面锥度要求相同，且不大于8°。

5.根据权利要求1所述的轴向拉断试验系统夹持装置，其特征在于，试验前，试件(2)与楔瓦固定座之间保留间隙。