CN104280293A - 一种材料抗拉试验夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种材料抗拉试验夹具，包括：上夹持部和下夹持部；上夹持部和下夹持部均包括连接杆、连接件、基座、紧固螺栓、移动顶板、四个连接螺钉及螺母、四个弹簧和四个楔形压板；连接杆通过连接件与紧固螺栓连接；基座中部开设有容纳腔，其底部设置有楔形槽，顶部开设有通孔(具内螺纹)；紧固螺栓的下端穿过通孔与移动顶板抵接；连接螺钉的上端穿过移动顶板上的方孔槽通过螺母与移动顶板连接；连接螺钉的下端分别与楔形压板连接；四个弹簧分别穿设在四个连接螺钉上；四个楔形压板的斜面分别与四个楔形槽的斜面抵接。应用本发明可以确保耐火材料试样在常温抗拉强度试验过程中除夹持力和重力外只承受垂直方向的拉力，提高测量数据的准确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及耐火材料检测技术领域，尤其涉及一种材料抗拉试验夹具。
背景技术
在耐火材料检测中，经常需要对各种材料尤其是锚固砖进行常温抗拉强度试验。例如，在对耐火材料进行常温抗拉强度试验时，需要在室温条件下以恒定的拉伸速率对规定尺寸的耐火材料试样施加负荷直至破坏，然后检测出该耐火材料试样在被破坏之前其单位面积上所能承受的最大载荷。
在现有技术中，致密定形耐火制品和不定形耐火材料10都易于制成(断面为正方形的)直条形状，如图1所示。
在对上述耐火材料进行抗拉强度试验时，对应于上述耐火材料试样的形状尺寸，为了保证测量数据的准确性和可靠性，抗拉强度试验中所使用的试验夹具应该确保试样在试验过程中除夹持力和重力外，只承受垂直方向的拉力，而无其他任何方向的载荷。
但是，现有技术中抗拉强度试验中所使用的试验夹具，由于试验夹具的具体结构的原因，很难保证试样在试验过程中只承受垂直方向的拉力，从而难以保证测量数据的准确性和可靠性。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种材料抗拉试验夹具，从而可以确保耐火材料试样在常温抗拉强度试验过程中除夹持力和重力外只承受垂直方向的拉力，以提高测量数据的准确性和可靠性。
本发明的技术方案具体是这样实现的：
一种材料抗拉试验夹具，该材料抗拉试验夹具包括：上夹持部和下夹持部；
所述上夹持部和下夹持部均包括连接杆、连接件、基座、紧固螺栓、移动顶板、四个连接螺钉及螺母、四个弹簧和四个楔形压板；
所述连接杆通过连接件与紧固螺栓的上端连接；
所述基座的中部开设有一圆形容纳腔，所述容纳腔的底部设置有四个楔形槽，所述容纳腔的顶部开设有一具有内螺纹的通孔；
所述紧固螺栓上设置有与所述通孔的内螺纹对应的外螺纹且其下端穿过所述通孔与所述移动顶板抵接；
所述移动顶板上设置有四个方孔槽；
所述四个连接螺钉的上端分别穿过所述移动顶板上的四个方孔槽并通过螺母与所述移动顶板连接，且所述四个连接螺钉的上端可沿所述移动顶板的方孔槽移动；所述四个连接螺钉的下端分别与所述四个楔形压板连接；
所述四个弹簧分别穿设在四个连接螺钉上且弹簧的两端分别与所述移动顶板和所述楔形压板抵接；
所述四个楔形压板的斜面分别与所述基座的四个楔形槽的斜面抵接。
较佳的，所述上夹持部和下夹持部的连接件为万向节或球节。
较佳的，所述上夹持部的连接件为万向节，所述下夹持部的连接件为球节。
较佳的，所述移动顶板为十字钢板，所述移动顶板的四边分别开设有一个方孔槽。
由上述技术方案可见，在本发明中的材料抗拉试验夹具中，由于上述材料抗拉试验夹具的上夹持部和下夹持部的连接件为万向节和/或球节，可沿水平轴和垂直轴转动，因此在进行上述常温抗拉强度试验时，可以确保耐火材料试样在试验中除重力和夹持力外只承受垂直方向的拉力，而无其他任何方向的载荷，从而可以有效地提高测量数据的准确性和可靠性。
附图说明
图1为抗拉强度试验中的耐火材料试样的示意图。
图2为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的整体示意图。
图3为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的上夹持部的B-B剖面示意图。
图4为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的上夹持部的C-C剖面示意图。
图5为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的下夹持部的B-B剖面示意图。
图6为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的下夹持部的C-C剖面示意图。
图7为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的A-A剖面示意图。
图8为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的移动顶板的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。
图2为本发明实施例中的材料抗拉试验夹具的整体示意图。
如图2～图8所示，本发明实施例中的材料抗拉试验夹具包括：上夹持部21和下夹持部22；
所述上夹持部21和下夹持部22均包括连接杆201、连接件202、基座203、紧固螺栓204、移动顶板205、四个连接螺钉206及螺母207、四个弹簧208和四个楔形压板209；
所述连接杆201通过连接件202与紧固螺栓204的上端连接；
所述基座203的中部开设有一圆形容纳腔，所述容纳腔的底部设置有四个楔形槽211，所述容纳腔的顶部开设有一具有内螺纹的通孔210；
所述紧固螺栓204上设置有与所述通孔210的内螺纹对应的外螺纹且其下端穿过所述通孔210与所述移动顶板205抵接；
所述移动顶板205上设置有四个方孔槽212；
所述四个连接螺钉206的上端分别穿过所述移动顶板205上的四个方孔槽并通过螺母207与所述移动顶板205连接，且所述四个连接螺钉206的上端可沿所述移动顶板205的方孔槽212移动；所述四个连接螺钉206的下端分别与所述四个楔形压板209连接；
所述四个弹簧208分别穿设在四个连接螺钉206上且弹簧207的两端分别与所述移动顶板205和所述楔形压板209抵接；
所述四个楔形压板209的斜面分别与所述基座的四个楔形槽211的斜面抵接。
较佳的，在本发明的具体实施例中，所述上夹持部和下夹持部的连接件为万向节或球节。
例如，在本发明的较佳实施例中，如图2所示，所述上夹持部的连接件为万向节，可沿水平轴和垂直轴转动；所述下夹持部的连接件为球节，可沿图2所示纸面中的垂直轴转动。
再例如，在本发明的另一较佳实施例中，所述上夹持部和下夹持部的连接件均为万向节。
再例如，在本发明的另一较佳实施例中，所述上夹持部和下夹持部的连接件均为球节。
较佳的，在本发明的具体实施例中，所述移动顶板205为十字钢板，所述移动顶板205的四边分别开设有一个方孔槽212，如图7和图8所示。
在本发明的技术方案中，上述材料抗拉试验夹具的上夹持部和下夹持部将一起使用，分别用于夹持耐火材料试样的两端。在进行常温抗拉强度试验，施加拉力的设备可以通过所述上夹持部和下夹持部的连接杆与所述材料抗拉试验夹具连接，从而对所述材料抗拉试验夹具施加拉力。如图2所示，在对如图1所示的耐火材料试样进行常温抗拉强度试验时，将通过上述材料抗拉试验夹具的上夹持部和下夹持部的配合使用，来对上述的试样进行常温抗拉强度试验。
在使用上述的材料抗拉试验夹具时，可以首先将耐火材料试样的上端伸入所述上夹持部的基座的容纳腔中(为了防滑，可以在所述耐火材料试样的上端缠绕防滑胶垫)；然后，旋转所述上夹持部的紧固螺栓，使得所述紧固螺栓的下端向下移动并推动所述移动顶板向下(即向耐火材料试样的方向)移动，由于楔形压板通过连接螺钉和弹簧与所述移动顶板连接，且连接螺钉的上端可沿所述移动顶板的方孔槽移动，可以保证连接螺钉与所述楔形压板垂直，因此当所述移动顶板向下移动时，四个楔形压板也将被连接螺钉推动着沿所述基座的楔形槽向下移动。由于基座的楔形槽离基座中心线近的位置上的宽度小而离基座中心线远的位置上的宽度大，因此当四个楔形压板沿所述楔形槽向下移动时，各个楔形压板之间的距离逐渐变小，当楔形压板与耐火材料试样的四个侧面接触之后，即可逐步将耐火材料试样压紧。同理，同时还可以将耐火材料试样的下端伸入所述下夹持部的基座的容纳腔中(为了防滑，可以在所述耐火材料试样的下端也缠绕防滑胶垫)；然后，旋转所述下夹持部的紧固螺栓，使得移动顶板和楔形压板向下移动，使得楔形压板逐步将耐火材料试样压紧。
在使用上述材料抗拉试验夹具对耐火材料试样进行夹持之后，即可通过沿垂直方向且沿相反方向分别拉动所述材料抗拉试验夹具的上夹持部和下夹持部的连接杆，开始对上述的试样进行常温抗拉强度试验，并取得相应的测量结果。
由于上述材料抗拉试验夹具的上夹持部和下夹持部的连接件为万向节和/或球节，可沿水平轴和垂直轴转动，因此在进行上述常温抗拉强度试验时，可以确保耐火材料试样在试验中除重力和夹持力外只承受垂直方向的拉力，而无其他任何方向的载荷，从而可以有效地提高测量数据的准确性和可靠性。
综上可知，在本发明的技术方案中，在材料抗拉试验夹具中的上夹持部和下夹持部的连接件上使用了万向节和/或球节，可沿水平轴和垂直轴转动，因此在进行上述常温抗拉强度试验时，可以确保耐火材料试样在试验中除重力和夹持力外只承受垂直方向的拉力，而无其他任何方向的载荷，从而可以有效地提高测量数据的准确性和可靠性。另外，由于在上述材料抗拉试验夹具中的基座的容纳腔的底部设置了楔形槽，并且使用了相应的楔形压板，因此既可以适度压紧试样，有可以确保该试样在上述常温抗拉强度试验中不会滑脱；此外，由于在上述材料抗拉试验夹具中的使用了弹簧，该弹簧可以起到相应的调节作用，当试样的各个侧面与相应的楔形压板之间的距离不一致时，弹簧推动各个楔形压板移动的距离也不同。此外，由于在上述材料抗拉试验夹具，使用了连接螺钉来连接移动顶板和楔形压板，因此在压紧试样时，移动顶板可以通过该连接螺钉推动楔形压板向下移动，从而可以更好的对试样进行夹持；而在拆卸试样时，通过连接螺钉和螺母的共同作用，可以在不推动移动顶板的情况下向上移动楔形压板，从而十分方便地对试样进行拆卸。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (4)
1.一种材料抗拉试验夹具，其特征在于，该材料抗拉试验夹具包括：上夹持部和下夹持部；
所述上夹持部和下夹持部均包括连接杆、连接件、基座、紧固螺栓、移动顶板、四个连接螺钉及螺母、四个弹簧和四个楔形压板；
所述连接杆通过连接件与紧固螺栓的上端连接；
所述基座的中部开设有一圆形容纳腔，所述容纳腔的底部设置有四个楔形槽，所述容纳腔的顶部开设有一具有内螺纹的通孔；
所述紧固螺栓上设置有与所述通孔的内螺纹对应的外螺纹且其下端穿过所述通孔与所述移动顶板抵接；
所述移动顶板上设置有四个方孔槽；
所述四个连接螺钉的上端分别穿过所述移动顶板上的四个方孔槽并通过螺母与所述移动顶板连接，且所述四个连接螺钉的上端可沿所述移动顶板的方孔槽移动；所述四个连接螺钉的下端分别与所述四个楔形压板连接；
所述四个弹簧分别穿设在四个连接螺钉上且弹簧的两端分别与所述移动顶板和所述楔形压板抵接；
所述四个楔形压板的斜面分别与所述基座的四个楔形槽的斜面抵接。
2.根据权利要求1所述的材料抗拉试验夹具，其特征在于：
所述上夹持部和下夹持部的连接件为万向节或球节。
3.根据权利要求2所述的材料抗拉试验夹具，其特征在于：
所述上夹持部的连接件为万向节，所述下夹持部的连接件为球节。
4.根据权利要求1所述的材料抗拉试验夹具，其特征在于：
所述移动顶板为十字钢板，所述移动顶板的四边分别开设有一个方孔槽。
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