CN107917844A - 一种复合材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具 - Google Patents

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孙颖
丁许
刘俊岭
陈利
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/02—Details
    • G01N3/04—Chucks

Abstract

本发明公开了一种复合材料三点、四点弯曲疲劳性能测试通用夹具，属于材料力学性能测试用的夹具，可拆卸地安装在常规疲劳试验机上，进行三点、四点弯曲疲劳试验。夹具分为加载部和支撑部，加载部和支撑部可通过螺纹形式与疲劳试验机连接。且夹具可根据试样尺寸调节夹持尺寸，满足国内外相关的弯曲疲劳测试标准，通用性强。夹具可确保试样在弯曲疲劳测试过程中被稳定夹持而不会产生滑移，使实验准确顺利进行。

Description

一种复合材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具
技术领域 明涉材料力学性能测试夹具，具体是—种織复合材料三点、四点弯曲疲劳 通用试验夹具。 背景技术
[0002]如今复合材料广泛应用于各个工程领域，纤维增强复合材料(FRP)结构因宜成本 较低在基础设施领域中逐步广泛应用，在环境及应力不断作用下，材料结构及构件g使用 过程中往，会产生损伤以至破坏，疲劳破坏为结构及构件主要破坏形式之一。
[0003]二点、四点弯曲疲方试验是材料机械性能试验的基本方法之一。虽然常规疲劳实 验机被广，使用，但是常规疲劳试验机只能进行拉伸疲劳试验。由于三点、四I弯疲劳实验 与拉伸疲方试测试原理基本相同，因此，可以对常规疲劳试验机的夹具部分进行重新设 计，使常规疲劳实验机进行三点、四点弯曲疲劳实验，从而扩展常规疲劳实验机的功能，提 高利用效率。
发明内容
[00^4]针对现有的常规疲劳实验机，本发明拟解决的技术问题是，提供一种条状复合材 料三点、四点弯疲劳实验夹具，夹具可确保试样在测试过程中被稳定夹持，使^点、四点弯 疲方头验顺利准确进行。并且，夹具可根据不同试样尺寸调整夹具的夹持尺寸，满足大部分 复合材料弯曲疲劳测试标准。夹具可拆卸地安装在常规疲劳试验机上，可使常规疲劳试验 机进行三点、四点弯曲疲劳试验。
[0005]为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
[0006]在本发明提供的一种复合材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具具有以下特征： 加载部末端通过螺柱与疲劳试验机的上方固定端连接，支撑部通过螺柱与疲劳试验机的下 方固定端连接。支撑部底板中有T型轨道，供调整底座之间的截距使用，适应不同试样尺寸 的弯曲疲W测试标准。两个可调整底座通过T型轨道内的螺栓固定在支撑部底板上，可调整 底座包含支撑试样的支梁。试样被夹持在支梁和夹持梁之间，支梁和夹持梁穿过矩形空心 方铁，矩形空心方铁顶部螺钉用于固定夹持梁，并可通过移动矩形空心方铁调节试样夹持 宽度，适应不同试样尺寸的复合材料弯曲疲劳测试标准。
[0007]在本发明提供的一种复合材料三点、四点弯疲劳试验夹具还可以具有这样的特 征:夹具加载部面板通过螺柱与疲劳试验机载荷传感器端连接，面板中有两组圆头矩形孔， 可调节加载部每组上、下夹头之间的截距，适应不同试样尺寸的复合材料弯曲疲劳测试标 准。上、下夹头穿过矩形空心方铁，矩形空心方铁螺钉用于固定加载部上、下夹头。
[0008]在本发明提供的一种复合材料三点、四点弯疲劳试验夹还可以具有这样的特征： 加载部面板中还有一对螺钉孔，当需要进行三点弯曲疲劳测试时可将一组夹头拆除，将另 一组夹头移动到加载部面板中部，然后通过螺钉固定即可。
附图说明
[0009]图1为本发明三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具的总体结构示意图。
[0010] 图2为本发明三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具的总体结构刨切示意图。
[0011] 图3为本发明三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具的俯视图（不含试样）。
[0012]图4为本发明三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具的俯视图（不含加载部面板和试 样)。
[0013]图5为本发明三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具的侧视刨切示意图。
[0014]标号说明：螺柱1，圆头矩形槽2，螺钉孔3，矩形空心方铁4，螺钉5，垫片6，上夹头7， 下夹头8。螺柱9，T型导轨10，螺钉^，螺母12,底座13,夹持梁14,螺钉15,矩形空心方铁16， 试样17〇
具体实施方式
[0015]下面结合实例及附图进一步描述本发明。
[0016] —种复合材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具，包括加载部与支撑部，如图1和 图3所示。加载部包括:加载部面板(螺柱1，圆头矩形槽2，螺钉孔3)，矩形空心方铁4，螺钉5， 垫片6,上夹头7,下夹头8。支撑部包括:支撑部底板(螺柱9，T型导轨10)，螺钉11，螺母12,底 座13,夹持梁14,螺钉15,矩形空心方铁16,试样17。
[0017]实验前，将螺柱1与疲劳试验机加载端螺孔连接，将螺柱9与疲劳试验机支撑端螺 孔连接。然后将条状试样17放入加载部上夹头7和下夹头8之间，根据测试标准调整两组上 下夹头之间的距离L，然后根据试样宽度调整空心方铁4在试样宽度方向上之间的距离。调 整好距离后，拧紧螺钉5。如果需要进行三点弯曲疲劳实验，可将一组上、下夹头拆除，将另 一组夹头移动到加载部面板中部，通过螺钉5固定。
[0018] 加载部安装完毕后，调整支撑部底座13将试样放入夹持梁14和底座I3上的支梁之 间，根据测试标准调整夹持梁14和支梁的距离Ls，然后拧紧螺栓。再根据试样宽度调整矩形 空心方铁16在试样宽度方向上之间的距离，然后拧紧螺钉15。
[0019] 夹具安装完毕后，调整试验机的相关参数设置后，即可开始试验。

Claims (4)

  1. ^材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具，其特征在于，此夹具可拆卸安在常 夫上疲5?头验机上，使常规疲劳实验机上可进行复合材料弯曲疲劳实验。 ^2.艮据权利l^f述的复合材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具，其特征在于，此夹具 可完成复合材料三点弯曲疲劳实验和四点弯曲疲劳实验，且三点弯曲疲劳实验和四点点弯 曲疲劳实验切换简便。
  2. 3.根据权利1所述的复合材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具，其特征在于，此夹具 可以根据不同弯曲疲劳测试标准的试^尺寸，调整夹具的夹持宽度和夹持厚度，通用性好。
  3. 4.根据权利1所述的复合材料三点、四点弯曲疲劳通用试验夹具，其特征在于，在测试 过程中可夹具可保持试样固定，不会产生滑移。
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