CN108801780B - 一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具，包括螺纹杆，所述螺纹杆的下端外表面固定安装有夹具，且夹具的下端外表面固定安装有承压板，所述承压板的下端外表面固定安装有固定接头，且固定接头的下方部位设有第一移动钢环，所述第一移动钢环的下端外表面固定安装有圆环槽，所述第一移动钢环的一侧外表面靠近下端部位设有第一固定螺栓。本发明通过设置有第一移动钢环和第二移动钢环，按压卡块和卡槽和圆环槽，可以对岩样进行固定，设置有按压卡块，操作简单，确保试验的精准性，设置有圆环槽和固定栓，通过圆环槽14与胶水的共同使用，使操作起来更加方便，同时也增加了稳固性。

Description

一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具
技术领域
本发明涉及拉伸试验装置技术领域，具体为一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具。
背景技术
抗拉强度是岩石和混凝土等脆性材料的基本力学参数之一，由于其远低于抗压强度，所以工程设计部门对该参数非常重视。抗拉强度参数值一般都是由直接拉伸试验测得，实验时使用加工好的试件用AB胶和试件黏贴，安装于试验机系统进行测试，在目前的实验中，拉伸试验夹具一般都采用凹字形夹头。但是通过大量实验发现，这种形式的夹头存在一些会导致测量结果准确性降低的问题，主要表现为：采用这种凹字形夹头后，在实验中很容易出现应力集中的现象，该夹头的边缘会切割岩样的根部，类似于一把刀，导致试样在根部发生破坏。这种破坏模式无法正确反应岩石的破坏特征。
凸字形夹头可以克服这个应力集中的问题，然而，试验表明凸字形夹头依然存在一些隐性的问题，那就是当采用凸字形夹头时，粘贴岩石或混凝土试样，难免会产生试样粘贴位置偏移中心的现象，而一旦出现粘贴位置偏移中心，那么在拉伸试验的拉伸过程中，将会形成强烈的偏心应力，同样造成岩石在不正确的位置发生断裂，无法反应出正确的破坏模式。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具，以解决上述背景技术中提出的凸字形夹具粘贴位置会产生偏移中心，形成强烈的偏心应力的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具，包括螺纹杆，所述螺纹杆的下端外表面固定安装有夹具，且夹具的下端外表面固定安装有承压板，所述承压板的下端外表面固定安装有固定接头，且固定接头的下方部位设有第一移动钢环，所述第一移动钢环的下端外表面固定安装有圆环槽，所述第一移动钢环的一侧外表面靠近下端部位设有第一固定螺栓，且第一移动钢环的另一侧外表面靠近下端部位设有第二固定螺栓，所述第一移动钢环的两侧外表面靠近上端部位固定安装有按压卡块，所述第一移动钢环的内侧设有凸字形夹头，且凸字形夹头的两侧外表面均固定安装有卡槽，所述凸字形夹头的下端外表面设有岩样，且岩样的下端外表面设有第二移动钢环，所述第二移动钢环与第一移动钢环为相同的钢环。
优选的，所述按压卡块包括按压板，且按压板的一侧外表面固定安装有连接块，所述连接块的一侧外表面固定安装有凸块，且凸块的一侧外表面固定安装有卡球。
优选的，所述卡槽包括第一槽块，且第一槽块的下方部位固定安装有第二槽块，所述第一槽块和第二槽块的一侧外表面均固定安装有挡块，且挡块呈对立分布。
优选的，所述卡槽的数量为五组，且卡槽呈一字形均匀的分布在凸字形夹头的两侧外表面。
优选的，所述第二移动钢环的下端外表面固定安装有下端固定模块，且下端固定模块与上端的固定模块相同。
优选的，所述第一槽块与第二槽块的中间部位固定安装有空腔。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具通过设置有移动钢环，可以对岩样进行固定，设置有按压卡块，操作简单，确保试验的精准性，设置有圆环槽和固定栓，通过圆环槽与胶水的配合使用，在使用起来更加方便。采用按压卡块和卡槽这种连接方式在实现刚环上下移动时，更加的方便与快捷。
(1)通过设置有第一移动钢环和第二移动钢环，可以对岩样进行固定，避免发生偏移的情况，方便进行试验，提高了拉伸的准确性。
(2)通过设置有按压卡块和卡槽，可使设备整体结构简单，便于操作，且提高了试验的效率，提高了夹具的实用性。
(3)通过设置有圆环槽，可将岩样卡在圆环槽内，结构简单，方便对岩样进行固定，然后再通过第一移动钢环和第二移动钢环对岩样进行固定，可以有效的避免岩样发生偏移，提高试验的准确性。
附图说明
图1为本发明的结构正视示意图；
图2为本发明中A处的放大图；
图3为本发明中凸字形夹头的结构示意图；
图4为本发明中第一移动钢环的结构示意图；
图5为本发明中按压卡块的结构示意图；
图6为本发明中卡槽的结构示意图；
图7为本发明中第一移动钢环的底视图。
图中：1、螺纹杆；2、夹具；3、承压板；4、固定接头；5、第一移动钢环；6、第一固定螺栓；7、第二固定螺栓；8、按压卡块；801、按压板；802、凸块；803、连接块；804、卡球；9、卡槽；901、第一槽块；902、第二槽块；903、空腔；904、挡块；10、岩样；11、下端固定模块；12、第二移动钢环；13、凸字形夹头；14、圆环槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具，包括螺纹杆1，螺纹杆1的下端外表面固定安装有夹具2，通过夹具2可对岩样10进行固定，且夹具2的下端外表面固定安装有承压板3，承压板3的下端外表面固定安装有固定接头4，且固定接头4的下方部位设有第一移动钢环5，第一移动钢环5的下端外表面固定安装有圆环槽14，将岩样10直接卡在圆环槽14内，通过圆环槽14与胶水的共同使用，使操作起来更加方便，同时也增加了稳固性，卡进去之后在通过第一移动钢环5和第二移动钢环12进行固定，第一移动钢环5的一侧外表面靠近下端部位设有第一固定螺栓6，且第一移动钢环5的另一侧外表面靠近下端部位设有第二固定螺栓7。
第一移动钢环5的两侧外表面靠近上端部位固定安装有按压卡块8，按压卡块8包括按压板801，且按压板801的一侧外表面固定安装有连接块803，连接块803的一侧外表面固定安装有凸块802，且凸块802的一侧外表面固定安装有卡球804，第一移动钢环5的内侧设有凸字形夹头13，且凸字形夹头13的两侧外表面均固定安装有卡槽9，卡槽9的数量为五组，且卡槽9呈一字形均匀的分布在凸字形夹头13的两侧外表面，卡槽9包括第一槽块901，且第一槽块901的下方部位固定安装有第二槽块902，第一槽块901与第二槽块902的中间部位固定安装有空腔903，第一槽块901和第二槽块902的一侧外表面均固定安装有挡块904，且挡块904呈对立分布，凸字形夹头13的下端外表面设有岩样10，按压卡块8可卡在卡槽9内，当需要移动第一移动钢环5的时候，按下按压板801，连接块803会向前推进，然后凸块802会对挡块904进行挤压，第一槽块901与第二槽块902之间的距离会变大，此时通过复位弹簧的作用，卡球804会从空腔903内弹出，即按压卡块8与卡槽9进行分离，即可对第一移动钢环5进行移动，同理需要进行固定的时候，按下按压板801，卡球804会卡在空腔903内，便将按压卡块8与卡槽9进行了固定。
本发明在实际试验过程中，首先要进行试件的粘贴，此时按下按压板801，卡球804会从空腔903内弹出，即按压卡块8与卡槽9进行分离，便可将第一移动钢环5下移，一直移至凸字形夹头陷入第一移动钢环5的空腔中，形成凹字型夹头时停止，这样装样时试样嵌入到凹字型夹头的凹槽中，克服了偏心问题。之后在对岩样进行固定，按下按压板801，卡球804会卡在空腔903内，便将按压卡块8与卡槽9进行了固定，然后通过夹具2和凸字形夹头13对岩样10进行固定。在完成固定后，再次按下按压板801，使卡块8与卡槽9进行分离，之后将第一移动钢环5上移回原位，使凹字型夹头变成凸字形夹头，然后进行拉伸试验，这样可避免应力集中问题的出现。因此，设计了一种可上下自由移动的第一移动钢环5，粘贴试件时让夹头变成凹字型，在进行拉伸试验时将钢环移回原位，是夹头变为凸字形，使岩样仅通过胶水连接进行拉伸，而与钢环不进行接触，这样就避免了应力集中现象的出现；岩样10的下端外表面设有第二移动钢环12，第二移动钢环12与第一移动钢环5为相同的钢环，同理第二移动钢环12的原理与第一移动钢环5相同，第二移动钢环12的下端外表面固定安装有下端固定模块11，且下端固定模块11与上端的固定模块相同。
通过第二移动钢环12与第一移动钢环5的移动是为了实现夹头凹凸形态的变换，通过实现第一移动钢环5和第二移动钢环12的上下自由移动，粘贴试件时让夹头变成凹字型，在装样过程中防止试样粘偏，避免拉伸实验时产生偏心应力。在进行拉伸实验时将钢环移回原位，是夹头变为凸字形，使岩样仅通过胶水连接进行拉伸，而与钢环不进行接触，这样就避免了应力集中现象的出现。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (3)

1.一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具，包括螺纹杆(1)，其特征在于：所述螺纹杆(1)的下端外表面固定安装有夹具(2)，且夹具(2)的下端外表面固定安装有承压板(3)，所述承压板(3)的下端外表面固定安装有固定接头(4)，且固定接头(4)的下方部位设有第一移动钢环(5)，所述第一移动钢环(5)的下端外表面固定安装有圆环槽(14)，所述第一移动钢环(5)的一侧外表面靠近下端部位设有第一固定螺栓(6)，且第一移动钢环(5)的另一侧外表面靠近下端部位设有第二固定螺栓(7)，所述第一移动钢环(5)的两侧外表面靠近上端部位固定安装有按压卡块(8)，所述第一移动钢环(5)的内侧设有凸字形夹头(13)，且凸字形夹头(13)的两侧外表面均固定安装有卡槽(9)，所述凸字形夹头(13)的下端外表面设有岩样(10)，且岩样(10)的下端外表面设有第二移动钢环(12)，所述第二移动钢环(12)与第一移动钢环(5)为相同的钢环；
所述按压卡块(8)包括按压板(801)，且按压板(801)的一侧外表面固定安装有连接块(803)，所述连接块(803)的一侧外表面固定安装有凸块(802)，且凸块(802)的一侧外表面固定安装有卡球(804)；
所述卡槽(9)包括第一槽块(901)，且第一槽块(901)的下方部位固定安装有第二槽块(902)，所述第一槽块(901)和第二槽块(902)的一侧外表面均固定安装有挡块(904)，且挡块(904)呈对立分布；
所述第一槽块(901)与第二槽块(902)的中间部位固定安装有空腔(903)。
2.根据权利要求1所述的一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具，其特征在于：所述卡槽(9)的数量为五组，且卡槽(9)呈一字形均匀的分布在凸字形夹头(13)的两侧外表面。
3.根据权利要求1所述的一种用于拉伸试验防试样偏心的凸字形夹具，其特征在于：所述第二移动钢环(12)的下端外表面固定安装有下端固定模块(11)，且下端固定模块(11)与上端的固定模块相同。
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