CN109520816A - 一种工程力学实验设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实验设备技术领域，尤其为一种工程力学实验设备，包括实验设备本体，实验设备本体内壁设有四个滑槽，实验设备本体内壁上开设有矩形孔，实验设备本体内设有上压板，上压板的正下方设有下压板，且上压板和下压板上均紧密粘接有四个滑块，上压板和下压板上的滑块均嵌设于滑槽内，实验设备本体上设有外防护机构，实验设备本体后侧壁上设有除屑装置，实验设备本体内部设有若干内防护机构，实验设备本体内部设有减震组件，本发明通过在该实验设备内部安装的内外防护机构，从而实现了对该实验设备和检测人员进行防护的效果，且还通过在该实验设备内部安装的减震组件，实现了对该实验设备内部进行减震缓冲的效果。

Description

一种工程力学实验设备

技术领域

本发明涉及实验设备技术领域，具体为一种工程力学实验设备。

背景技术

工程力学实验中必不可少的一个实验为材料力学性能实验，而材料力学性能测试在建筑检测中尤为关键，在此实验中需要用到万能实验设备，万能实验设备是一种集拉伸、弯曲、压缩、剪切、环刚度等功能于一体的材料实验设备，是工矿企业、大专院校、工程质量监督站等部门理想的检测设备。

现有的万能实验设备在检测材料力学性能后，会产生大量碎屑，若检测的材料为金属等高硬度材料，迸出的碎屑易伤害到检测人员，也会飞进实验设备内部影响实验设备使用寿命；现有的实验设备多为整体式结构，减震功能较差，影响实验效果，长期使用后还会对实验设备本体造成损坏，鉴于此，我们提出一种工程力学实验设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工程力学实验设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种工程力学实验设备，包括实验设备本体，所述实验设备本体内壁设有四个滑槽，所述实验设备本体内壁上开设有矩形孔，所述实验设备本体内设有上压板，所述上压板的正下方设有下压板，且所述上压板和下压板上均紧密粘接有四个滑块，所述上压板和下压板上的滑块均嵌设于滑槽内，所述实验设备本体上设有外防护机构，所述实验设备本体后侧壁上设有除屑装置，所述实验设备本体内部设有若干内防护机构，所述实验设备本体内部设有减震组件。

作为优选，所述外防护机构包括第一矩形筒，所述第一矩形筒粘接于实验设备本体外壁靠近顶端位置，所述第一矩形筒上开设有第一开口，所述第一矩形筒内设有第一转轴，所述第一转轴的两端均设有第一扭力弹簧，每个所述第一扭力弹簧的一端均与第一转轴的端部紧密粘接，每个所述第一扭力弹簧的另一端均与第一矩形筒的内壁之间紧密粘接，所述第一转轴上紧密环绕有塑料布，所述塑料布的一端设有两个套环，所述实验设备本体的外壁上紧密焊接有两个凸杆，每个所述凸杆均与套环之间套接配合。

作为优选，每个所述内防护机构均包括第二矩形筒，每个所述第二矩形筒的外壁均与上压板的底壁之间紧密粘接，所述第二矩形筒上开设有第二开口，所述第二矩形筒内设有第二转轴，所述第二转轴的两端分别与第二矩形筒的内壁之间连接有第二扭力弹簧，所述第二转轴上紧密环绕有遮挡布，所述遮挡布的一端设有第一卡接件，所述下压板上对应第二矩形筒的位置设有第二卡接件，每个所述第一卡接件均与第二卡接件之间卡接配合。

作为优选，所述除屑装置包括除屑盒，所述除屑盒上粘接有滤网，所述滤网与矩形孔之间位置互相对应，所述除屑盒内设有空腔，所述空腔内安装有吸风机，所述除屑盒的底端粘接有积屑箱，所述积屑箱上开设有进屑口。

作为优选，所述内防护机构共设有四个且呈矩阵式排列，每个所述内防护机构与滑槽之间位置互相对应。

作为优选，所述第一矩形筒与每个第二矩形筒的两端内壁上均开设有圆孔，所述第一转轴的两端分别与第一矩形筒内的圆孔之间插接配合，每个所述第二转轴的两端分别与每个第二矩形筒内的圆孔之间插接配合。

作为优选，所述除屑盒的横截面呈梯形，所述滤网呈倾斜状，且所述滤网的底端与进屑口的口壁之间位置对应。

作为优选，所述减震组件包括隔板，所述隔板位于下压板的正下方。

作为优选，所述隔板上粘接有防震垫，所述隔板的两侧壁上共设有四个位置对称的凸起。

作为优选，每个所述凸起均嵌设于滑槽内，且每个所述凸起的底端均粘接有减震片，每个所述减震片均与滑槽的底端之间连接有回位弹簧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在该实验设备内部安装的内外防护机构，从而实现了对该实验设备和检测人员进行防护的效果，避免了检测实验后产生的碎屑对实验设备和检测人员进行损伤的情况发生；

2、本发明通过在该实验设备内部安装的除屑装置，从而实现了对实验设备内部进行除屑的效果，避免了遗留碎屑影响下一次实验的情况发生；

3、本发明通过在该实验设备内部安装的减震组件，从而实现了对该实验设备内部进行减震缓冲的效果，避免了该实验设备内部因震动对实验结果的影响及损坏实验设备内部结构的情况发生。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中滑槽与矩形孔的结构示意图；

图3为本发明中外防护机构的结构示意图；

图4为本发明中内防护机构的结构示意图；

图5为本发明中除屑装置的结构示意图；

图6为本发明中减震组件的结构示意图。

图中：实验设备本体1、滑槽11、矩形孔12、上压板13、下压板14、外防护机构2、第一矩形筒21、第一开口211、第一转轴22、第一扭力弹簧23、塑料布24、套环25、凸杆26、内防护机构3、第二矩形筒31、第二开口311、第二转轴32、第二扭力弹簧33、遮挡布34、第一卡接件35、第二卡接件36、除屑装置4、除屑盒41、空腔411、滤网42、吸风机43、积屑箱44、进屑口441、减震组件5、隔板51、防震垫52、凸起53、减震片54、回位弹簧55。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

一种工程力学实验设备，如图1和图2所示，包括实验设备本体1，实验设备本体1内壁设有四个滑槽11，实验设备本体1内壁上开设有矩形孔12，实验设备本体1内设有上压板13，上压板13的正下方设有下压板14，且上压板13和下压板14上均紧密粘接有四个滑块，上压板13和下压板14上的滑块均嵌设于滑槽11内，实验设备本体1上设有外防护机构2，实验设备本体1后侧壁上设有除屑装置4，实验设备本体1内部设有若干内防护机构3，实验设备本体1内部设有减震组件5。

本实施例中，滑槽11之间位置互相对应，从而实现便于上压板13和下压板14及隔板51在滑槽11内滑动的效果。

如图3所示，外防护机构2包括第一矩形筒21，第一矩形筒21粘接于实验设备本体1外壁靠近顶端位置，第一矩形筒21上开设有第一开口211，第一矩形筒21内设有第一转轴22，第一转轴22的两端均设有第一扭力弹簧23，每个第一扭力弹簧23的一端均与第一转轴22的端部紧密粘接，每个第一扭力弹簧23的另一端均与第一矩形筒21的内壁之间紧密粘接，第一转轴22上紧密环绕有塑料布24，塑料布24的一端设有两个套环25，实验设备本体1的外壁上紧密焊接有两个凸杆26，每个凸杆26均与套环25之间套接配合。

本实施例中，塑料布24采用透明弹性塑料材质，根据透明弹性塑料材质的特性，可实现塑料布24迅速收卷进第一矩形筒21内的效果，且避免了在保护检测人员的同时，塑料布24遮挡检测人员对实验观察的情况发生。

如图4所示，每个内防护机构3均包括第二矩形筒31，每个第二矩形筒31的外壁均与上压板13的底壁之间紧密粘接，第二矩形筒31上开设有第二开口311，第二矩形筒31内设有第二转轴32，第二转轴32的两端分别与第二矩形筒31的内壁之间连接有第二扭力弹簧33，第二转轴32上紧密环绕有遮挡布34，遮挡布34的一端设有第一卡接件35，下压板14上对应第二矩形筒31的位置设有第二卡接件36，每个第一卡接件35均与第二卡接件36之间卡接配合。

本实施例中，第一卡接件35与第二卡接件36均呈“凹”形，可实现提升第一卡接件35与第二卡接件36之间卡接稳定性的效果。

本实施例中，内防护机构3共设有四个且呈矩阵式排列，每个内防护机构3与滑槽11之间位置互相对应，从而当遮挡布34放出时，可对滑槽11进行遮挡保护的效果，避免碎屑飞进滑槽11内的情况发生。

本实施例中，第一矩形筒21与每个第二矩形筒31的两端内壁上均开设有圆孔，第一转轴22的两端分别与第一矩形筒21内的圆孔之间插接配合，每个第二转轴32的两端分别与每个第二矩形筒31内的圆孔之间插接配合，第一转轴22与第二转轴32均可在第一矩形筒21及第二矩形筒31内自由转动，从而实现了自由收放塑料布24与遮挡布34的效果。

进一步的，遮挡布34采用尼龙材料，根据尼龙材料的自身特性，从而实现有效的对滑槽11进行保护的效果。

如图5所示，除屑装置4包括除屑盒41，除屑盒41上粘接有滤网42，滤网42与矩形孔12之间位置互相对应，除屑盒41内设有空腔411，空腔411内安装有吸风机43，除屑盒41的底端粘接有积屑箱44，积屑箱44上开设有进屑口441。

本实施例中，吸风机43通过导线与外界电源相连接，吸风机43采用的是上海德旧机电有限公司生产的YWF-4E200型轴流风扇，其配套的电路和电源也由该厂家提供；此外，本发明中涉及到吸风机43为现有技术，本领域的技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对吸风机43的结构和工作原理的改进。

本实施例中，除屑盒41的横截面呈梯形，滤网42呈倾斜状，且滤网42的底端与进屑口441的口壁之间位置对应，其中除屑盒41的顶壁与矩形孔12的上孔壁之间紧贴，从而可提升清除碎屑效率的效果。

如图6所示，减震组件5包括隔板51，隔板51位于下压板14的正下方，隔板51上粘接有防震垫52，隔板51的两侧壁上共设有四个位置对称的凸起53，每个凸起53均嵌设于滑槽11内，且每个凸起53的底端均粘接有减震片54，每个减震片54均与滑槽11的底端之间连接有回位弹簧55。

本实施例中，防震垫52采用橡胶材质，由于橡胶本身具有弹性的特点，从而可对隔板51起到缓冲减震的效果。

本实施例的工程力学实验设备在使用时，首先将每个第一卡接件35拉出并卡接进第二卡接件36上，随之遮挡布34被拉出并将滑槽11完全遮住，避免了碎屑飞进滑槽11内而影响日后实验，随后将两个套环25拉下并套接在凸杆26上，随之缠绕在第一转轴22上的塑料布24被拉出，且遮挡住实验设备本体1上的实验口，避免了检测材料力学性能时碎屑迸出误伤实验检测人员；

在实验结束后，将吸风机43接通外界电源，从而吸风机43启动向该实验设备内部抽取空气，随之也将该实验设备内部的碎屑一并吸去，在该实验设备内部的碎屑被吸附在滤网42上，由于滤网42呈倾斜状，从而碎屑不会飘向其他部位，同时在切断外界电源后，吸风机43停止工作，碎屑落进积屑箱44内，进而实现了对该实验设备内部进行除屑的效果；

在实验结束后，由于下压板14与实验设备本体1之间滑动连接，而实验结束后，下压板14在该实验设备内由于惯性易向实验设备本体1内冲击，下压板14首先接触隔板51上的橡胶垫52，由于橡胶垫52自身的特性，可对下压板14起到缓冲作用，随后隔板51下移，隔板51上的凸起53挤压减震片54，减震片54底端与滑槽11的底端连接有回位弹簧55，回位弹簧55形变产生弹力，进一步的对下压板14进行缓冲，从而实现了对实验设备本体1内部起到减震的效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种工程力学实验设备，包括实验设备本体(1)，其特征在于：所述实验设备本体(1)内壁设有四个滑槽(11)，所述实验设备本体(1)内壁上开设有矩形孔(12)，所述实验设备本体(1)内设有上压板(13)，所述上压板(13)的正下方设有下压板(14)，且所述上压板(13)和下压板(14)上均紧密粘接有四个滑块，所述上压板(13)和下压板(14)上的滑块均嵌设于滑槽(11)内，所述实验设备本体(1)上设有外防护机构(2)，所述实验设备本体(1)后侧壁上设有除屑装置(4)，所述实验设备本体(1)内部设有若干内防护机构(3)，所述实验设备本体(1)内部设有减震组件(5)。

2.根据权利要求1所述的工程力学实验设备，其特征在于：所述外防护机构(2)包括第一矩形筒(21)，所述第一矩形筒(21)粘接于实验设备本体(1)外壁靠近顶端位置，所述第一矩形筒(21)上开设有第一开口(211)，所述第一矩形筒(21)内设有第一转轴(22)，所述第一转轴(22)的两端均设有第一扭力弹簧(23)，每个所述第一扭力弹簧(23)的一端均与第一转轴(22)的端部紧密粘接，每个所述第一扭力弹簧(23)的另一端均与第一矩形筒(21)的内壁之间紧密粘接，所述第一转轴(22)上紧密环绕有塑料布(24)，所述塑料布(24)的一端设有两个套环(25)，所述实验设备本体(1)的外壁上紧密焊接有两个凸杆(26)，每个所述凸杆(26)均与套环(25)之间套接配合。

3.根据权利要求2所述的工程力学实验设备，其特征在于：每个所述内防护机构(3)均包括第二矩形筒(31)，每个所述第二矩形筒(31)的外壁均与上压板(13)的底壁之间紧密粘接，所述第二矩形筒(31)上开设有第二开口(311)，所述第二矩形筒(31)内设有第二转轴(32)，所述第二转轴(32)的两端分别与第二矩形筒(31)的内壁之间连接有第二扭力弹簧(33)，所述第二转轴(32)上紧密环绕有遮挡布(34)，所述遮挡布(34)的一端设有第一卡接件(35)，所述下压板(14)上对应第二矩形筒(31)的位置设有第二卡接件(36)，每个所述第一卡接件(35)均与第二卡接件(36)之间卡接配合。

4.根据权利要求3所述的工程力学实验设备，其特征在于：所述除屑装置(4)包括除屑盒(41)，所述除屑盒(41)上粘接有滤网(42)，所述滤网(42)与矩形孔(12)之间位置互相对应，所述除屑盒(41)内设有空腔(411)，所述空腔(411)内安装有吸风机(43)，所述除屑盒(41)的底端粘接有积屑箱(44)，所述积屑箱(44)上开设有进屑口(441)。

5.根据权利要求4所述的工程力学实验设备，其特征在于：所述内防护机构(3)共设有四个且呈矩阵式排列，每个所述内防护机构(3)与滑槽(11)之间位置互相对应。

6.根据权利要求5所述的工程力学实验设备，其特征在于：所述第一矩形筒(21)与每个第二矩形筒(31)的两端内壁上均开设有圆孔，所述第一转轴(22)的两端分别与第一矩形筒(21)内的圆孔之间插接配合，每个所述第二转轴(32)的两端分别与每个第二矩形筒(31)内的圆孔之间插接配合。

7.根据权利要求6所述的工程力学实验设备，其特征在于：所述除屑盒(41)的横截面呈梯形，所述滤网(42)呈倾斜状，且所述滤网(42)的底端与进屑口(441)的口壁之间位置对应。

8.根据权利要求7所述的工程力学实验设备，其特征在于：所述减震组件(5)包括隔板(51)，所述隔板(51)位于下压板(14)的正下方。

9.根据权利要求8所述的工程力学实验设备，其特征在于：所述隔板(51)上粘接有防震垫(52)，所述隔板(51)的两侧壁上共设有四个位置对称的凸起(53)。

10.根据权利要求9所述的工程力学实验设备，其特征在于：每个所述凸起(53)均嵌设于滑槽(11)内，且每个所述凸起(53)的底端均粘接有减震片(54)，每个所述减震片(54)均与滑槽(11)的底端之间连接有回位弹簧(55)。