CN110057666A - 管件全截面拉伸试验用工装及其使用方法 - Google Patents

管件全截面拉伸试验用工装及其使用方法 Download PDF

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潘静
王有银
张东泓
张凯
杜金涛
马冬和
王浩东
李桃桃
厚喜荣
石慧君
胥文魁
廖方鸣
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Lanzhou LS Heavy Equipment Co Ltd
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Lanzhou LS Heavy Equipment Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces

Abstract

管件全截面拉伸试验用工装及其使用方法，属于机械行业工装夹具领域，克服了现有技术浪费材料及耗时耗力不精确的缺陷。其结构有套管⑴、锥棒⑵、拆卸杆⑶、哑铃状手柄⑷；套管⑴分为四瓣，可分瓣装入管件；锥棒⑵大端中心有一螺纹孔；拆卸杆⑶为螺杆式结构，一端设有螺纹，螺纹能够与所述锥棒⑵大端中心螺纹孔相配合；所述哑铃状手柄⑷内径略大于拆卸杆⑶中部外径，能够在拆卸杆中部灵活移动。拆卸时拆卸杆⑶与锥棒⑵连接拧紧，单手握紧哑铃状手柄⑷用力向后锤击，使哑铃状手柄⑷与拆卸杆⑶后端相撞，在撞击力的作用下将锥棒⑵拔出，拆卸套管⑴，拧下拆卸杆⑶。该装置结构简单，试验数据可靠，可重复利用，降低了成本，提高了效率。

Description

管件全截面拉伸试验用工装及其使用方法
技术领域
本发明属于机械行业工装夹具领域，尤其涉及管件全截面拉伸试验。
背景技术
对于DN≤50mm钢管，通常采用全横截面试样，但是取样困难，加工量大且耗时。管件的常规夹持方式分为压扁夹持和钢管内部芯棒夹持，其中压扁夹持测出来的屈服强度往往误差很大；采用芯棒夹持，管件受力后芯棒不易取出造成材料的大量浪费，每做一次试验都需要重新制作芯棒，且加工芯棒耗时耗力。
发明内容
我们要解决的问题是：设计一种全横截面拉伸试验用工装，具有重复利用性，克服材料的大量浪费及耗时耗力，使得试验变得简单可靠，并且保证试验数据的准确性。
技术方案是：
管件全截面拉伸试验用工装，其结构包括套管1、锥棒2、拆卸杆3、哑铃状手柄4；所述的套管1外径略小于管件内径，分为四瓣，套管1可分瓣装入管件，套管1一端有挡圈，挡圈外径尺寸等于或略小于管件外径；所述锥棒2的小端略小于套管1内径，大端略大于套管1内径，长度≥100mm，锥棒2大端中心有一螺纹孔；所述拆卸杆3为螺杆式结构，一端设有螺纹，螺纹能够与所述锥棒2大端中心螺纹孔相配合；所述哑铃状手柄4内径略大于拆卸杆3中部外径，能够在拆卸杆3中部灵活移动。
以上所有结构材质均为20#钢或Q235B。
管件全截面拉伸试验用工装使用方法如下：
①按GB/T 2975制作全横截面试样，用金属打标机在试样上打出标距；
②分别将套管1和锥棒2装入拉伸试样管件5两端；
③装夹试件，先将试件装夹在上夹头内，再将下夹头移动到合适的夹持位置，最后夹紧试件下端；
④开动试验机，缓慢均匀地加载，直至试件被拉断，取下拉伸试样；
⑤拆卸杆3与锥棒2连接拧紧，单手握紧哑铃状手柄4用力向后锤击，使哑铃状手柄4与拆卸杆3后端相撞，在撞击力的作用下将锥棒2拔出，拆卸套管1，拧下拆卸杆3；
⑥用相同方法将试样管件另一端的套管与锥棒拆出，拧下拆卸杆3；
⑦记录试验数据。
本发明与管材全截面拉伸试验现有技术相比，具有以下优点：
1、避免了因管材夹扁造成试验数据的误差，保证了试验数据的准确性。
2、可重复利用，对于管材公称直径相同但壁厚不等的管件仅需制作一副套管1与锥棒2，节约大量材料及加工费用。
3、结构简单，制造成本低，使得试验变得简单可靠，提高了试验效率。
附图说明
图1为管件全截面拉伸试验用工装主视图，
图2为套管左视图，
图3为拉伸试验示意图，
其中：1—套管、2—锥棒、3—拆卸杆、4—哑铃状手柄、5—管件。
具体实施方式
如图1所示，管件全截面拉伸试验用工装结构有：套管1、锥棒2、拆卸杆3、哑铃状手柄4；其特征是所述的套管1外径略小于管件内径，分为四瓣，套管1可分瓣装入管件，套管1一端有挡圈，挡圈外径尺寸等于或略小于管件外径防止安装时滑入管件；所述锥棒2的小端略小于套管1内径，大端略大于套管1内径，长度≥100mm，锥棒2大端中心有一螺纹孔；所述拆卸杆3为螺杆式结构，一端设有螺纹，螺纹能够与所述锥棒2大端中心螺纹孔相配合；所述哑铃状手柄4内径略大于拆卸杆3中部外径，能够在拆卸杆3中部灵活移动。
如图3图1所示，管件全截面拉伸试验用工装使用方法如下：
①按GB/T 2975制作全横截面试样，用金属打标机在试样上打出标距；
②分别将套管1和锥棒2装入拉伸试样管件5两端；
③装夹试件，先将试件装夹在上夹头内，再将下夹头移动到合适的夹持位置，最后夹紧试件下端；
④开动试验机，缓慢均匀地加载，直至试件被拉断，取下拉伸试样；
⑤拆卸杆3与锥棒2连接拧紧，单手握紧哑铃状手柄4用力向后锤击，使哑铃状手柄4与拆卸杆3后端相撞，在撞击力的作用下将锥棒2拔出，拆卸套管1，拧下拆卸杆3；
⑥用相同方法将试样管件另一端的套管与锥棒拆出；
⑦记录试验数据。
分别制作相应的不同规格的工装即可满足所有管件的全截面拉伸试验。

Claims (3)

1.管件全截面拉伸试验用工装，其特征是：其结构包括套管⑴、锥棒⑵、拆卸杆⑶、哑铃状手柄⑷；所述的套管⑴外径略小于管件内径，分为四瓣，套管⑴可分瓣装入管件，套管⑴一端有挡圈，挡圈外径尺寸等于或略小于管件外径；所述锥棒⑵的小端略小于套管⑴内径，大端略大于套管⑴内径，长度≥100mm，锥棒⑵大端中心有一螺纹孔；所述拆卸杆⑶为螺杆式结构，一端设有螺纹，螺纹能够与所述锥棒⑵大端中心螺纹孔相配合；所述哑铃状手柄⑷内径略大于拆卸杆⑶中部外径，能够在拆卸杆中部灵活移动。
2.权利要求1所述的管件全截面拉伸试验用工装，其特征是：所有结构材质均为20#钢或Q235B。
3.权利要求1所述的管件全截面拉伸试验用工装的使用方法，其特征是：
①按GB/T 2975制作全横截面试样，用金属打标机在试样上打出标距；
②分别将套管⑴和锥棒⑵装入拉伸试样管件⑸两端；
③装夹试件，先将试件装夹在上夹头内，再将下夹头移动到合适的夹持位置，最后夹紧试件下端；
④开动试验机，缓慢均匀地加载，直至试件被拉断，取下拉伸试样；
⑤拆卸杆⑶与锥棒⑵连接拧紧，单手握紧哑铃状手柄⑷用力向后锤击，使哑铃状手柄⑷与拆卸杆⑶后端相撞，在撞击力的作用下将锥棒⑵拔出，拆卸套管⑴，拧下拆卸杆⑶；
⑥用相同方法将试样管件另一端的套管与锥棒拆出；
⑦记录试验数据。
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