CN110646285A - 材料中应变的拉伸压缩测试装置 - Google Patents

Abstract

材料中应变的拉伸压缩测试装置，包括底座（1），底座（1）上沿左右水平方向设有导轨（3），导轨（3）上自左向右依次滑动设有左夹持单元、加热单元和右夹持单元，底座（1）上设有用于驱动左夹持单元沿导轨（3）移动的左动力单元和用于驱动右夹持单元沿导轨（3）移动的右动力单元。在拉伸和压缩的过程中，可以使用可拆卸的加热炉，能够完成拉伸、压缩与热疲劳的组合实验测试，不仅可以测试常温状态下的试样，还可以测试试样在高温下承受一定压力和拉力情况时的准动态过程，从而探究试样的材料在高温时在中应变率范围内的力学性能。

Description

材料中应变的拉伸压缩测试装置

技术领域

本发明属于材料力学实验技术领域，具体涉及一种材料中应变的拉伸压缩测试装置。

背景技术

拉伸压缩试验机是材料力学性能实验中常用的实验仪器，通过对被测试样进行拉伸压缩实验来获得试样材料的力学性能。试样材料的力学性能按照应变率来划分，可分为三个范围，即低应变率区（ɛ <10-4s-1）、中应变率区（10-4s-1< ɛ <102s-1）和高应变率区( ɛ >102s-1)。现今对于低应变率区和高应变率区的力学性能的研究方和仪器已经相当成熟，尤其是对于低应变率区的研究，利用液压加载原理构成的开式或者闭式的系统进行准静态的拉伸和压缩，对于高应变率区的动态研究，可采用基于一维应力波理论的分离式Hopkinson压杆、扭杆和拉杆试验技术或轻气炮或平面渗滤波发生器进行测试 ，然而中应变率区的研究设备和技术相对于前两者来说相差很多，远不能满足目前工程技术对材料性能的要求。

现今有人使用现代电液伺服试验机MTS进行中应变率实验，虽然其加载速度已达5mm/s,仍不能满足中应变率试验的要求，而且受换向阀换向时间(20ms以上)所限，难以获得上升沿足够陡峭的加载脉冲，因而仅能进行10-2s-1以下应变率，即准静态的拉、压力学性能的测试。中国科学技术大学自行研制了中应变率材料试验机，此实验装置可在0.1~50s-1应变率范围内对哑铃状试样进行拉伸及卸载实验，对圆柱状试件进行压缩及加卸载实验，通过液压驱动、分级调速、缓冲撞块等技术产生上升沿陡峭的平稳加载脉冲，从而实现中应变率试验，其使用液压驱动系统十分复杂，且机构的响应速度跟不上控制，造成变形与加载不同步较大，实验效果并不理想，并且其测试的应变率范围只是中应变率范围的一部分。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种材料中应变的拉伸压缩测试装置，该测试装置能够使用相对简单的装置满足中应变率实验所需求的速度要求，提供足够的动态恒定夹紧力，并且该测试装置能够测试材料的拉伸和压缩的中应变率准动态力学性能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：材料中应变的拉伸压缩测试装置，包括底座1，底座1上沿左右水平方向设有导轨3，导轨3上自左向右依次滑动设有左夹持单元、加热单元和右夹持单元，底座1上设有用于驱动左夹持单元沿导轨3移动的左动力单元和用于驱动右夹持单元沿导轨3移动的右动力单元。

左夹持单元和右夹持单元的结构相同且左右对称布置；

右夹持单元包括次级座2、前钳口块11、后钳口块4、导柱9、推拉板22、复位弹簧8和顶压板23，次级座2底部滑动设在导轨3上，次级座2上设有支撑座6，支撑座6上表面右侧部设有夹具体7，夹具体7内部开设有顶部敞口的安装槽24，夹具体7的左侧开设有顶部敞口且与安装槽24贯通的导槽25，导柱9沿左右方向水平设置，推拉板22和顶压板23均沿垂直方向设置，顶压板23设置在安装槽24内，导柱9右端穿过导槽25与顶压板23左侧面垂直固定连接，复位弹簧8设置在安装槽24内，复位弹簧8的左端和右端分别与顶压板23的右侧面和安装槽24的右侧面顶压配合，导柱9的左端与推拉板22的右侧面固定连接，前钳口块11的右侧与推拉板22的前侧部连接，后钳口块4的右侧与推拉板22的后侧部连接。

前钳口块11和后钳口块4的结构相同且关于导柱9前后对称布置，前钳口块11的后侧面平行于导柱9的中心线，前钳口块11的前侧面和后侧面之间的厚度自左向右逐渐增大，前钳口块11的后侧面沿左右方向开设有横截面成V型结构的夹持槽26，前钳口块11右侧部开设有顶部敞口的矩形槽27，矩形槽27的右后侧分别贯通前钳口块11的右侧面和后侧面，推拉板22伸入到矩形槽27内，推拉板22的前侧边设有与矩形槽27左侧壁和右侧壁滑动配合的导块28；

右夹持单元的支撑座6上表面左侧设有用于驱动前钳口块11向后移动的前夹紧机构和用于驱动后钳口块4向前移动的后夹紧机构。

前夹紧机构和后夹紧机构的结构相同且关于导柱9前后对称布置；

前夹紧机构包括电动缸5、碟簧15、碟簧垫块16、连接板17和加压块18，加压块18底部通过沿前后方向设置的燕尾滑动连接结构32滑动连接在支撑座6上表面，电动缸5安装在支撑座6上，电动缸5与连接板17的下部连接，连接板17的上部通过沿前后水平方向设置的双头螺栓29与加压块18的前侧面连接，碟簧垫块16套设在双头螺栓29上并位于连接板17和加压块18之间，碟簧垫块16为两段阶梯轴，大头端的直径大于1.1倍的碟簧15的外径，小头端的直径小于0.9倍碟簧15的内径，碟簧垫块16的中心开设有用于穿过双头螺栓29的通孔，通孔直径大于1.1倍双头螺柱29的大径，碟簧15安装在碟簧垫块16的小头端，碟簧15的前后两端分别与碟簧垫块16的大头端和加压块18的前侧面压接配合；

前夹紧机构的加压块18的后侧面与前钳口块11的前侧面接触，加压块18的后侧面与前钳口块11的前侧面的中部之间设有压力传感器21，加压块18的顶部和底部之间均设有对应与前钳口块11的顶部和底部滑动配合的导向连接件。

前钳口块11的顶部和底部的后侧均开设有一条滑槽30，滑槽30的长度方向平行于前钳口块11的后侧面；

导向连接件包括横截面呈L型的滑块10，滑块10下部滑动连接在滑槽30内，滑块10上部设有连接耳31，连接耳31通过连接螺栓固定连接在加压块18上。

导轨3设有两条，底座1顶部在两条导轨3之间开设有顶部敞口的凹槽，

左动力单元和右动力单元的结构相同且左右对称布置；左动力单元和右动力单元中至少包括双次级直线电机的初级19和两个次级20，双次级直线电机的初级19设置在凹槽内部，双次级直线电机的次级20设置在次级座2的下表面。

加热单元包括滑动设置在导轨3的加热炉底座12，加热炉底座12上设有恒温式加热炉13，加热炉13为左右两端敞口的筒状结构，加热炉13的左侧和右侧分别设有炉门14。

测试装置采用独立的外载荷进行加压夹紧，并且通过电动缸5、复位弹簧8、碟簧15、传感器21匹配控制完成试样的动态稳定加载，并且完成试样夹紧力的动态稳压，保证试样在拉伸和压缩的过程中保持一定的夹紧力，避免产生打滑，保证实验的可靠性。

采用上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益效果是：

左动力单元和右动力单元的初级驱动次级带动次级座沿导轨移动，左动力单元和右动力单元可以独立运动，不会产生相互干扰；支撑座底部有四个竖直方向的通孔，通过螺栓固定在次级座上；夹具体的底部有四个竖直方向的通孔，与支撑座顶部的四个螺纹孔匹配，两者可通过螺栓固定在一起。

左侧次级座和右侧的次级座通过双次级直线电机的驱动，通过导轨的导向，分别进行向左和向右直线运动；试样的左端被夹持在左夹持单元的前钳口块和后钳口块之间的夹持槽内，试样的右端被夹持在右夹持单元的前钳口块和后钳口块之间的夹持槽内。当左侧的次级座和次级座保持相向运动时，实现对试样的压缩；当左、右次级座保持相背相对运动时，实现对试样的拉伸。

前钳口块、后钳口块的上侧面和下侧面均为平面，前钳口块的前侧面和后钳口块的后侧面均可前侧的加压块和后侧的加压块沿左右方向上的相对滑动；加压块的楔形面中间有一个圆形的盲孔，用于安装压力传感器，通过压力传感器传出的信号检测夹紧力的变化；加压块通过双头螺柱与连接板连接；加压块在其顶面和底面都有设置滑槽，导向块沿滑槽内移动，并且在加压块顶部和底部设置螺纹孔，通过连接耳用于固定导向块；加压块的底面通过燕尾滑动连接结构滑动连接在支撑座上表面，可驱动前钳口块和后钳口块对试样进行夹紧；

上、下两个导向块对钳口块不仅具有支撑作用，而且具有导向前钳口块、后钳口块的沿滑槽移动的作用。

夹持槽为V型结构，前钳口块和后钳口块前后配合，不仅可以夹持圆柱形试样，还也行夹持薄板试样和方形试样，前钳口块的后侧面和后钳口块的前侧面上都有竖纹，为了在夹持薄板试样和方形试样时增加摩擦力；

导柱、推拉板和顶压板的作用有二，一方面具有传递力的作用，传递复位弹簧和钳口块之间的力，另一方面对钳口块前后方向有限位作用；

碟簧的作用为对电动缸施加和连接板、碟簧垫块传递的力起缓冲作用；连接板为长方体板，从其顶面看，两端为半圆，中间为长方形，长方形的宽度与半圆的直径相同，连接板上有两个通孔，与两个半圆分别同轴，用于穿过双头螺柱和电动缸的推杆头部的螺纹部分，连接板一端的前面与碟簧垫块的大头端面紧贴，另一端的前面与电动缸推杆的头部阶梯面贴合，电动缸的推杆头部为外螺纹，通过螺母垫片对连接板进行固定；

电动缸拉着前、后加压块反向运动，进而通过导向块拉着前、后钳口块张开，在该状态下，在前钳口块和后钳口块之间可装入被测的材料试样，电动缸收缩活塞杆，前钳口块和后钳口块相向运动，前钳口块和后钳口块内的矩形槽沿着推拉板（22）前后侧的导块移动，导块起到导向前钳口块和后钳口块前后移动的作用。通过电动缸提供足够的夹紧力，在夹持的过程中，左侧的前钳口块和后钳口块会向右运动，右侧的前钳口块和后钳口块会向左运动，通过导柱驱动顶压板压缩复位弹簧，提供一定的弹簧力，保持夹紧力的自适应恒定。

加热炉左右两侧均设有炉门，打开炉门，试样可以穿过加热炉，在导轨上移动加热炉，加热炉对试样在左右长度方向进行加热，加热炉将试样加热到设定的实验温度进行材料性能测试；在拉伸和压缩过程中保持温度恒定。

加热单元为可拆卸结构，可根据实验需要灵活选用，可用来完成拉伸、压缩与热疲劳的组合实验测试，能使材料实现在不同温度下的准动态拉伸、压缩实验；将加热单元从底板（1）上取下来时，装置测量的是常温状态下的中应变率力学性能；使用加热炉后，测量高于室温的温度状态下材料中应变的率力学性能。

综上所述，本发明具有以下创新：

一、左动力单元和右动力单元均使用双次级直线电机进行试样的准动态拉伸和压缩实验，直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，它可以看成是一台旋转电机按径向剖开，并展成平面而成，由定子演变而来的一侧称为初级，由转子演变而来的一侧称为次级。当初级绕组通入交流电源时，便在气隙中产生行波磁场，次级在行波磁场切割下，将感应出电动势并产生电流，该电流与气隙中的磁场相作用就产生电磁推力。直线电机的定位精度高，动态响应速度快，并且本装置直线电机使用双次级，左、右次级分别驱动左、右次级座上的测试装置，当两个次级座相背运动时，进行试样的拉伸运动，当两个次级相向运动时，进行试样的压缩运动。

二、双次级直线电机在试样拉伸或压缩过程中，能够适应于中应变的变化速率的调整，运动平稳、精度高、响应速度快，并且直线电机的运动速度不仅可以满足试样的准动态拉伸和压缩，还可以满足试样的准静态拉伸和压缩。

三、现今的材料拉伸及压缩实验机，试样在拉伸的过程中，由于夹具的影响，夹紧力在加载过程中是会发生改变的，比如楔形夹具，初始夹紧力小，随试验力增加，夹紧力随之增加；对夹夹具，初始夹紧力大，随试验力增加，夹紧力随之减小，会产生打滑。本发明中试左夹持单元和右夹持单元使用独立的外载荷进行加压，并且通过机械结构和控制完成试样的动态稳压，保证试样在拉伸和压缩的过程中保持一定的夹紧力，不产生打滑，使实验具有一定的可靠性。

四、在拉伸和压缩的过程中，可以使用可拆卸的加热炉，能够完成拉伸、压缩与热疲劳的组合实验测试，不仅可以测试常温状态下的试样，还可以测试试样在高温下承受一定压力和拉力情况时的准动态过程，从而探究试样的材料在高温时在中应变率范围内的力学性能。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的左视图；

图4是图1中右夹持单元B的俯视图；

图5是图1中右夹持单元B的半剖视图；

图6是本发明中前钳口块的三维图；

图7是本发明中加压块的三维图；

图8是本发明中导向连接件的三维图；

图9是本发明中右夹持单元的三维图；

图10是本发明中夹具体的三维图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”及“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1-图10所示，本发明的材料中应变的拉伸压缩测试装置，包括底座1，底座1上沿左右水平方向设有导轨3，导轨3上自左向右依次滑动设有左夹持单元、加热单元和右夹持单元，底座1上设有用于驱动左夹持单元沿导轨3移动的左动力单元和用于驱动右夹持单元沿导轨3移动的右动力单元。

左夹持单元和右夹持单元的结构相同且左右对称布置；

右夹持单元包括次级座2、前钳口块11、后钳口块4、导柱9、推拉板22、复位弹簧8和顶压板23，次级座2底部滑动设在导轨3上，次级座2上设有支撑座6，支撑座6上表面右侧部设有夹具体7，夹具体7内部开设有顶部敞口的安装槽24，夹具体7的左侧开设有顶部敞口且与安装槽24贯通的导槽25，导柱9沿左右方向水平设置，推拉板22和顶压板23均沿垂直方向设置，顶压板23设置在安装槽24内，导柱9右端穿过导槽25与顶压板23左侧面垂直固定连接，复位弹簧8设置在安装槽24内，复位弹簧8的左端和右端分别与顶压板23的右侧面和安装槽24的右侧面顶压配合，导柱9的左端与推拉板22的右侧面固定连接，前钳口块11的右侧与推拉板22的前侧部连接，后钳口块4的右侧与推拉板22的后侧部连接。

前钳口块11和后钳口块4的结构相同且关于导柱9前后对称布置，前钳口块11的后侧面平行于导柱9的中心线，前钳口块11的前侧面和后侧面之间的厚度自左向右逐渐增大，前钳口块11的后侧面沿左右方向开设有横截面成V型结构的夹持槽26，前钳口块11右侧部开设有顶部敞口的矩形槽27，矩形槽27的右后侧分别贯通前钳口块11的右侧面和后侧面，推拉板22伸入到矩形槽27内，推拉板22的前侧边设有与矩形槽27左侧壁和右侧壁滑动配合的导块28；

右夹持单元的支撑座6上表面左侧设有用于驱动前钳口块11向后移动的前夹紧机构和用于驱动后钳口块4向前移动的后夹紧机构。

前夹紧机构和后夹紧机构的结构相同且关于导柱9前后对称布置；

前夹紧机构包括电动缸5、碟簧15、碟簧垫块16、连接板17和加压块18，加压块18底部通过沿前后方向设置的燕尾滑动连接结构32滑动连接在支撑座6上表面，电动缸5安装在支撑座6上，电动缸5与连接板17的下部连接，连接板17的上部通过沿前后水平方向设置的双头螺栓29与加压块18的前侧面连接，碟簧垫块16套设在双头螺栓29上并位于连接板17和加压块18之间，碟簧垫块16为两段阶梯轴，大头端的直径大于1.1倍的碟簧15的外径，小头端的直径小于0.9倍碟簧15的内径，碟簧垫块16的中心开设有用于穿过双头螺栓29的通孔，通孔直径大于1.1倍双头螺柱29的大径，碟簧15安装在碟簧垫块16的小头端，碟簧15的前后两端分别与碟簧垫块16的大头端和加压块18的前侧面压接配合；

前夹紧机构的加压块18的后侧面与前钳口块11的前侧面接触，加压块18的后侧面与前钳口块11的前侧面的中部之间设有压力传感器21，加压块18的顶部和底部之间均设有对应与前钳口块11的顶部和底部滑动配合的导向连接件。

前钳口块11的顶部和底部的后侧均开设有一条滑槽30，滑槽30的长度方向平行于前钳口块11的后侧面；

导向连接件包括横截面呈L型的滑块10，滑块10下部滑动连接在滑槽30内，滑块10上部设有连接耳31，连接耳31通过连接螺栓固定连接在加压块18上。

导轨3设有两条，底座1顶部在两条导轨3之间开设有顶部敞口的凹槽，

左动力单元和右动力单元的结构相同且左右对称布置；左动力单元和右动力单元中至少包括双次级直线电机的初级19和两个次级20，双次级直线电机的初级19设置在凹槽内部，双次级直线电机的两个次级20分别设置在两个次级座2的下表面。

加热单元包括滑动设置在导轨3的加热炉底座12，加热炉底座12上设有恒温式加热炉13，加热炉13为左右两端敞口的筒状结构，加热炉13的左侧和右侧分别设有炉门14。

测试装置采用独立的外载荷进行加压夹紧，并且通过电动缸5、复位弹簧8、碟簧15、传感器21匹配控制完成试样的动态稳定加载，并且完成试样夹紧力的动态稳压，保证试样在拉伸和压缩的过程中保持一定的夹紧力，避免产生打滑，保证实验的可靠性。

本发明具体工作过程如下：

首先在试样的两端贴上应变片，再夹持试样，先夹持试样的左端，按下控制左边两个电动缸5的张开按钮，使同步缸5的活塞杆伸出，带着上下两个连接板17移动，连接板17拉着双头螺柱29向外移动，从而带着加压块21向外移动，加压块上固定的导向连接件的滑块10通过前钳口块11和后钳口块4上的滑槽30带着钳口块11向外移动，前钳口块11和后钳口块4之间的钳口张开，电动缸5设定有一定的杆长伸出值，达到既定值后，自动停止运动。然后设定恒定夹紧力，手持试样，按下用于启动电动缸5的夹紧按钮，电动缸5的活塞杆同步收缩，拉着连接板17通过碟簧垫块16和碟簧15推着加压块18向中间移动，从而滑块10以及楔形面推着前钳口块11和后钳口块4运动，定位试样。至此，电动缸5的活塞杆继续同步收缩，从而使前钳口块11和后钳口块4夹紧试样，到达一定的压力时，前钳口块11和后钳口块4顺着左侧的加压块18向左运动，右侧的加压块18向右移动，通过推拉板22推着导柱9，到达一定的压力时，顶压板23压缩复位弹簧8，提供一定的弹簧反力传给前钳口块11和后钳口块4，到达导柱9的行程时，前钳口块11和后钳口块4的左端面紧贴夹具体7的右端面，电动缸5持续加压，通过加压块18、前钳口块11和后钳口块4以及导柱9的共同作用，对试样继续施加夹紧力，与此同时，碟簧垫块16对碟簧15进行压缩，直至到达设定的夹紧力；双次级直线电机的初级19控制次级20移动，到达一定位置，对试样右端进行定位夹紧，夹紧过程与试样左边一致；然后进行拉伸和压缩试验，左、右两侧的次级20分别驱动左、右次级座2上的测试装置，当两个次级座2相背运动时，进行试样的拉伸运动，当两个次级座2相向运动时，进行试样的压缩运动；在拉伸和压缩的过程中，由于前钳口块11和后钳口块4分别与同侧的加压块18之间楔形面的存在，夹紧力可能会变大或者变小，夹紧力变小可能会产生打滑，夹紧力变大可能会压溃试样，所以在复位弹簧8、碟簧15以及电动缸5的共同作用下，保持恒定的夹紧力；测试结束后，取下试样，继续下一个试验。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：包括底座（1），底座（1）上沿左右水平方向设有导轨（3），导轨（3）上自左向右依次滑动设有左夹持单元、加热单元和右夹持单元，底座（1）上设有用于驱动左夹持单元沿导轨（3）移动的左动力单元和用于驱动右夹持单元沿导轨（3）移动的右动力单元。

2.根据权利要求1所述的材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：左夹持单元和右夹持单元的结构相同且左右对称布置；

右夹持单元包括次级座（2）、前钳口块（11）、后钳口块（4）、导柱（9）、推拉板（22）、复位弹簧（8）和顶压板（23），次级座（2）底部滑动设在导轨（3）上，次级座（2）上设有支撑座（6），支撑座（6）上表面右侧部设有夹具体（7），夹具体（7）内部开设有顶部敞口的安装槽（24），夹具体（7）的左侧开设有顶部敞口且与安装槽（24）贯通的导槽（25），导柱（9）沿左右方向水平设置，推拉板（22）和顶压板（23）均沿垂直方向设置，顶压板（23）设置在安装槽（24）内，导柱（9）右端穿过导槽（25）与顶压板（23）左侧面垂直固定连接，复位弹簧（8）设置在安装槽（24）内，复位弹簧（8）的左端和右端分别与顶压板（23）的右侧面和安装槽（24）的右侧面顶压配合，导柱（9）的左端与推拉板（22）的右侧面固定连接，前钳口块（11）的右侧与推拉板（22）的前侧部连接，后钳口块（4）的右侧与推拉板（22）的后侧部连接。

3.根据权利要求2所述的材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：前钳口块（11）和后钳口块（4）的结构相同且关于导柱（9）前后对称布置，前钳口块（11）的后侧面平行于导柱（9）的中心线，前钳口块（11）的前侧面和后侧面之间的厚度自左向右逐渐增大，前钳口块（11）的后侧面沿左右方向开设有横截面成V型结构的夹持槽（26），前钳口块（11）右侧部开设有顶部敞口的矩形槽（27），矩形槽（27）的右后侧分别贯通前钳口块（11）的右侧面和后侧面，推拉板（22）伸入到矩形槽（27）内，推拉板（22）的前侧边设有与矩形槽（27）左侧壁和右侧壁滑动配合的导块（28）；

右夹持单元的支撑座（6）上表面左侧设有用于驱动前钳口块（11）向后移动的前夹紧机构和用于驱动后钳口块（4）向前移动的后夹紧机构。

4.根据权利要求3所述的材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：前夹紧机构和后夹紧机构的结构相同且关于导柱（9）前后对称布置；

前夹紧机构包括电动缸（5）、碟簧（15）、碟簧垫块（16）、连接板（17）和加压块（18），加压块（18）底部通过沿前后方向设置的燕尾滑动连接结构（32）滑动连接在支撑座（6）上表面，电动缸（5）安装在支撑座（6）上，电动缸（5）与连接板（17）的下部连接，连接板（17）的上部通过沿前后水平方向设置的双头螺栓（29）与加压块（18）的前侧面连接，碟簧垫块（16）套设在双头螺栓（29）上并位于连接板（17）和加压块（18）之间，碟簧垫块（16）为两段阶梯轴，大头端的直径大于1.1倍的碟簧（15）的外径，小头端的直径小于0.9倍碟簧（15）的内径，碟簧垫块（16）的中心开设有用于穿过双头螺栓（29）的通孔，通孔直径大于1.1倍双头螺柱（29）的大径，碟簧（15）安装在碟簧垫块（16）的小头端，碟簧（15）的前后两端分别与碟簧垫块（16）的大头端和加压块（18）的前侧面压接配合；

前夹紧机构的加压块（18）的后侧面与前钳口块（11）的前侧面接触，加压块（18）的后侧面与前钳口块（11）的前侧面的中部之间设有压力传感器（21），加压块（18）的顶部和底部之间均设有对应与前钳口块（11）的顶部和底部滑动配合的导向连接件。

5.根据权利要求4所述的材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：前钳口块（11）的顶部和底部的后侧均开设有一条滑槽（30），滑槽（30）的长度方向平行于前钳口块（11）的后侧面；

导向连接件包括横截面呈L型的滑块（10），滑块（10）下部滑动连接在滑槽（30）内，滑块（10）上部设有连接耳（31），连接耳（31）通过连接螺栓固定连接在加压块（18）上。

6.根据权利要求1所述的材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：导轨（3）设有两条，底座（1）顶部在两条导轨（3）之间开设有顶部敞口的凹槽，

左动力单元和右动力单元的结构相同且左右对称布置；左动力单元和右动力单元中至少包括双次级直线电机的初级（19）和两个次级（20），双次级直线电机的初级（19）设置在凹槽内部，双次级直线电机的两个次级（20）分别设置在两个次级座（2）的下表面。

7.根据权利要求1所述的材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：加热单元包括滑动设置在导轨（3）的加热炉底座（12），加热炉底座（12）上设有恒温式加热炉（13），加热炉（13）为左右两端敞口的筒状结构，加热炉（13）的左侧和右侧分别设有炉门（14）。

8.根据权利要求5所述的材料中应变的拉伸压缩测试装置，其特征在于：测试装置采用独立的外载荷进行加压夹紧，并且通过电动缸（5）、复位弹簧（8）、碟簧（15）、传感器（21）匹配控制完成试样的动态稳定加载，并且完成试样夹紧力的动态稳压，保证试样在拉伸和压缩的过程中保持一定的夹紧力，避免产生打滑，保证实验的可靠性。

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