CN110702544A

CN110702544A - 一种表面带加强筋件的疲劳检测装置

Info

Publication number: CN110702544A
Application number: CN201910978097.6A
Authority: CN
Inventors: 许经纬; 李春惠; 谢浩俊; 谈源
Original assignee: Changzhou Dams Testing Technology Co Ltd
Current assignee: Changzhou Dams Testing Technology Co Ltd
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2020-01-17
Anticipated expiration: 2039-10-15
Also published as: CN110702544B

Abstract

本发明提供了一种表面带加强筋件的疲劳检测装置，包括：固定座、夹具、支撑架，其中，所述固定座至少包括两相对设置的固定板，用以从两侧固定纤维样条；所述夹具包括矩形固定框、弹性压块，所述矩形固定框包括上固定板、下固定板，所述弹性压块固接在所述上固定板和所述下固定板相对的一侧；所述支撑架用于支撑固定所述固定座。与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的表面带加强筋件的疲劳检测装置，通过在纤维样条两侧设置弹性压块，通过弹性压块对纤维样条进行疲劳度测试，无需使用真空吸盘，同时，由于弹性压块本身具有一定的弹性，避免了纤维样条中间处不受力的情况，保证了测试结果的准确性。

Description

一种表面带加强筋件的疲劳检测装置

技术领域

本发明涉及设备检测技术领域，具体而言，涉及一种表面带加强筋件的疲劳检测装置。

背景技术

随着高速列车轻量化趋势的不断发展，纤维材料逐渐取代不锈钢材料成为高速列车零部件的主流。设备舱是位于轨道车辆底部用于放置设备的舱体空间，由于动车对车体的性能要求非常高，裙板在制作完成后需要进行疲劳度测试，现有的疲劳测试装置大都采用真空吸盘，通过真空吸盘对纤维样条表面拉伸或压缩以进行疲劳度检测，但是真空吸盘只能对表面平整的纤维样条进行测量，而表面带有加强筋或者通孔的纤维样条无法使用真空吸盘进行拉伸或压缩。

有鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种表面带加强筋件的疲劳检测装置，使其更具实用价值。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种表面带加强筋件的疲劳检测装置，旨在解决现有技术中，由于纤维样条表面含有加强筋或者通孔，无法通过真空吸盘进行拉伸和压缩的技术问题。

本发明提出了一种表面带加强筋件的疲劳检测装置，包括：固定座、夹具、支撑架；

所述固定座至少包括两相对设置的固定板，用以从两侧固定纤维样条；

所述夹具包括矩形固定框、弹性压块，所述矩形固定框包括上固定板、下固定板，所述弹性压块固接在所述上固定板和所述下固定板相对的一侧；

所述支撑架用于支撑固定所述固定座。

进一步地，位于所述上固定板一侧的弹性压块和位于所述下固定板一侧的弹性压块之间的距离大于纤维样条的壁厚加形变量。

进一步地，所述支撑架包括承力架、支腿；

所述承力架用以和所述固定座底侧固接；

所述支腿用以支撑所述承力架，所述支腿包括轴套、轴、顶板，所述轴套固接在所述顶板两侧，所述轴穿设在所述轴套内，用以消除所述承力架的侧向力。

进一步地，所述弹性压块通过螺杆与所述矩形固定框固接。

进一步地，所述螺杆上设置有调节螺栓，所述调节螺栓设置在所述弹性压块内侧，用以调节所述弹性压块的顶出长度。

进一步地，所述矩形固定框还包括侧板，所述侧板其一端设置有第一矩形孔，另一端设置有第二矩形孔；

所述第一矩形孔的高度等于所述下固定板的厚度，用于固定所述下固定板；

所述第二矩形孔的高度大于所述上固定板的厚度。

进一步地，所述侧板靠近所述上固定板的一端设置有折弯部，所述折弯部上设置有限位螺栓，用以对所述上固定板的活动高度进行调节。

进一步地，所述矩形固定框上侧固接有上连接件，所述上连接件其中一侧通过螺栓和多个所述矩形固定框固接，另一侧用以和拉拔装置固接。

进一步地，所述上连接件和拉拔装置之间还设置有关节轴承，用以消除上连接件的侧向力。

进一步地，所述承力架下方固接有下连接件，用以和传感器连接，检测疲劳试验时载荷的大小。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的表面带加强筋件的疲劳检测装置，通过在纤维样条两侧设置弹性压块，通过弹性压块对纤维样条进行疲劳度测试，无需使用真空吸盘，同时，由于弹性压块本身具有一定的弹性，避免了纤维样条中间处不受力的情况，保证了测试结果的准确性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的表面带加强筋件的疲劳检测装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的夹具的整体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的弹性压块的结构示意图；

图4为图3中A-A的剖视图；

图5为本发明实施例提供的用于体现支撑架形状和位置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的用于体现关节轴承的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的用于体现下连接件形状和位置的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的弹性压块工装状态下的示意简图；

附图标记：1、固定座；2、夹具；21、矩形固定框；211、上固定板；212、下固定板；213、侧板；2131、折弯部；2132、第二矩形孔；2133、限位螺栓；2134、第一矩形孔；22、弹性压块；23、螺杆；24、调节螺栓；3、上连接件；4、纤维样条；5、下连接件；6、关节轴承；7、支撑架；71、承力架；75、支腿；721、轴套；722、轴；723、顶板；724、底板。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参阅图1及图2，由图可知，本发明实施例提出的表面带加强筋件的疲劳检测装置，包括固定座1、夹具2，其中，固定座1包括两相对设置的固定板11，用以固定纤维样条4，具体实施时，可通过在两固定板11上表面开设螺纹孔，将纤维样条4通过螺栓固接在固定座1上表面；夹具2包括矩形固定框21、弹性压块22，矩形固定框21包括上固定板211、下固定板212、侧板213，其中，侧板213一端设置有第一矩形孔2134，第一矩形孔2134与下固定板212相配适，用于固定下固定板212，另一端设置有第二矩形孔2132，第二矩形孔2132的高度大于上固定板211的高度，上固定板211能够在第二矩形孔2132内上下移动，侧板213靠近上固定板211的一端设置有折弯部2131，折弯部2131上设置有限位螺栓2133，用于对上固定板211的活动高度进行调节，弹性压块22固定在上固定板211的下表面和下固定板212的上表面，且相对设置，纤维样条4设置在两弹性压块22之间，具体实施时，夹具2的上端或者下端和拉拔装置相连接，拉拔装置驱动夹具2上下运动对纤维样条4进行拉伸和压缩试验，需要注意的是，上、下两弹性压块22之间的间距大于纤维样条4的壁厚加形变量，保证在疲劳试验时不会产生相互干涉现象。

参阅图2至图4，由图可知，弹性压块22为圆柱状，通过螺杆23与上固定板211和下固定板212可调连接，具体地，螺杆23一端与上固定板211下表面固接或下固定板212上表面固接，本领域技术人员可以理解的是，螺杆23可以与上固定板211和下固定板212焊接，也可以螺栓连接。弹性压块22上开设有通孔，通过挤压力与螺杆23套接，或者与螺杆23螺纹连接。弹性压块22靠近上固定板211或下固定板212的一侧设置有调节螺栓24，对弹性压块22的高度进行调节。

如图8所示，在实际拉伸和压缩过程中，纤维样条4中间处的变形量大于两侧的变形量，弹性压块22采用聚氨酯材质，通过本身材料的特性产生细微变形，使得弹性压块22均能够压在纤维样条4上，与金属材料相比，更符合实际受力情况。在采用金属材质的压块时，两侧会影响中间处的压力。为了进一步使得疲劳测试试验符合实际受力，通过调节螺栓24对弹性压块22的高度进行调节，在实际测量时，位于中间处的弹性压块22的相对高度高于位于两侧的弹性压块22的相对高度。

继续参阅图1及图2，由图可知，本发明实施例提出的表面带加强筋件的疲劳检测装置还包括上连接件3，上连接件3用以同时连接多个上固定板211，通过拉伸和压缩上连接件3可进行疲劳测试，在具体实施时，上连接件3采用金属板，与上固定板211采用多个呈矩形阵列的螺栓固接，保证连接的稳定性。

参阅图6，为了消除上连接件3在疲劳试验时的侧向力，即使得上连接件3在疲劳试验时只受竖向载荷，上连接件3的上侧设置有关节轴承6，关节轴承6通过连接板与上连接件3固接，关节轴承6通过转动抵消侧向力，当施加一定力的载荷时，该力全部竖直作用于纤维样条4上。而当有侧向力时，该力会在水平方向产生分力，从而使得实际作用于纤维样条4上的力小于施加的载荷力，影响实验数据的精准性。

参阅图6，由图可知，本发明实施例提出的表面带加强筋件的疲劳检测装置还包括支撑架7，用于支撑和固定固定座1，具体地，支撑架7包括承力架71、支腿72，承力架71与固定座1底侧固接，支腿72具体包括轴套721、轴722、顶板723、底板724，其中，顶板723设置两个，每个顶板723的两端均设置有通孔，轴套721穿设在通孔内，轴722设置四个，分别穿设在轴套721内，轴722与轴套721过盈配合，轴722底端与底板724固接。其中，轴套721和轴722的配合，能够消除固定座1的侧向力，确保实验精度。在具体实施时，支撑架7只需设置两个，本实施例中设置四个虽然过定位，但是稳定性得到加强。

继续参阅图6及图7，由图可知，本发明实施例提出的表面带加强筋件的疲劳检测装置还包括下连接件5，下连接件5固接在承力架71下方，用于和传感器固接，测试载荷大小，为了消除侧向力，同样采用关节轴承与传感器转动连接。

本实施例中，关节轴承6和轴套721配合，能够消除整体侧向力，确保了实验精度。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，包括：固定座（1）、夹具（2）、支撑架（7）；

所述固定座（1）至少包括两相对设置的固定板（11），用以从两侧固定纤维样条（4）；

所述夹具（2）包括矩形固定框（21）、弹性压块（22），所述矩形固定框（21）包括上固定板（211）、下固定板（212），所述弹性压块（22）固接在所述上固定板（211）和所述下固定板（212）相对的一侧；

所述支撑架（7）用于支撑固定所述固定座（1）。

2.根据权利要求1所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，位于所述上固定板（211）一侧的弹性压块（22）和位于所述下固定板（212）一侧的弹性压块（22）之间的距离大于纤维样条（4）的壁厚加形变量。

3.根据权利要求1所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述支撑架（7）包括承力架（71）、支腿（72）；

所述承力架（71）用以和所述固定座（1）底侧固接；

所述支腿（72）用以支撑所述承力架（71），所述支腿（72）包括轴套（721）、轴（722）、顶板（723），所述轴套（721）固接在所述顶板（723）两侧，所述轴（722）穿设在所述轴套（721）内，用以消除所述承力架（71）的侧向力。

4.根据权利要求2所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述弹性压块（22）通过螺杆（23）与所述矩形固定框（21）固接。

5.根据权利要求4所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述螺杆（23）上设置有调节螺栓（24），所述调节螺栓（24）设置在所述弹性压块（22）内侧，用以调节所述弹性压块（22）的顶出长度。

6.根据权利要求1所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述矩形固定框（21）还包括侧板（213），所述侧板（213）其一端设置有第一矩形孔（2134），另一端设置有第二矩形孔（2132）；

所述第一矩形孔（2134）的高度等于所述下固定板（212）的厚度，用于固定所述下固定板（212）；

所述第二矩形孔（2132）的高度大于所述上固定板（211）的厚度。

7.根据权利要求6所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述侧板（213）靠近所述上固定板（211）的一端设置有折弯部（2131），所述折弯部（2131）上设置有限位螺栓（2133），用以对所述上固定板（211）的活动高度进行调节。

8.根据权利要求1所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述矩形固定框（21）上侧固接有上连接件（3），所述上连接件（3）其中一侧通过螺栓和多个所述矩形固定框（21）固接，另一侧用以和拉拔装置固接。

9.根据权利要求8所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述上连接件（3）和拉拔装置之间还设置有关节轴承（6），用以消除上连接件（3）的侧向力。

10.根据权利要求3所述的表面带加强筋件的疲劳检测装置，其特征在于，所述承力架（71）下方固接有下连接件（5），用以和传感器连接，检测疲劳试验时载荷的大小。