CN110793822A - 一种杯状试样卸载装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种杯状试样卸载装置及方法，包括一条钢丝绳、高定滑轮组件、低定滑轮组件、两个固定桩、试样卸载导柱、弹簧、底座、定位套筒；高定滑轮组件、低定滑轮组件、定位套筒、一个固定桩由左至右依次固定在底座上，另一个固定桩固定在下模具上；定位套筒的外壁与底座固定连接；弹簧一端固定在试样卸载导柱上，另一端与定位套筒固定连接，使试样卸载导柱在定位套筒内垂直的上下滑动；钢丝绳一端固定在一个固定桩上，另一端依次缠绕在固定在试样卸载导柱顶端的滑轮、低定滑轮组件、高定滑轮组件与另一个固定桩连接。优点是：解决了凸耳或二次脆化等实验中杯状试样容易卡在凹模上难于卸载的问题。

Description

一种杯状试样卸载装置及方法

技术领域

本发明属于金属板材成形性能测定领域，特别涉及一种杯状试样卸载装置及方法。

背景技术

在进行凸耳试验或二次加工脆化实验时，需要把圆片试样冲压成杯状试样，由于回弹对成形试样的影响，尤其是高强钢，成形后的试样特别容易卡在凹模上。人工采用铜棒向下砸试样，一是会导致试样杯底不同程度的变形，影响凸耳试验数值的测量，影响二次加工脆化的后续试验，二是对于100吨及以上的设备，人工需要爬上爬下设备，费时费力，还不安全。因此需要一种能轻松的取下杯状试样并且不损坏杯状试样的装置和方法。

专利CN201410633452.3凸耳试验测量装置、CN201220438723.6一种凸耳试验用组合式凸模和CN200620042255.5便携式压片器，均不涉及试样卡在凹模上时的拆卸问题。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种杯状试样卸载装置及方法，解决凸耳和二次脆化等实验中对于试样容易卡在凹模上难于卸载的问题，解决由人工卸载试样导致试样损坏和效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种杯状试样卸载装置，该装置装配在凸耳实验或二次脆化试验加工杯状试样的试验机上，所述的试验机具有固定平台和可升降的运动平台，运动平台上固定连接有下模具，固定平台固定连接有上模具，上模具与下模具相对设置；

该装置包括一条钢丝绳、高定滑轮组件、低定滑轮组件、两个固定桩、试样卸载导柱、弹簧、底座、定位套筒；

高定滑轮组件、低定滑轮组件、定位套筒、一个固定桩依次固定在底座上，另一个固定桩固定在下模具上；

定位套筒为中空筒状结构，定位套筒穿过底座，且定位套筒的外壁与底座固定连接；试样卸载导柱顶部安装有滑轮，弹簧套装在试样卸载导柱、定位套筒外部，弹簧一端固定在试样卸载导柱上，另一端与定位套筒固定连接，使试样卸载导柱在定位套筒内垂直的上下滑动；高定滑轮组件、低定滑轮组件顶端均连接有滑轮；钢丝绳一端固定在一个固定桩上，另一端依次缠绕在固定在试样卸载导柱顶端的滑轮、低定滑轮组件顶部的滑轮、高定滑轮组件顶部的滑轮与另一个固定桩固定连接；底座固定在上模具的顶部；上模具设有通孔，通孔与定位套筒同轴。

所述的上模具包括上模座、凹模，凹模通过螺栓固定在上模座的底部。

所述的下模具包括下模座、压边圈，压边圈通过螺栓与下模座固定连接，压边圈的中心轴与上模具的通孔同轴。

一种杯状试样卸载方法，包括以下步骤：

1)将试验机的运动平台向下运动到初始位置，准备进行凸耳实验或二次脆化实验的试样加工；

2)将另一个固定桩安装在下模具上，确保钢丝绳在上下运动时与上模具、底座不发生摩擦，根据不同试验的开模位置，调整钢丝绳的长度，确保模具处于开模状态时，试样卸载导柱的下端与上模具的凹模下端齐平，并将钢丝绳固定在两个固定桩上；

3)开始进行实验，把0.4mm～2.5mm的圆片状试样放置在压边圈的中心处，下模具向上运动把试样夹紧在凹模与下模具的压边圈之间，此时的钢丝绳没有了下模具的拉力，试样卸载导柱没有了钢丝绳的向下拉力，在弹簧的作用下向上运动；套接在试验机凸模底座上的凸模向上运动把试样顶进凹模内冲压成杯状试样；

4)卸载试样，下模具向下运动，带动钢丝绳向下运动，在高定滑轮组件、低定滑轮组件的作用下，钢丝绳给试样卸载导柱向下的拉力，试样卸载导柱沿着定位套筒向下运动，以一定的速度接触杯状试样并继续向下运动把杯状试样顶离凹模；

5)重复步骤3)和步骤4)，可以继续进行凸耳实验或二次脆化实验的试样加工过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

杯状试样卸载装置及方法解决了凸耳或二次脆化等实验中杯状试样容易卡在凹模上难于卸载的问题，避免发生由人工卸载试样而导致的试样杯体底部损坏、试验结果不准确、效率低下等情况。利用试验机卸载时下模具向下运动由钢丝绳传输给试样卸载导柱向下的力，使杯状试样在不损坏的前提下顶出凹模，可以减少人工的劳动强度，提高实验效率。

附图说明

图1是杯状试样卸载装置的装配结构示意图。

图2是杯状试样卸载装置的结构示意图。

图中：1-底座 2-定位套筒 3-固定桩 4-弹簧 5-试样卸载导柱 6-定滑轮组件 7-钢丝绳 8-上模座 9-凹模 10-压边圈 11-下模座 12-凸模。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

见图1、图2，一种杯状试样卸载装置，该装置装配在凸耳实验或二次脆化试验加工杯状试样的试验机上，所述的试验机具有固定平台和可升降的运动平台，运动平台上固定连接有下模具，固定平台固定连接有上模具，上模具与下模具相对设置。

杯状试样卸载装置包括一条钢丝绳7、高定滑轮组件6、低定滑轮组件6、两个固定桩3、试样卸载导柱5、弹簧4、底座1、定位套筒2；高定滑轮组件6、低定滑轮组件6、定位套筒2、一个固定桩3依次固定在底座1上，另一个固定桩3固定在下模具上，确保钢丝绳7俯视时成直线(图1的俯视)；定位套筒2为中空筒状结构，定位套筒2穿过底座1，且定位套筒2的外壁与底座1固定连接；试样卸载导柱5顶部安装有滑轮，弹簧4套装在试样卸载导柱5、定位套筒2外部，弹簧4一端固定在试样卸载导柱5上，另一端与定位套筒2固定连接，使试样卸载导柱5在定位套筒2内垂直的上下滑动，试样卸载导柱5与定位套筒2之间的间隙能保证试样卸载导柱5可以顺利的上下滑动；弹簧4的作用是在试样卸载导柱5没有受到钢丝绳7下拉力的情况下给试样卸载导柱5向上的力，保持钢丝绳7的拉紧状态。高定滑轮组件6、低定滑轮组件6顶端均连接有滑轮；钢丝绳7一端固定在一个固定桩3上，另一端依次缠绕在固定在试样卸载导柱5顶端的滑轮、低定滑轮组件6顶部的滑轮、高定滑轮组件6顶部的滑轮与另一个固定桩3固定连接；安装在底座1上的高定滑轮组件6、低定滑轮组件6、试样卸载导柱5和一个固定桩3之间的间距应保证钢丝绳7与试样卸载导柱5的柱面不发生刮擦。底座1固定在上模具的顶部；上模具设有通孔，通孔与定位套筒2同轴。

其中，上模具包括上模座8、凹模9，凹模9通过螺栓固定在上模座8的底部。下模具包括下模座11、压边圈10，压边圈10通过螺栓与下模座11固定连接，压边圈10的中心轴与上模具的通孔同轴。

见图1、图2，杯状试样卸载的方法，包括以下步骤：

1、将凹模9放置入上模座8中心的圆形槽内，用螺栓把凹模9固定在上模座8上；

2、将压边圈10放置入下模座11中心的圆形槽内，用螺栓把压边圈10固定在下模座11上，下模具用螺栓固定在成形试验机的下端运动平台上。将上模具放置在压边圈10上，确保凹模9和压边圈10的中心轴线重合，将成形试验机的运动平台向上运动，使上模具在压力作用下贴合在成形试验机的上端固定平台上，用螺栓把上模具固定在成形试验机的上端固定平台上；

3、组装杯状试样卸载装置，并安装在上模具的上表面。将高、低定滑轮组件6用螺栓固定在底座1上，高、低定滑轮组件6位于底座1上定位套筒2的一侧。将底座1安装在上模具的上面，底座1上的定位套筒2与上模具的通孔的轴线要保持重合。把试样卸载导柱5插入弹簧4，然后再插入定位套筒2。把钢丝绳7依次穿过上模具钢丝绳7孔，底座1钢丝绳7孔，高定滑轮组件6的上侧，低定滑轮组件6的下侧，试样卸载导柱5顶端滑轮的上侧，然后连接在底座1上的固定桩3上，将一个固定桩3用螺栓固定在底座1上定位套筒2的另一侧。

4、将试验机的运动平台向下运动到凸耳实验或二次脆化实验的试样加工程序设定的位置；

5、把另一个固定桩3安装在下模具上，固定桩3的位置应确保钢丝绳7在上下运动时与上模具和底座1不发生摩擦。根据不同试验的开模位置，调整钢丝绳7的长度，应确保模具处于开模状态时，试样卸载导柱5的下端与凹模9的下端齐平，并将钢丝绳7夹紧在两个固定桩3上；

6、开始进行实验，把圆片试样放置在压边圈10的中心处，下模具向上运动把试样夹紧在凹模9上，此时的钢丝绳7没有了下模具的拉力，试样卸载导柱5没有了钢丝绳7向下的拉力，在弹簧4的作用下向上运动；套接在试验机凸模底座上的凸模12向上运动穿过下模具，将试样顶进凹模9内冲压成杯状试样；

7、试样卸载，下模具向下运动，带动钢丝绳7向下运动，在两个定滑轮组的作用下，钢丝绳7给试样卸载导柱5向下的拉力。对于试样厚度小于等于0.8mm的试样，卸载速度不大于1mm/s，对于试样厚度大于0.8mm的试样，卸载速度为1.5mm/s到2mm/s，试样卸载导柱5沿着定位套筒2向下运动，接触杯状试样并继续向下运动把杯状试样顶离凹模9；

8、重复步骤6和步骤7，可以继续进行凸耳实验或二次脆化实验的试样加工过程。

Claims (2)

1.一种杯状试样卸载装置，该装置装配在凸耳实验或二次脆化试验加工杯状试样的试验机上，所述的试验机具有固定平台和可升降的运动平台，运动平台上固定连接有下模具，固定平台固定连接有上模具，上模具与下模具相对设置；其特征在于，

该装置包括一条钢丝绳、高定滑轮组件、低定滑轮组件、两个固定桩、试样卸载导柱、弹簧、底座、定位套筒；

高定滑轮组件、低定滑轮组件、定位套筒、一个固定桩依次固定在底座上，另一个固定桩固定在下模具上；

定位套筒为中空筒状结构，定位套筒穿过底座，且定位套筒的外壁与底座固定连接；试样卸载导柱顶部安装有滑轮，弹簧套装在试样卸载导柱、定位套筒外部，弹簧一端固定在试样卸载导柱上，另一端与定位套筒固定连接，使试样卸载导柱在定位套筒内垂直的上下滑动；高定滑轮组件、低定滑轮组件顶端均连接有滑轮；钢丝绳一端固定在一个固定桩上，另一端依次缠绕在固定在试样卸载导柱顶端的滑轮、低定滑轮组件顶部的滑轮、高定滑轮组件顶部的滑轮与另一个固定桩固定连接；底座固定在上模具的顶部；上模具设有通孔，通孔与定位套筒同轴。

2.利用权利要求1所述的装置实现的一种杯状试样卸载方法，包括以下步骤：

1)将试验机的运动平台向下运动到初始位置，准备进行凸耳实验或二次脆化实验的试样加工；

2)将另一个固定桩安装在下模具上，确保钢丝绳在上下运动时与上模具、底座不发生摩擦，根据不同试验的开模位置，调整钢丝绳的长度，确保模具处于开模状态时，试样卸载导柱的下端与上模具的凹模下端齐平，并将钢丝绳固定在两个固定桩上；

3)开始进行实验，把0.4mm～2.5mm的圆片状试样放置在压边圈的中心处，下模具向上运动把试样夹紧在凹模与下模具的压边圈之间，此时的钢丝绳没有了下模具的拉力，试样卸载导柱没有了钢丝绳的向下拉力，在弹簧的作用下向上运动；套接在试验机凸模底座上的凸模向上运动把试样顶进凹模内冲压成杯状试样；

4)卸载试样，下模具向下运动，带动钢丝绳向下运动，在高定滑轮组件、低定滑轮组件的作用下，钢丝绳给试样卸载导柱向下的拉力，试样卸载导柱沿着定位套筒向下运动，以一定的速度接触杯状试样并继续向下运动把杯状试样顶离凹模；

5)重复步骤3)和步骤4)，可以继续进行凸耳实验或二次脆化实验的试样加工过程。

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