CN110967269A - 一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，包括滑座、滑板、前支撑板、后支撑板、支撑座、试样垂直支承块、试样水平垫片、压块、螺杆母、螺杆座、螺杆、手轮和内六角螺钉；滑座上设有滑板，滑座与滑板滑动配合；滑板的一端连接螺杆母，螺杆母的螺纹孔内旋合螺杆，螺杆与螺杆座孔的轴线同轴，做定轴转动；滑板前、后分别设有前支撑板、后支撑板，其上均设有支撑座、试样垂直支承块、试样水平垫片和压块；试样搁置在前、后试样水平垫片上。本申请通过增添试样水平垫片来实现不同宽度的试样，摆锤打击中心都在试样宽度中心的标准要求，本申请符合新的国家标准要求，且操作简单，使用方便，解决了老式试样支座只能支承四种厚度试样的问题。

Description

一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座

技术领域

本发明属于摆锤式冲击试验机技术领域，涉及一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座。

背景技术

在做塑料简支梁冲击性能的测定时，国家标准要求是：(1)冲击摆锤自由悬挂时，冲击刀刃至试样支座垂直支承面的距离应等于试样的厚度，最大允许偏差为±0.5mm；(2)冲击摆锤的摆轴轴线至摆锤打击中心的距离l与摆轴轴线至试样中心的距离L应一致，两者之差相对于L的最大相对误差为±1％(详见国家标准JB/T 8762-1998中4.4.4和4.5.2)。

在2009年4月前，针对塑料简支梁冲击性能的测定，国家标准规定了四种类型的试样，每种试样都规定了具体的尺寸(详见国家标准GB/T 1043-1993中6.2试样类型)。

因此，在2009年4月前的摆锤式冲击试验机，每台配备四套试样支座，每套试样支座对应一种尺寸的试样，用户在使用冲击试验机做冲击性能的测定时，按照试样的尺寸，选择对应的试样支座，即可符合国家标准的要求，完成对试样冲击性能的测定。冲击试验机试样、试样支座、冲击摆锤和冲击锤刃(冲击刀刃)的位置轴侧简图和局部放大正视图分别如图1和图2所示。

2009年4月以后，国家标准GB/T 1043-1993更新为GB/T 1043.1和GB/T 1043.2两部分，其中对试样的尺寸要求发生了变化，不再是只有以前的四种类型的尺寸，而是：试样长度为25h(h为试样的厚度),试样宽度为10或15，试样的厚度由片材或板材切出时，h应等于片材或板材的厚度(单位为mm)。按照新的国家标准要求，以前的试样支座就不符合测定要求了。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本申请提供一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，本申请试样支座可以支承试样的厚度范围为0-25mm,在此范围内，支承试样的厚度可根据需要随意调节，解决了老式试样支座只能支承四种厚度试样的技术问题。

为了实现上述目标，本申请采用如下技术方案：

一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，所述试样支座包括滑座、滑板、前支撑板、后支撑板、支撑座、试样垂直支承块、试样水平垫片、压块、螺杆母、螺杆座、螺杆、手轮、第一内六角螺钉、第二内六角螺钉和第三内六角螺钉；

所述滑座上设有滑板，滑板下表面设有下凹槽，滑座嵌入滑板的下凹槽内，滑座与滑板滑动配合，滑板在滑座上左右移动；

所述滑板的上表面的左右两边各设有一个长条孔，长条孔内均设有第二内六角螺钉，第二内六角螺钉旋入滑座中，用于限制滑板的左右移动量；

在滑板的一端通过螺钉连接螺杆母，在螺杆母的螺纹孔内旋合螺杆，螺杆插在螺杆座的孔内，并与螺杆座孔的轴线同轴，做定轴转动；

所述滑板前、后分别设有前支撑板、后支撑板；

所述前支撑板和后支撑板上均设有支撑座、试样垂直支承块和试样水平垫片；

所述支撑座的上表面连接试样垂直支承块和试样水平垫片；

所述压块设于支撑座和支撑板之间，压块下移，压块挤压支撑座及其对应的支撑板，将支撑座紧固在对应支撑板上；

支撑板与其上的支撑座采用斜面挤压固定的结构，是为了便于调节前支撑板和后支撑板上支撑座之间的距离，以实现不同的试样对跨距有不同的要求。

本发明进一步包括以下优选方案：

优选地，所述滑座和螺杆座分别通过第一内六角螺钉和第三内六角螺钉安装在试验机的底座上；

所述滑座为长方形零件，滑座上表面有两个沉孔和两个螺孔，沉孔内穿入第一内六角螺钉，与试验机底座连接，螺孔内拧入第二内六角螺钉，用于限制滑座上的滑板的左、右移动量和使滑板位置固定。

优选地，所述滑板为长方形零件，滑板下表面设有贯穿其长度的凹槽，滑座嵌入所述滑板的凹槽内，两者之间为滑动配合；

滑板的上表面左、右两边各设有一个长条孔，所述两个第二内六角螺钉分别贯穿此长条孔，拧在滑座的螺孔内，以限制滑板的左、右移动量或将其固定在滑座上；

滑板的前、后两面每面上分别有两个螺孔，分别用于固定前支撑板和后支撑板；

滑板的右侧端面上有一组螺孔，用于连接螺杆母。

优选地，所述前支撑板和后支撑板为镜面对称结构，前支撑板和后支撑板的上方均设有豁口，前支撑板上豁口的左侧面为垂直面，右侧面与其上表面呈105°夹角，在靠近右侧面的底面上设有螺孔，用于固定压块；

将两个支撑座分别放在前支撑板和后支撑板的豁口底面上，支撑座的左侧面靠住对应支撑板的左侧面；

前支撑板和后支撑板的下方设有凹形沉孔，通过螺钉将其分别固定在滑板的前、后两面上。

优选地，前支撑板和后支撑板上的支撑座镜面对称设置，前支撑板上的支撑座左侧面为垂直面，右侧面为与其上表面呈105°夹角的斜面，上表面设有一组螺孔，分别用于固定试样垂直支撑座和试样水平垫片。

优选地，前支撑板和后支撑板上的两个试样垂直支承座镜面对称设置，前支撑板上的试样垂直支承座左侧面为垂直面，右侧面与侧投影面的夹角为5°(即前角5°)，后面与铅垂投影面的夹角为10°，使试样垂直支承座的右侧面形成一个铅垂的棱柱，在放置冲击试样时，试样的左侧面靠住所述棱柱；

所述试样垂直支承座用滚动轴承钢GCr15制造。

优选地，前支撑板和后支撑板上的试样水平垫片镜面对称设置，试样水平垫片上表面设有一组光孔，使用螺钉将其连接在支撑座的上面。

优选地，所述压块左、右两侧面与其上表面均呈75°夹角，在其上表面的中间设有长条沉孔，将压块设于支撑座和支撑板之间，在压块的沉孔中插入螺钉，并拧入其下面的支撑板的螺孔，当拧紧该螺钉时，压块下移其左、右两个斜面挤压支撑板及其上的支撑座，将支撑座紧固在对应支撑板上。

优选地，所述手轮与螺杆通过销钉连接，通过旋转手轮，螺杆带动滑板向左或向右移动。

本申请所达到的有益效果：

本申请试样支座在冲击摆锤自由悬挂时，冲击刀刃至试样支座垂直支承面的距离(这个距离即是试样的厚度)是连续可调的；试样的水平支承面可通过增减垫片来调整；

实践证明，本申请的试样支座符合新的国家标准要求，且操作简单，使用方便。

附图说明

图1是冲击试验机试样、试样支座、冲击摆锤和冲击捶刃的位置轴侧图；

图2是冲击试验机试样、试样支座、冲击摆锤和冲击捶刃的位置局部放大正视图；

图3是本申请的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座主视图；

图4是本申请的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座俯视图；

图5是本申请的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座剖视图；

其中，附图标记的含义如下：1-滑座、2-滑板、3-前支撑板、4-后支撑板、5-支撑座、6-试样垂直支承块、7-试样水平垫片、8-压块、9-螺杆母、10-螺杆座、11-螺杆、12-手轮、A-第一内六角螺钉、B-第二内六角螺钉和C-第三内六角螺钉。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。

如图3、图4和图5所示，本申请的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，包括滑座1、滑板2、前支撑板3、后支撑板4、支撑座5、试样垂直支承块6、试样水平垫片7、压块8、螺杆母9、螺杆座10、螺杆11、手轮12、第一内六角螺钉A、第二内六角螺钉B和第三内六角螺钉C；

所述滑座1和螺杆座10分别通过两个第一内六角螺钉A和第三内六角螺钉C安装在试验机的底座上；

所述滑座1上设有滑板2，滑板2下表面设有下凹槽，滑座1嵌入滑板2的下凹槽内，滑座1与滑板2滑动配合，滑板2在滑座1上左右移动；

所述滑板2的上表面的左右两边各设有一个长条孔，长条孔内均设有第二内六角螺钉B，第二内六角螺钉B旋入滑座1中，用于限制滑板2的左右移动量；在把第二内六角螺钉B拧紧后还能将滑板2紧固在滑座1上；

在滑板2的一端通过螺钉连接螺杆母9，在螺杆母9的螺纹孔内旋合螺杆11，螺杆11插在螺杆座10的孔内，并与螺杆座10孔的轴线同轴，做定轴转动；

所述手轮12与螺杆11通过销钉连接，通过旋转手轮12，螺杆11带动滑板2向左或向右移动；

通过转动手轮12带动螺杆11转动，螺杆11与螺杆母9旋合，螺杆母9又与滑板2连接着，这样转动手轮12就可以使滑板2在滑座1上移动；本申请可以支承试样的厚度范围为0-25mm,在此范围内，转动手轮12，根据需要进行调节，解决了老式试样支座只能支承四种厚度试样的技术问题。

所述滑板2前、后分别设有前支撑板3、后支撑板4；

所述前支撑板3和后支撑板4上均设有支撑座5、试样垂直支承块6和试样水平垫片7；

所述支撑座5的上表面连接试样垂直支承块6和试样水平垫片7；

所述压块8设于支撑座5和支撑板(支撑板3或支撑板4)之间，压块8下移，压块8挤压支撑座5及其对应的支撑板，将支撑座5紧固在对应支撑板上；

支撑板与其上的支撑座5采用斜面挤压固定的结构，是为了便于调节前支撑板3和后支撑板4上支撑座5之间的距离，以实现不同的试样对跨距有不同的要求。

实施例中，所述滑座1和螺杆座10分别通过第一内六角螺钉A和第三内六角螺钉C安装在试验机的底座上；

所述滑座1为长方形零件，滑座1上表面有两个沉孔和两个螺孔，沉孔内穿入第一内六角螺钉A，与试验机底座连接，螺孔内拧入第二内六角螺钉B，用于限制滑座1上的滑板2的左、右移动量和使滑板2位置固定。

所述滑板2为长方形零件，滑板2下表面设有贯穿其长度的凹槽，滑座1嵌入所述滑板2的凹槽内，两者之间为滑动配合，即滑板2可在滑座1上左、右移动；

滑板2的上表面左、右两边各设有一个长条孔，所述两个第二内六角螺钉B分别贯穿此长条孔，拧在滑座1的螺孔内，以限制滑板2的左、右移动量或将其固定在滑座1上；

滑板2的前、后两面每面上分别有两个螺孔，分别用于固定前支撑板3和后支撑板4；

滑板2的右侧端面上有一组螺孔，用于连接螺杆母9。

所述前支撑板3和后支撑板4为镜面对称结构，前支撑板3和后支撑板4的上方均设有豁口，前支撑板3上豁口的左侧面为垂直面，右侧面与其上表面呈105°夹角，在靠近此斜面的底面上设有螺孔，用于固定压块8；

将两个支撑座5分别放在前支撑板3和后支撑板4的豁口底面上，支撑座5的左侧面靠住对应支撑板的左侧面；

前支撑板3和后支撑板4的下方设有凹形沉孔，通过螺钉将其分别固定在滑板2的前、后两面上。

前支撑板3和后支撑板4上的支撑座5镜面对称设置，前支撑板3上的支撑座5左侧面为垂直面，右侧面为与其上表面呈105°夹角的斜面，上表面设有一组螺孔，分别用于固定试样垂直支撑座6和试样水平垫片7。

前支撑板3和后支撑板4上的两个试样垂直支承座6镜面对称设置，前支撑板3上的试样垂直支承座6左侧面为垂直面，右侧面与侧投影面的夹角为5°，即前角5°，后面与铅垂投影面的夹角为10°，即后角10°，由于有前角和后角的存在，使试样垂直支承座6的右侧面形成一个铅垂的棱柱，所述棱柱的圆角半径为1毫米。如图3和图4所示，在放置冲击试样时，试样的左侧面靠住所述棱柱。

为防止试验过程中棱柱发生变形，所述试样垂直支承座6用滚动轴承钢GCr15制造，淬火后其硬度为HRC55以上，完全可以满足试验要求。

前支撑板3和后支撑板4上的试样水平垫片7镜面对称设置，试样水平垫片7上表面设有一组光孔，使用螺钉将其连接在支撑座5的上面。

所述压块8左、右两侧面与其上表面均呈75°夹角，在其上表面的中间设有长条沉孔，将压块8设于支撑座5和支撑板(3或4)之间，由于相互间的角度吻合，所以在压块8的沉孔中插入螺钉，并拧入其下面的支撑板的螺孔见图4，当拧紧该螺钉时，压块8下移其左、右两个斜面挤压支撑板及其上的支撑座5，将支撑座5紧固在对应支撑板上。

所述螺杆母9为L形零件，在其上部的中间有一个M14-7H的螺孔，在其下部有一组沉孔，M14-7H螺孔用于旋合所述螺杆11，沉孔内装入螺钉用于连接所述滑板2；

所述螺杆座10形状为一个倒T形，其上部的中间有一个φ18的光孔，其上表面有一个M6螺孔，其下部的两肩上分别各有一个沉孔；所述螺杆11贯穿φ18光孔，螺杆座10上的沉孔用于连接试验机底座，使两者固连在一起。

所述手轮12与螺杆11通过销钉连接，通过旋转手轮12，螺杆11带动滑板2向左或向右移动。

所述螺杆11为阶梯轴形结构，其前段是M14-6g的螺纹部分，中段为φ18的光轴，在此段的中间有一个宽和深均为4毫米的槽，其后段为φ10的光轴；

螺杆11的螺纹部分与螺杆母9的螺孔旋合，中段φ18的光轴段穿在螺杆座10的φ18的光孔内，螺杆座10上表面的M6螺孔内拧入螺钉，使之拧入螺杆11宽4毫米的槽内，从而限制了其轴向移动，只能做定轴转动，后段φ10的光轴用于安装所述手轮12；

所述手轮12，其前段为φ18的光轴段，φ18的光轴段上设有一个φ3的销钉孔；其后段直径为φ50，在后段圆柱表面制出直纹，避免旋转手轮时打滑；手轮12的中心孔为φ10，用于与螺杆11的连接，φ3的销钉孔用于使其与螺杆11固定。

本申请试样支座安装在冲击试验机的底座上的方法为：

首先确定试样支座在冲击机底座上的位置，其前后位置用游标卡尺量出，要使1-滑座宽度中心线与冲击摆锤的摆动平面重合；其左右位置用25mm厚的定位块确定，具体方法是，将冲击摆锤自由悬挂，将25mm厚的定位块放在试样支座垂直支承面和冲击刀刃之间并靠实；

然后使用第一内六角螺钉A和销钉把滑座1紧固在冲击机底座上；

再用第三内六角螺钉C把螺杆座10也安装在冲击机底座上面，安装时要保证螺杆座10与螺杆母9之间的距离是35mm。

本申请试样支座的使用方法为：

在冲击摆锤处在自由悬挂的状态时，把试样放在前后两个试样水平垫片7上，并使试样左侧面靠住试样垂直支承块6，旋转手轮12，使试样右侧面靠住摆锤的冲击刀刃，然后把两个第二内六角螺钉B拧紧，使滑板2固定，完成试样放置。

试样搁置在前、后试样水平垫片7上，试样的左侧面顶靠着前、后试样垂直支承块6的支承面，因此在滑板2向左或向右移动时，试样亦可随之移动，当试样的右侧面贴合在冲击摆锤的冲击锤刃时，试样的位置即符合了测试试验的要求。拧紧两个第二内六角螺钉B,将滑板2固定住即可。

如果试样的宽度为15mm，则不需要使用试样水平垫片7；如果试样的宽度为10mm,要使用试样水平垫片7，这样通过增添试样水平垫片7，来实现不同宽度的试样，摆锤打击中心都在试样宽度中心的标准要求。

本发明申请人结合说明书附图对本发明的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

所述试样支座包括滑座(1)、滑板(2)、前支撑板(3)、后支撑板(4)、支撑座(5)、试样垂直支承块(6)、试样水平垫片(7)、压块(8)、螺杆母(9)、螺杆座(10)、螺杆(11)、手轮(12)、第一内六角螺钉(A)、第二内六角螺钉(B)和第三内六角螺钉(C)；

所述滑座(1)上设有滑板(2)，滑板(2)下表面设有下凹槽，滑座(1)嵌入滑板(2)的下凹槽内，滑座(1)与滑板(2)滑动配合，滑板(2)在滑座(1)上左右移动；

所述滑板(2)的上表面的左、右两边各设有一个长条孔，长条孔内均设有第二内六角螺钉(B)，第二内六角螺钉(B)旋入滑座(1)中，用于限制滑板(2)的左右移动量；

在滑板(2)的一端通过螺钉连接螺杆母(9)，在螺杆母(9)的螺纹孔内旋合螺杆(11)，螺杆(11)插在螺杆座(10)的孔内，并与螺杆座(10)孔的轴线同轴，做定轴转动；

所述滑板(2)前、后分别设有前支撑板(3)、后支撑板(4)；

所述前支撑板(3)和后支撑板(4)上均设有支撑座(5)、试样垂直支承块(6)和试样水平垫片(7)；

所述支撑座(5)的上表面连接试样垂直支承块(6)和试样水平垫片(7)；

所述压块(8)设于支撑座(5)和支撑板之间，压块(8)下压，挤压支撑座(5)及其对应的支撑板，将支撑座(5)紧固在对应支撑板上；

支撑板与其上的支撑座(5)采用斜面挤压固定的结构，便于调节前支撑板(3)和后支撑板(4)上两个支撑座(5)之间的距离，以实现不同的试样对跨距有不同的要求。

2.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

所述滑座(1)和螺杆座(10)分别通过第一内六角螺钉(A)和第三内六角螺钉(C)安装在试验机的底座上；

所述滑座(1)为长方形零件，滑座(1)上表面有两个沉孔和两个螺孔，沉孔内穿入第一内六角螺钉(A)，与试验机底座连接，螺孔内拧入第二内六角螺钉(B)，用于限制滑座(1)上的滑板(2)的左、右移动量和使滑板(2)位置固定。

3.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

所述滑板(2)为长方形零件，滑板(2)下表面设有贯穿其长度的凹槽，滑座(1)嵌入所述滑板(2)的凹槽内，两者之间为滑动配合；

滑板(2)的上表面左、右两边各设有一个长条孔，所述两个第二内六角螺钉(B)分别贯穿此长条孔，拧在滑座(1)的螺孔内，以限制滑板(2)的左、右移动量或将其固定在滑座(1)上；

滑板(2)的前、后两面每面上分别有两个螺孔，分别用于固定前支撑板(3)和后支撑板(4)；

滑板(2)的右侧端面上有一组螺孔，用于连接螺杆母(9)。

4.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

所述前支撑板(3)和后支撑板(4)为镜面对称结构，前支撑板(3)和后支撑板(4)的上方均设有豁口，前支撑板(3)上豁口的左侧面为垂直面，右侧面与其上表面呈105°夹角，在靠近右侧面的底面上设有螺孔，用于固定压块(8)；

将两个支撑座(5)分别放在前支撑板(3)和后支撑板(4)的豁口底面上，支撑座(5)的左侧面靠住对应支撑板的左侧面；

前支撑板(3)和后支撑板(4)的下方设有凹形沉孔，通过螺钉将其分别固定在滑板(2)的前、后两面上。

5.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

前支撑板(3)和后支撑板(4)上的支撑座(5)镜面对称设置，前支撑板(3)上的支撑座(5)左侧面为垂直面，右侧面为与其上表面呈105°夹角的斜面，上表面设有一组螺孔，分别用于固定试样垂直支撑座(6)和试样水平垫片(7)。

6.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

前支撑板(3)和后支撑板(4)上的两个试样垂直支承座(6)镜面对称设置，前支撑板(3)上的试样垂直支承座(6)左侧面为垂直面，右侧面与侧投影面的夹角为5°，后面与铅垂投影面的夹角为10°，使试样垂直支承座(6)的右侧面形成一个铅垂的棱柱，在放置冲击试样时，试样的左侧面靠住所述棱柱；

所述试样垂直支承座(6)用滚动轴承钢GCr15制造。

7.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

试样水平垫片(7)镜面对称设置，试样水平垫片(7)上表面设有一组光孔，使用螺钉将其连接在支撑座(5)的上面。

8.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

所述压块(8)左、右两侧面与其上表面均呈75°夹角，在其上表面的中间设有长条沉孔，将压块(8)设于支撑座(5)和支撑板之间，在压块(8)的沉孔中插入螺钉，并拧入其下面的支撑板的螺孔，当拧紧该螺钉时，压块(8)下移其左、右两个斜面挤压支撑板及其上的支撑座(5)，将支撑座(5)紧固在对应支撑板上。

9.根据权利要求1所述的一种摆锤式冲击试验机使用的试样支座，其特征在于：

所述手轮(12)与螺杆(11)通过销钉连接，通过旋转手轮(12)，螺杆(11)带动滑板(2)向左或向右移动。

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