CN112945746A

CN112945746A - 一种免更换夹具的万能试验机

Info

Publication number: CN112945746A
Application number: CN202110143308.1A
Authority: CN
Inventors: 卢凤军; 侯震宇; 于五一; 乔艳东; 白蔚泽; 胡胜川; 张贺
Original assignee: Beijing Jingcheng Hengtong Engineering Technology Testing Co ltd
Current assignee: Beijing Jingcheng Hengtong Engineering Technology Testing Co ltd
Priority date: 2021-02-02
Filing date: 2021-02-02
Publication date: 2021-06-11

Abstract

本申请涉及一种免更换夹具的万能试验机，涉及检测设备领域，其包括底座、设在底座上的升降装置、设在升降装置上的横梁、固定连接在横梁上的上夹具和固定连接在底座上的下夹具；所述上夹具包括第一固定块和第一夹块，所述第一固定块上开设有第一夹设窝槽，所述第一夹块设有两个，并分别滑动连接在第一夹设窝槽内的相对侧面上，所述横梁上设有第一操作机构，用于两个第一夹块分离或贴合；所述下夹具包括第二固定块、第二夹块和支撑块，所述第二固定块上开设有第二夹设窝槽，所述第二固定块滑动连接在第二夹设窝槽内；所述支撑块设在第二固定块上，用于支撑待测物。本申请具有提高万能试验机在检测实验过程中的检测效率的效果。

Description

一种免更换夹具的万能试验机

技术领域

本申请涉及检测设备领域，尤其是涉及一种免更换夹具的万能试验机。

背景技术

目前，随着材料学科的快速发展，对于材料的力学性能检测项目也越来越多，通常需要使用万能试验机对待检测材料的抗拉力、抗压力和抗弯折力进行检测。万能材料试验机也叫万能拉力机或电子拉力机，万能材料试验机采用独立的伺服加载系统，高精度宽频电液伺服阀，确保系统高精高效、低噪音、快速响应；采用独立的液压夹紧系统，确保系统低噪音平稳运行，且试验过程试样牢固夹持，不打滑。万能材料试验机是采用微机控制全数字宽频电液伺服阀，驱动精密液压缸，微机控制系统对试验力、位移、变形进行多种模式的自动控制，完成对试样的拉伸、压缩、抗弯试验。

相关技术中，万能试验机在对待检测样品进行不同项目检测时，需要不断的更换试验机上的夹具，从而完成检测实验，更换夹具频繁，严重影响检测的效率，同时不断更换夹具可对夹具造成一定程度的磨损和晃动，不利于长期使用。

发明内容

为了提高万能试验机在检测实验过程中的检测效率，减少更换夹具的繁琐步骤，本申请提供一种免更换夹具的万能试验机。

本申请提供的一种免更换夹具的万能试验机采用如下的技术方案：

一种免更换夹具的万能试验机，包括底座、设在底座上的升降装置、设在升降装置上的横梁、固定连接在横梁上的上夹具和固定连接在底座上的下夹具；

所述上夹具包括第一固定块和第一夹块，所述第一固定块上开设有第一夹设窝槽，所述第一夹块设有两个，并分别滑动连接在第一夹设窝槽内的相对侧面上，所述横梁上设有第一操作机构，用于两个第一夹块分离或贴合；

所述下夹具包括第二固定块、第二夹块和支撑块，所述第二固定块上开设有第二夹设窝槽，所述第二固定块滑动连接在第二夹设窝槽内；所述支撑块设在第二固定块上，用于支撑待测物。

通过采用上述技术方案，对材料样品试块进行拉伸实验时，可通过第一操作机构将第一夹块打开，使材料样品试块夹设至上夹具内，并通过升降装置调整上夹具和下夹具之间的距离，利用同样的方法将材料样品试块夹设至下夹具上，通过升降装置提升上夹具，即可对材料样品进行拉伸检测；对材料样品试块进行耐弯折检测时，可将样品试块放置在支撑块上，调节升降装置使上夹具向下移动，通过上夹具对其施加压力，从而可测度材料试块的耐弯折性，减少在对实验样品进行不同类型的检测时对夹具的更换，提高检测的便捷性和效率。

可选的，所述横梁上设有拉力传感器，所述拉力传感器上连接有压力传感器，所述第一固定块固设在压力传感器上。

通过采用上述技术方案，拉力传感器的设置，可时本装置对时间样品的耐拉力进行检测，并将拉伸的力度转换呈电信号，并将电信号进行输出形成人眼能够直观看到的检测数据；压力传感器设在拉力传感器上，能够在对试验样品进行耐弯曲度检测时，将收到的压力至转换成压力电信号，并将压里电信号进行输出显示，时检测人员直接查看到检测结果，省去更换传感器的步骤，进一步提高检测过程的效率。

可选的，所述压力传感器的外部设有外壳，所述外壳上设有连接件，所述外壳的上部连接至拉力传感器，所述外壳的下部通过连接件连接至第一固定块上；所述上夹具向下夹具方向移动时，所述外壳承受拉力，所述上夹具向横梁方向移动时，所述压力传感器承受压力。

通过采用上述技术方案，外壳以及连接件的设置，可使外壳与压力传感器固定连接，在对检测样品进行耐拉力检测时，可使连接件与外壳受力，减少对压力传感器的拉伸；在对检测样品进行耐弯曲检测时，可使连接件抵接至压力传感器上，从而可使压力传感器传递压力数据，提高压力传感器的使用寿命。

可选的，所述第一夹块和第二夹块的相对面均开设有凹槽，所述凹槽的横截面呈半圆状结构。

通过采用上述技术方案，第一夹块和第二夹块上开设的凹槽，可用于夹设圆柱状的检测样品，提高检测样品与第一夹块和第二夹块的接触面积，提高夹设实验样品的稳定性。

可选的，所述第二固定块上开设有滑动槽，所述支撑块上设有滑动块，所述滑动块滑动连接至滑动槽内。

通过采用上述技术方案，支撑块通过滑动块滑动连接在第二固定块的滑动槽内，在对实验样品进行耐弯折度实验时，可自由调整支撑块之间的距离，从而可根据实验样品的实际大小调节支撑块之间的距离，而无需更换检测夹具，提高对不同尺寸的检测样品的检测效率。

可选的，所述支撑块内开设有空腔，所述滑动块上部固接有联动杆，所述联动杆伸进所述支撑块的空腔内，所述支撑块的空腔内设有弹簧，所述弹簧的一端抵接至联动杆上，另一端抵接至支撑块空腔内部。

通过采用上述技术方案，滑动块与支撑块之间设置的弹簧，可使胡滑动块与支撑块之间形成一定的拉力，减少在检测过程中，支撑块和滑动块随意在滑动槽内移动而对检测实验过程造成影响。

可选的，所述第二固定块的上表面设有齿槽，所述支撑块的下表面设有与齿槽相配合的齿条。

通过采用上述技术方案，支撑块的下部开设的齿槽与第二固定块上的齿槽相配合，可在检测过程中保证支撑块的位置保持固定，且与弹簧的配合可使弹簧的拉力或推力的作用对支撑块朝向第二固定块的上表面有个推动力，进一步保证检测过程中支撑块的稳定性。

可选的，所述支撑块的上部开设有卡槽，用于卡设待测物。

通过采用上述技术方案，支撑块上的卡槽，可在检测实验样品的耐弯折度时，将检测实验样品放置在卡槽内，防止在上夹具对其进行施加压力时，由于受力不均导致实验样品沿着支撑块的上侧边弹出，可提高其检测的安全性和稳定性。

可选的，还包括用于对待测样品施加压力的施压板，所述第一固定块上开设有固定插槽，所述施压板上固设有与固定插槽相配合的卡块，所述施压板与所述固定插槽卡接。

通过采用上述技术方案，施压板的设置，可用于对检测样品进行准确的施加压力，防止上夹具的大面积施加压力导致检测数据的不准确；在需要对检测样品进行检测时，可将施压板上的卡块插设至第一固定块上的固定插槽内，从而可通过施压板对检测样品进行检测，当需要检测样品的耐拉力时，可将施压板从固定插槽内取出，使第一固定块上的第一夹块伸出，用于对实验夹块进行夹设固定。

可选的，所述第一固定块和第二固定块上螺栓固接有限位板，所述限位板延申至所述第一夹设窝槽和第二夹设窝槽的侧边。

通过采用上述技术方案，限位板设在第一夹设窝槽和第二夹设窝槽的侧边，可用于对设在第一固定块和第二固定块上的第一夹块和第二夹块形成阻挡，防止其从夹设窝槽的侧边移出或偏离方向，提高上夹具和下夹具对检测样品的夹设稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

上夹具和下夹具可对待检测样品进行夹设固定，实现对检测物的拉伸实验，将待检测样品放置在支撑架上，并通过施压板对其施加压力，可实现对检测物的耐弯曲实验，免除更换夹具的步骤，提高效率。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种部分剖面结构示意图。

图2是图1中A部分的放大结构示意图。

图3是图1中B部分的放大结构示意图。

图4是本申请实施例提供的下夹具的部分剖面结构示意图。

附图标记说明：1、底座；2、升降装置；21、油缸；22、油泵；3、横梁；4、上夹具；41、第一固定块；42、第一夹块；43、第一操作机构；44、凹槽；5、下夹具；51、第二固定块；52、第二夹块；53、支撑块；54、第二操作机构；55、卡槽；6、拉力传感器；61、压力传感器；62、外壳；63、连接件；7、滑动槽；71、滑动块；72、弹簧；73、齿槽；74、齿条；8、施压板；81、卡块；82、固定插槽；9、限位板。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

下面结合说明书附图1-4对本申请实施例作进一步详细描述。

本申请公开了一种免更换夹具的万能试验机，参照图1，其包括底座1、升降装置2、横梁3、上夹具4和下夹具5。其中底座1为矩形结构，其内部为中空结构，用于支撑在地面上；升降装置2固接在底座1上，其支撑和带动上夹具4上下移动的作用，升降装置2具体包括两个竖直固接在底座1上的油缸21，油缸21的缸体朝向下方，油缸21的活塞杆朝向上方，油缸21的下部连接有油泵22，用于调节油缸21活塞杆的伸出和收回，其中油泵22固设在底座1内；横梁3设在两个油缸21的活塞杆的端部，且呈水平状态，用于固定上夹具4；下夹具5固设在底座1外部的上表面，并于上夹具4正相对。

横梁3固接有拉力传感器6，拉力传感器6上固接有压力传感器61，上夹具4固接在压力传感器61上。上夹具4和下夹具5用于对待检测的材料试块进行夹设固定，在检测时，控制升降装置2带动横梁3向上移动，即可使上夹具4拉动待检测的材料试块，并通过拉力传感器6输出材料承受拉力的电信号，并传输至外接的智能终端上，形成人眼能够直观看到的检测数据。

压力传感器61的外部设有外壳62，外壳62的下部设有连接件63，外壳62的上部连接至拉力传感器6，外壳62通过连接件63固定连接至上夹具4；横梁3向上移动时，上夹具4通过连接件63将拉力施加在外壳62上；横梁3向下移动时，上夹具4通过连接件63抵接至压力传感器61上，使压力传感器61承受压力。这样，可使压力传感器61在收到压力时进行工作并传递压力数据，在收到拉力时通过其外部的外壳62承受拉力，仅通过拉力传感器6承受拉力，提高压力传感器61的使用寿命。

参照图1和图2，上夹具4包括第一固定块41、第一夹块42和第一操作机构43，其中第一固定块41上开设有第一夹设窝槽，第一夹块42设在第一夹设窝槽内。第一夹设窝槽呈倒三角结构，且沿纵向的中线呈轴对称结构；第一夹块42设有两个，两个第一夹块42分别滑动连接至第一夹设窝槽内相对的两个斜面上，且两个第一夹块42相对的测面呈平行状态，第一夹块42向上移动，其相对距离增大，第一夹块42向下移动，其相对侧面的距离减小，从而能够将材料试块夹设固定。第一操作机构43包括铰接在第一固定块41上的操作杆、铰接在操作杆内端部的连接杆、固接在连接杆下端部的卡接板，两个第一夹块42相对的侧面开设有连接槽，卡接板卡设在卡槽55内，可通过拨动操作杆实现对第一夹块42的靠近分离动作。

上夹具4还包括用于对待检测材料样品施加压力的施压板8，施压板8上固接有卡块81，第一固定块41上开设有固定插槽82，施压板8通过插设在固定插槽82内固定连接在第一固定块41上。

参照图1和图3，下夹具5包括第二固定块51、第二夹块52、第二操作机构54和支撑块53。其中第二固定块51呈矩形块结构，并固定连接在底座1的上表面；第二夹块52和第二操作机构54与上述的第一夹块42和第一操作机构43相同，在此不做赘述。

进一步的，参照图1和图4，第一夹块42和第二夹块52的相对面均开设有凹槽44，凹槽44的横截面呈半圆状结构，当待检测物为片状结构时，可使第一夹块42和第二夹块52相对面的平面部分进行夹设固定，当待检测物为圆柱状结构时，可通过第一夹块42和第二夹块52上相对面的凹槽44进行对其夹设固定，增大对圆柱状检测物的接触面积和夹设固定的稳定性。

第二固定块51的两端部，即第二夹块52的两侧边开设有滑动槽7，支撑块53设有两个，各个支撑块53上均连接有滑动块71，滑动块71滑动连接在滑动槽7内，且两个支撑块53相对的面平行，用于支撑待测样品，并可可根据实验样品的实际大小调节支撑块53之间的距离，而无需更换检测夹具，提高对不同尺寸的检测样品的检测效率。

参照图2，第一固定块41和第二固定块51上螺栓固接有限位板9，所述限位板9延申至所述第一夹设窝槽和第二夹设窝槽的侧边，用于对设在第一固定块41和第二固定块51上的第一夹块42和第二夹块52形成阻挡，防止其从夹设窝槽的侧边移出或偏离方向，提高上夹具4和下夹具5对检测样品的夹设稳定性。

进一步的，参照图4，支撑块53上开设有空腔，滑动块71上固接有延伸杆，延伸感的外端部固接有抵接板，抵接板与延申杆垂直，抵接板的面积大于空腔开口处的面积，防止延申板从支撑块53的空腔内脱离出来。

支撑块53的空腔内设有弹簧72，弹簧72套设至延申杆上，且弹簧72的一端部连接至抵接板上，另一端不抵接至空腔靠近开口处的内壁上，从而可通过弹簧72的弹力使支撑块53形成趋于靠近滑动块71的力；支撑块53的下表面固设有齿条74，第二固定块51的上表面开设有与齿条74相配合的齿槽73，移动块通过弹簧72的推力使其可靠嵌入至第二固定块51上的齿槽73内，用于对待测试块进行检测时减少滑动，当需要调整两个支撑块53之间的距离时，向上提起支撑块53，使支撑块53上的齿条74脱离齿槽73，从而可使滑动块71沿着滑动槽7移动，在适合的位置放置支撑块53，可再次通过弹簧72的推力使支撑块53上的齿条74嵌入至齿槽73内，形成可靠的位置固定，减少滑动块71随意在滑动槽7内移动而对检测实验过程造成影响。

进一步的，参照图1，支撑块53的上部开设有卡槽55，用于卡设待测物，可在检测实验样品的耐弯折度时，将检测实验样品放置在卡槽55内，防止在上夹具4对其进行施加压力时，由于受力不均导致实验样品沿着支撑块53的上侧边弹出，可提高其检测的安全性和稳定性。

本申请实施例一种智能防撞渡槽的实施原理为：对材料样品试块进行拉伸实验时，可通过第一操作机构43将第一夹块42打开，使材料样品试块夹设至上夹具4内，并通过升降装置2调整上夹具4和下夹具5之间的距离，利用同样的方法将材料样品试块夹设至下夹具5上，通过升降装置2提升上夹具4，即可对材料样品进行拉伸检测；对材料样品试块进行耐弯折检测时，可将样品试块放置在支撑块53上，调节升降装置2使上夹具4向下移动，通过上夹具4对其施加压力，从而可测度材料试块的耐弯折性，减少在对实验样品进行不同类型的检测时对夹具的更换，提高检测的便捷性和效率。

显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

Claims

1.一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：包括底座（1）、设在底座（1）上的升降装置（2）、设在升降装置（2）上的横梁（3）、固定连接在横梁（3）上的上夹具（4）和固定连接在底座（1）上的下夹具（5）；

所述上夹具（4）包括第一固定块（41）和第一夹块（42），所述第一固定块（41）上开设有第一夹设窝槽，所述第一夹块（42）设有两个，并分别滑动连接在第一夹设窝槽内的相对侧面上，所述横梁（3）上设有第一操作机构（43），用于两个第一夹块（42）分离或贴合；

所述下夹具（5）包括第二固定块（51）、第二夹块（52）和支撑块（53），所述第二固定块（51）上开设有第二夹设窝槽，所述第二固定块（51）滑动连接在第二夹设窝槽内；所述支撑块（53）设在第二固定块（51）上，用于支撑待测物。

2.根据权利要求1所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述横梁（3）上设有拉力传感器（6），所述拉力传感器（6）上连接有压力传感器（61），所述第一固定块（41）固设在压力传感器（61）上。

3.根据权利要求2所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述压力传感器（61）的外部设有外壳（62），所述外壳（62）上设有连接件（63），所述外壳（62）的上部连接至拉力传感器（6），所述外壳（62）的下部通过连接件（63）连接至第一固定块（41）上；所述上夹具（4）向下夹具（5）方向移动时，所述外壳（62）承受拉力，所述上夹具（4）向横梁（3）方向移动时，所述压力传感器（61）承受压力。

4.根据权利要求1所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述第一夹块（42）和第二夹块（52）的相对面均开设有凹槽（44），所述凹槽（44）的横截面呈半圆状结构。

5.根据权利要求1所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述第二固定块（51）上开设有滑动槽（7），所述支撑块（53）上设有滑动块（71），所述滑动块（71）滑动连接至滑动槽（7）内。

6.根据权利要求5所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述支撑块（53）内开设有空腔，所述滑动块上部固接有联动杆，所述联动杆伸进所述支撑块（53）的空腔内，所述支撑块（53）的空腔内设有弹簧（72），所述弹簧（72）的一端抵接至联动杆上，另一端抵接至支撑块（53）空腔内部。

7.根据权利要求6所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述第二固定块（51）的上表面设有齿槽（73），所述支撑块（53）的下表面设有与齿槽（73）相配合的齿条（74）。

8.根据权利要求1所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述支撑块（53）的上部开设有卡槽（55），用于卡设待测物。

9.根据权利要求1所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：还包括用于对待测样品施加压力的施压板（8），所述第一固定块（41）上开设有固定插槽（82），所述施压板（8）上固设有与固定插槽（82）相配合的卡块（81），所述施压板（8）与所述固定插槽（82）卡接。

10.根据权利要求1所述的一种免更换夹具的万能试验机，其特征在于：所述第一固定块（41）和第二固定块（51）上螺栓固接有限位板（9），所述限位板（9）延申至所述第一夹设窝槽和第二夹设窝槽的侧边。