CN201993082U - 测量材料变形的试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种测量不规则外表面材料变形的试验装置，改善了目前同类装置中对试件外表面要求严格的缺陷。他分别由上、下两个圆形支架组成，每个圆形支架上分别设有两个测量臂，上圆形支架的每个测量臂上各安装有一个测量百分表，下圆形支架的每个测量臂上各安装有测量杆。其特征在于每个圆形支架上分别设有相对的夹紧刀片和支撑导轮，每个测量臂可以独立的沿支架上的圆弧槽回转，并可固定在任何的位置上。夹紧刀片与支撑导轮的的组合可以保证测量臂始终处于水平位置，测量臂的设置可以保证沿试件径向多角度测量。此装置具有结构简单、数据采集准确等特点。

Description

测量材料变形的试验装置

技术领域

本实用新型涉及材料试验中，材料变形测试的试验装置，特别是涉及一种适用材料表面不规则时测量材料变形的一种试验装置，例如建筑材料中钢筋接头、扭转钢筋等变形能力测试所采用的试验装置。

技术背景

目前，材料试验中除了要进行材料的强度测试，还需要进行必要的材料变形测试，尤其是建筑用钢筋接头，为保证钢筋接头在正常使用荷载下，不会因钢筋接头区域的变形量过大对建筑结构产生一定的影响，现颁布的《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2010中就有明确规定，在对现场钢筋接头进行必要的强度检验的同时，还需进行接头区域变形性能检验。

从当今各种变形测试装置大都存在着一个问题，就是对材料的外形有着较高的要求，对于外形不规则的材料几乎无法进行准确的数据采集。

实用新型内容

鉴于上述缺陷，本发明人根据实践经验，经过不断的研究和大量的试验验证，创设此实用新型。

本实用新型的主要目的在于，改善材料试验中不规则材料外形的变形测试装置。其特征在于，设计出一种根据被测试材料的特殊外形，分体安装上、下测量装置，根据试验材料所需测量的标距，无级调整上、下测量装置刀口间的距离，以保证数据采集的准确性。

本实用新型的另一个主要目的在于，为改善材料试验中不规则材料外形的变形测试，该试验装置上设计有能够沿试件轴线回转的测量臂，并能够沿试件径向多方向调整测试点，测试盘为偏心圆盘，以适应材料不规则外形的轴线测试。

本实用新型的另一个主要目的在于，为改善材料试验中不规则材料外形的变形测试，该试验装置固定刀口下方，设计有支撑导轮，以保证试验装置中测量杆轴线与试件轴线平行，保证数据的准确性。

本实用新型提出的测量材料变形的试验装置，其特征在于其主要包括以下技术方案及实施步骤：

1.本测量材料变形的试验装置，主要设有上、下两个圆形支架，每个圆形支架上分别设有两个测量臂，上圆形支架的每个测量臂上各安装有一个测量百分表，下圆弧支架的每个测量臂上个安装有测量杆。

2.每个圆形支架分别由两个半圆弧支架组成，每个半圆弧支架上设有一个与支架外形圆弧同心的弧形槽，测量臂安装在圆弧支架的弧形槽内，并沿弧形槽滑动。

3.每个圆形支架由方形夹紧导向杆组件将两个半圆弧支架连接组成，方形夹紧导向杆组件安装在圆弧支架柄上，通过方形导向杆使两半圆弧支架实现涨开或合拢夹紧被测试件。

4.在每个半圆弧支架的内侧设有夹紧刀架，夹紧刀架上安装有夹紧刀片和支撑导轮。

5.实施步骤：

1)在试件上确定需测量材料变形的标距，取上圆形支架总成，压缩弹簧，使两半圆弧支架涨开，将夹紧刀片的刀口对准上标距点，放松弹簧，使上圆形支架总成固定安装在试件上。

2)取下圆形支架总成，压缩弹簧，使两半圆弧支架涨开，将夹紧刀片的刀口对准下标距点，放松弹簧，使下圆形支架总成固定安装在试件上。

3)旋松上、下圆形支架总成上的测量臂锁紧螺钉，沿圆弧槽移动上、下测量臂，使上、下测量臂上的百分表和测量杆处于同轴状态后，旋紧测量臂锁紧螺钉。

4)在上测量臂上安装测量百分表，调整至适当位置后，旋紧紧固螺钉。

5)在下测量臂上安装测量杆，调整测量杆沿试件轴向至适当位置，使测量杆端部的测试盘接触百分表并给予百分表一定的初始位移，旋紧紧固螺钉。

本实用新型的目的还可以有以下的技术方案实施。

前述的测量材料变形的试验装置，他分别由圆形支架、测量臂和方形夹紧导杆组成。

前述的测量材料变形的试验装置，其中所述圆形支架是由两个半圆弧支架构成，每个半圆弧支架上分别有与支架外形圆弧同心的弧形槽，每个半圆弧支架的内侧设有夹紧刀架，夹紧刀架上安装有夹紧刀片和支撑导轮，两个半圆弧支架内侧的夹紧刀片相对。

前述的材料变形试测量的验装置，其中所述测量臂，通过测量臂上的与半圆弧支架上园弧槽弧度相同的滑动导块，安装在半圆弧支架上，实现测量臂可以沿半圆弧支架上的圆弧槽滑动，并通过锁紧螺钉和下端的压板，实现测量臂与半圆弧支架的锁紧与放松。

前述的材料变形试验装置，其中所述方形夹紧导杆，安装在两个半圆弧支架的柄部，导杆一端与一个半圆弧支架柄部固定连接，另一半圆弧支架通过柄部的方孔，沿导杆滑动，此端半圆弧支架与方形夹紧导杆上的手柄之间，设有弹簧，通过弹簧实现夹紧与放松。

本实用新型的目的还可以通过以下的技术方案进一步实施实施。依照本实用新型提出的测量材料变形的试验装置，其特征在于上、下圆形支架的每一个半圆弧支架上的圆弧槽弧度为30°～180°，以保证上、下圆形支架沿试件轴线转动到任何位置，安装在支架上的测量臂都能处于轴向平行状态。

本实用新型的目的还可以通过以下的技术方案进一步实施实施。依照本实用新型提出的材料变形试验装置，其特征在于上、下圆形支架的每一个半圆弧支架上夹紧刀架安装有夹紧刀片和支撑导轮，夹紧刀片的刀口为V字形刀口，其角度为30°～180°，支撑导轮外表面为V字环形槽，其角度为30°～180°，装置安装在试件上时夹紧刀片和定位滚轮同时与试件接触，以保证测量轴线与试件轴线平行。

依照本实用新型提出的材料变形试验装置，其特征在于无论被测材料外形如何，分别独立安装上、下圆形支架总成，通过调整测量臂的位置实现沿试件轴线回转360°的定点变形测试。同时刀架上同时安装有夹紧刀片和定位滚轮，可以保证测量轴线与试件轴线的平行。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和积极的效果，由以上技术方案可知，对于一些非对称外形的材料来说，可以通过本装置实现任意装夹、多方位调整测量，数据采集准确率大大提高。且具有结构简单、操作方便等特点。

综上所述，本实用新型在结构上及功能上都有较大的改进，且在技术上有较大的改进，产生良好的实用效果，具有广泛的使用价值，是一个新颖、进步、实用的新设计。

附图说明

图1是本实用新型中试验夹具正视图

图2是本实用新型中试验夹具俯视图

图3是本实用新型中上组件示意图

图4是本实用新型中下组件示意图

图5是本实用新型中上、下夹紧组件示意图

图6是本实用新型中左上、左下支架示意图

图7是本实用新型中右上、右下支架示意图

图8是本实用新型中测量臂俯视示意图

图9是本实用新型中测量臂正视示意图

图10是本实用新型中锁紧块示意图

图11是本实用新型中刀架正视图

图12是本实用新型中刀片示意图

图13是本实用新型中导轮示意图

具体实施方法

参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，对本实用新型中提出的测量材料变形的试验装置的具体结构、特性及功效，结合附图进行以下详细说明。

本实用新型是一种适用于测量材料变形的实验装置，其主要包括以下结构：

在测量材料变形试验装置上，分别设有右上半圆弧支架01、左上半圆弧支架02、右下半圆弧支架03、左下半圆弧支架04、右上测量臂05、左上测量臂06、右下测量臂07、左下测量臂08、右测量杆09、左测量杆10、右百分表11、左百分表12、上方形导杠13、下方形导杠14组成。其中右百分表11安装在右上测量臂05上，右上测量臂05安装在右上半圆弧支架01上；左百分表12安装在左上测量臂06上，左上测量臂06安装在左上半圆弧支架02上；右测量杆09安装在右下测量臂07上，右下测量臂07安装在右下半圆弧支架03上；左测量杆10安装在左下测量臂08上，左下测量臂08安装在左下半圆弧支架04上；左、右上半圆弧支架由上方形导杠13连接；左、右下半圆弧支架由下方形导杠14连接。

在右上半圆弧支架01上安装有右上刀架0111，右上刀架0111上设置有夹紧试件用右上刀片0121和支撑导轮0131；在左上支架02上安装有左上刀架0211，左上刀架0211上设置有夹紧试件用左上刀片0221和支撑导轮0231；在右下支架03上安装有右下刀架0311，右下刀架0311上设置有夹紧试件用右下刀片0321和支撑导轮0331；在左下支架04上安装有左下刀架0411，左下刀架0411上设置有夹紧试件用左下刀片0421和支撑导轮0431。

在右上测量臂05安装有右上锁紧块0511和右上锁紧螺钉0521；左上测量臂06安装有左上锁紧块0611和左上锁紧螺钉0621；右下测量臂07安装有右下锁紧块0711和右下锁紧螺钉0721；左下测量臂08安装有左下锁紧块0811和左下锁紧螺钉0821。

在上方形导杠13安装有上压紧弹簧1311和上推顶手柄1321；下方形导杠14安装有下压紧弹簧1411和下推顶手柄1421。

本测量材料变形的试验装置的实施方法，其主要包括以下加工步骤：

1.先在试件上作出需测量变形的标距长度；

2.推动上推顶手柄1321，使右上支架01与左上支架02沿径向涨开，将右上刀片0121和左上刀片0221的刀口对准试件上标距点位置，并放松上推顶手柄1321，使上组件固定在试件上；

3.推动下推顶手柄1421，使右下支架03与左下支架04沿径向涨开，将右下刀片0321和左下刀片0421的刀口对准试件下标距点位置，并放松上推顶手柄1421，使上组件固定在试件上；

4.旋松右上测量臂05上的右上锁紧螺钉0521，使右上测量臂05能在右上支架01上的圆弧槽0103中滑动；旋松右下测量臂07上的右下锁紧螺钉0721，使右上测量臂07能在右下支架03上的圆弧槽0303中回转。将右上测量臂05与右下测量臂07回转至百分表11与右测量杆09轴线重合，分别锁紧右上锁紧螺钉0521和右下锁紧螺钉0721，纵向调正右测量杆09的轴向位置，使百分表11有适度的初始值，锁紧右测量杆09和百分表11。

5.旋松左上测量臂06上的左上锁紧螺钉0621，使左上测量臂06能在左上支架02上的圆弧槽0203中滑动；旋转左下测量臂08上的左下锁紧螺钉0821，使左上测量臂08能在左下支架04上的圆弧槽0403中回转。将左上测量臂06与左下测量臂08回转至百分表12与左测量杆10轴线重合，分别锁紧左上锁紧螺钉0621和右下锁紧螺钉0821，纵向调正右测量杆10的轴向位置，使百分表12有适度的初始值，锁紧右测量杆10和百分表12。

由上述可知，本实用新型的测量材料变形的试验装置，主要是通过两对通过弹簧夹紧的支架实现不等直径试件的固定安装。通过夹紧刀片与支撑导轮的组合使用保证测量臂的水平精度，还通过两对测量臂实现非对称试件的变形测量。真正实现多方位测量的实验装置。

参照图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13所示，本实用新型的测量材料变形的试验装置，其关键技术在于，设计有两对夹紧试件用的支架和两对测量臂，测量臂可以沿支架回转实现测量，其中：

上述的半圆弧支架01、02、03、04，分别设有刀架槽0102、0202、0302、0402。使夹紧试件的刀架固定安装于此。两对半圆弧支架还分别设有圆弧槽0103、0203、0303、0403。保证保证测量臂能够沿圆弧槽内顺利滑动。支架01、03上分别设有方孔0101、0301。支架02、03上分别设有圆孔0201、0401。

上述的半圆弧支架01、02、03、04分别安装有刀架0111、0211、0311、0411上，刀架上分别设有夹紧刀片0121、0221、0321、0421，用于夹紧试件，刀架上还设有支撑导轮0131、0231、0331、0431，用于辅助支撑刀架，以保证测量臂始终处于水平状态。

上述测量臂05、06、07、08，分别设有滑动导块0501、0601、0701、0801，保证测量臂能够沿圆弧槽内顺利滑动。两对测量臂还分别设有测量臂锁紧螺钉过孔0502、0602、0702、0802和百分表过孔0503、0603、测量杆过孔0703、0803。

上述测量臂05、06、07、08下方，分别设有锁紧块0511、0611、0711、0811。通过锁紧螺钉0521、0621、0721、0821将测量臂放松或紧固在座架上。

上述锁紧块0511、0611、0711、0811上，分别设有滑动导块0512、0612、0712、0812和测量臂锁紧螺钉相对应的螺纹孔0513、0613、0713、0813。

上述组合结构中，支架01、02、03、04上的圆弧槽0103、0203、0303、0403，每个圆弧圆弧槽的弧度为γ，γ应为30°～180°。

上述组合结构中，刀片0121、0221、0321、0421的刀口为V字形刀口，角度为β，β应为30°～180°。

上述组合结构中，导轮0131、0231、0331、0431的外表面为带有与刀片刀口角度相同的V形环形槽，V形环形槽的角度为β，β应为30°～180°。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡依据本实用新型的技术使之对以上实例所作的简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种测量材料变形的试验装置，其特征在于：由上下两个圆形测量支架、测量杆和测量表组成。

2.根据权利要求1所述的测量材料变形的试验装置，其特征在于：每个圆形支架上分别设有两个测量臂，每个测量臂能够独立地延圆形支架上的圆弧槽回转。

3.根据权利要求1所述的测量材料变形的试验装置，其特征在于：上圆形支架的两个测量臂上各安装有一个测量百分表，下圆形支架的两个测量臂上个安装有测量杆。

4.根据权利要求1所述的测量材料变形的试验装置，其特征在于：每个半圆弧支架内侧设有一个夹紧刀片和支撑导轮。

5.根据权利要求1所述的测量材料变形的试验装置，其特征在于：每个圆形支架是由方形夹紧导向杆组件将两个半圆弧支架连接组成。 

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