CN202853975U - 孔套联拉式中空铝型材拉压疲劳试验夹具 - Google Patents

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刘俊清
鲁士军
武鹏飞
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段霞
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Abstract

本实用新型公开了一种用于拉压疲劳试验的孔套联拉式夹具,该夹具为孔套式结构,其包括底座底板(1)和设置在底座底板(1)上的筋板(2)和立板(10),该立板(10)之间设置辅具夹板(3),该辅具夹板(3)将待测试样(4)固定在辅具夹板(3)之中。本夹具可通过更换不同的辅具夹板,达到一副夹具可适用于多种待测试样的目的,其结构简单,所需空间少,辅具夹板对待测试样的夹持增加了非测试部位的刚性,增大了力矩,同时减小了待测试样的变形,放大了安全系数,并且可同时对待测试样进行拉压试验。

Description

孔套联拉式中空铝型材拉压疲劳试验夹具
技术领域
本实用新型涉及一种用于拉压疲劳试验的夹具。 
背景技术
根据课题要求在对试样焊缝进行拉压疲劳试验时,要求试样的运动方向为上下双向,如图2所示。
目前常用的拉伸疲劳试验的夹具多为锲式自锁型夹具,其原理为由试样向上的拉力使试样产生位移带动锲块产生自锁,锲式自锁型夹具方案主要用于拉伸试验,无法满足压力试验的需要。如果采用锲式自锁型夹具进行拉压实验,则还需要在试样的上下端各设置一套对楔调整机构,而且需要人工加以调整,不适用于外形尺寸较大的试样,夹具工艺复杂,其对异型试样不适用,不能实现一套夹具适用于对多种试样进行拉压疲劳试验,夹具生产加工难度较大,所需空间较大。
实用新型内容
针对上述不足,本实用新型提供一种用于拉压疲劳试验的孔套联拉式夹具。
本实用新型是通过这样的技术方案来实现的:一种用于拉压疲劳试验的孔套联拉式夹具,该夹具为孔套式结构,其包括底座底板和设置在底座底板上的筋板和立板,该立板之间设置辅具夹板,该辅具夹板将待测试样固定在辅具夹板的中间,辅具夹板的夹持增加了待测试样非测试部位的刚性,减小试样变形,保证了连接和夹持的有效性。
当待测试样为直板时,辅具夹板上设置有供其与待测试样连接用的孔和套,连接件穿过该孔和套,待测试样与辅具夹板固定,即将待测试样固定在辅具夹板的中间,同时保证了待测试样位置精度。
所述连接件为螺杆螺帽,螺杆的外径上加装套,加大接触面积以有效避免待测试样上的孔在试验过程中发生局部剧烈塑性变形。
当待测试样为圆弧型时,其对应的辅具夹板内一侧为与之相匹配的圆弧形,另一内侧设置有与待测试样的凸起相匹配的凹槽,凸起卡在该凹槽内,将待测试样固定在辅具夹板的中间,连接件穿过孔和套将辅具夹板与待测试样固定、连接。
当待测试样为方形板时,所述辅具夹板为条形,连接件穿过孔和套将辅具夹板与待测试样固定、连接。
由于采用了上述结构,本实用新型克服了现有技术中采用锲式自锁式夹具只能拉伸,无法满足压力试验的需要。克服了采用锲式自锁式夹具不能实现一套夹具适用于多种待测试样进行拉压试验的缺点,本案提供的夹具可通过更换不同的辅具夹板,达到一副夹具可适用于多种待测试样的目的、达到根据不同待测试样形状变化改变辅具夹板形状以达到广泛使用的目的:其结构简单,所需空间少,辅具夹板对待测试样的有效夹持,增加了非测试部位的刚性,增大了力矩,同时减小了待测试样的塑性变形,放大了安全系数,并且这种夹具可广泛应用于其他类似的大型试样的拉压测试实验中。 
附图说明
图1为本案夹具底座、顶座的主视图。
图2为待测试样的受力分析图。
图3为测试直板型测试样时的试样与夹具的装配图。
图4为图3中的上侧辅具夹板图。
图5为图3中的下侧辅具夹板图。
图6为测试方条型测试样时的试样与夹具的装配图。
图7为图6中的辅具夹板图。
图8为测试圆弧型形试样时其试样与夹具的装配图。
图9为图8中的上侧辅具夹板图。
图10为图9中的下侧辅具夹板图。
具体实施方式
为了更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案及有益效果,下面结合附图对本实用新型做进一步的说明,但并不将本实用新型的保护范围限定在以下实施例中。
如图1至图10所示,一种用于拉压疲劳试验的孔套联拉式夹具,该夹具为孔套式结构,其包括底座底板1和设置在底座底板1上的底座筋板2和底座立板10,该底座立板10之间设置辅具夹板3,该辅具夹板3将直板型待测试样4固定在辅具夹板3之间。
如图3至图5所示,当待测试样4为直板时,辅具夹板3上设置有供其与待测试样4连接用的孔5和套11,连接件6穿过该孔5和套11以将待测试样4与辅具夹板3固定;所述连接件6为螺杆螺帽,螺杆的外径上加装保护套11,从而增大接触面积,防止待测试样4上的孔发生局部剧烈塑性变形。
如图6和图7,当待测试样4为方条型板时,所述辅具夹板3为条形,连接件6穿过孔5和套11将辅具夹板3与待测试样4固定。
如图8至图10,当待测试样4为圆弧型时,其对应的辅具夹板3内一侧为与之相匹配的圆弧形,另一内侧设置有与待测试样4的凸起8相匹配的凹槽9,连接件6穿过孔5和套11将辅具夹板3与待测试样4固定。
在进行上述试验时,采用一副夹具配合使用以将待测试样4固定在辅具夹板3中,其中,位于上方的顶座底板1上设置7个长孔,以实现活动调整,一般情况下,被测试样的材料为铝合金(但不仅限于此材质),夹具材质为Q345B,其受力方向参见图2中的F所示,箭头指向表示焊缝所在部位,该部位的最大试验拉伸强度约250MPa,因此夹持部位的强度应大于此,并有足够的安全系数。该铝合金试样采用挤压成型,焊接方法为MIG焊接,试验要求拉压1000万次,拉力为250KN,试验频率为低频,保持在1至40Hz之间,实验实际选用频率为8HZ。

Claims (5)

1.一种用于拉压疲劳试验的孔套联拉式夹具,其特征在于:该夹具为孔套式结构,其包括底座底板(1)和设置在底座底板(1)上的筋板(2)和立板(10),立板(10)之间设置辅具夹板(3),该辅具夹板(3)将待测试样(4)固定在辅具夹板(3)中。
2.如权利要求1所述的孔套联拉式夹具,其特征在于:当待测试样(4)为直板时,辅具夹板(3)上设置有供其与待测试样(4)连接用的孔(5)和套(11),连接件(6)穿过该孔(5)以将待测试样(4)与辅具夹板(3)固定。
3.如权利要求2所述的孔套联拉式夹具,其特征在于:所述连接件(6)为螺杆螺帽,螺杆的外径上加装保护套。
4.如权利要求1所述的孔套联拉式夹具,其特征在于:当待测试样(4)为圆弧型时,其对应的辅具夹板(3)内一侧为与之相匹配的圆弧形,另一内侧设置有与待测试样(4)的凸起(8)相匹配的凹槽(9),连接件(6)穿过孔(5)和套(11)和辅具夹板(3)与待测试样(4)固定。
5.如权利要求1所述的孔套联拉式夹具,其特征在于:当待测试样(4)为方形板时,所述辅具夹板(3)为条形,连接件(6)穿过孔(5)和套(11)将辅具夹板(3)与待测试样(4)固定。
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