CN203798666U - 一种格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构 - Google Patents
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Abstract
一种格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，所述夹具包括上、下对称布置的一对夹头，每个夹头由夹头本体和斜面体组成，沿条形的夹头本体长度方向，由一个端面朝向另一端面开设斜面通槽，斜面通槽为槽腔顶部外露的开口槽，两个夹头本体上的斜面通槽顶部分别位于上夹头本体底面和下夹头本体顶面上，斜面通槽的一侧的倾斜槽壁由槽底至槽口逐渐朝向另一侧的竖直槽壁倾斜，两侧槽壁之间通过弧形槽底相连，槽底两侧分别与两侧槽壁相切，斜面通槽内配置一个外形轮廓与槽腔形状对应的斜面体。本结构采用半缠绕式装样，保证了格栅金属网试样与夹头之间较大的受力面积，夹紧可靠，试样不易在夹头的夹持部位断裂且不易从夹头中脱落。
Description
技术领域
本实用新型涉及土工格栅金属网领域，特别是涉及一种土工格栅金属网的拉伸测试夹具。
背景技术
土工格栅是一种主要的土工合成材料，与其他土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效。土工金属格栅在公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、渣场等的软土地基加固、挡墙和路面抗裂工程等领域，常用作加筋土结构的筋材或复合材料的筋材等。
土工金属格栅具有以下几个显著优点：
1、强度大、蠕变小、适应各类环境土壤，完全可以满足高等级公路中的高大挡墙使用。
2、能有效的提高加筋承载面的嵌锁、咬合作用、极大程度的增强地基的承载力、有效的约束土体的侧向位移，增强地基稳固性能。
3、与传统格栅相比，更具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大、孔眼均匀、施工方便、使用寿命长等特点。
4、更适应于深海作业、堤岸加固，从根本上解决了其他材料做石笼因长期受海水冲蚀而造成的强度低、耐腐蚀性能差、使用寿命短等技术难题。
5、能有效的避免在施工过程中被机具碾压、破坏而造成的施工损伤。
目前，行业内在对土工格栅金属网进行拉伸测试时，普遍是通过对一段格栅金属网的上、下两端夹持并施加反向拉伸力来实现的。夹持格栅金属网的夹具夹头成对布置，格栅金属网的上、下两端分别配置一对平夹头，每对平夹头从格栅金属网的两侧夹持住其一端。
这种夹持方式完全依靠平夹头与格栅金属网之间的摩擦力来实现，而摩擦力的大小直接取决于平夹头的水平夹持力大小。如果平夹头的夹持力小了，夹持就会不牢靠，格栅金属网易从平夹头中脱离，如果夹持力大了，格栅金属网又容易在两平夹头相对的水平夹持力作用下形成的钳口剪切位置断裂，从而影 响了试验的成功率。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，该夹头结构采用半缠绕式装样，试样受力面积较大，并且夹头不会对试样形成钳口剪切而夹断试样，同时试样不易从夹头中脱落。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，其特征在于：
所述夹具包括上、下对称布置的一对夹头，每个夹头由夹头本体和斜面体组成，
沿条形的夹头本体长度方向，由一个端面朝向另一端面横向开设斜面通槽，斜面通槽为开口槽，两个夹头本体上的槽口上、下对称，分别位于上夹头本体底面和下夹头本体顶面上，
斜面通槽的一侧的倾斜槽壁由槽底至槽口逐渐朝向另一侧的竖直槽壁倾斜，两侧槽壁之间通过弧形槽底相连，槽底两侧分别与两侧槽壁相切，
斜面通槽内配置一个外形轮廓与槽腔形状对应的斜面体，两者之间沿斜面通槽的槽腔形状留有一圈均匀的间隙。
进行拉伸测试时，将格栅金属网试样的上、下两端分别包裹缠绕在斜面体外部，然后将包裹了格栅金属网试样的斜面体从斜面通槽的端部装入其槽腔内，此时沿垂直方向反向移动两个夹头，首先，格栅金属网试样逐渐张紧，接着，上夹头的斜面体由于自重，将其两侧的格栅金属网试样夹紧在斜面通槽的两侧槽壁上，下夹头的斜面体被提升，其斜面形状将其两侧的格栅金属网试样也夹紧在斜面通槽的两侧槽壁上。因此，这种半缠绕式装样结构首先保证了格栅金属网试样与夹头之间较大的受力面积；此外，随着试验过程中拉伸力逐渐增大，夹头对格栅金属网试样的夹紧力也自然随之逐渐增大，并且，由于斜面通槽的倾斜槽壁对格栅金属网试样的夹紧力方向是垂直于倾斜槽壁的方向，因此夹头不会对试样形成钳口剪切力，即使拉伸力较大，格栅金属网试样也不会在夹头的夹持部位断裂；另外，斜面体的斜面还具有自锁功能，使其不会从夹头本体中脱落，从而将格栅金属网试样牢固的夹持在夹头内；最后，槽底为弧 形，并且与两侧槽壁相切，与其它形状的槽底结构相比，格栅金属网试样是逐渐折弯的，不会在折弯处断裂。
进一步的，倾斜槽壁与竖直槽壁的夹角α为10°～20°，最佳角度为15°。格栅金属网厚度及致密柔软度决定了角度过小容易折断，过大夹具的体积太大装夹就不是很方便。
再进一步，为保证格栅金属网试样与夹头之间充分的接触面积，竖直槽壁的高度h为60～70mm。
再进一步，斜面通槽槽底的弧形直径d为40～45mm。根据角度和格栅金属网的厚度范围来决定槽底的圆弧直径，过大包裹性不好，过小则夹持不够均匀。
再进一步，考虑到格栅金属网试样厚度过大时，本装置的夹紧可靠性会降低，因此优选格栅金属网厚度小于等于1.5mm。
本实用新型的有益效果在于：
1、采用半缠绕式装样，先保证了格栅金属网试样与夹头之间较大的受力面积，夹紧更为可靠；
2、夹头本体与斜面体的楔形配合及弧形过渡槽底结构，格栅金属网试样不易在夹头的夹持部位断裂；
3、夹头本体与斜面体的楔形自锁结构，可以有效保证格栅金属网试样不易从夹头中脱落。
附图说明
图1为现有夹头与格栅金属网试样的配合示意图
图2为本实用新型夹头与格栅金属网试样的配合示意图
图3为斜面体的立体结构示意图
图4为夹头本体的立体结构示意图
图5为夹头本体和锁紧螺母的装配正视图
图1～5中：1为上夹头本体，2为斜面体，3为斜面通槽，4为格栅金属网试样，5为下夹头本体，6为锁紧螺母，7为平夹头。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，格栅金属网试样4的上、下两端分别配置一对平夹头7，每对平夹头从两侧相对夹持住格栅金属网试样4。这种夹持方式完全依靠平夹头7与格栅金属网试样4之间的摩擦力来实现，而摩擦力的大小直接取决于平夹头7的水平夹持力大小。如果平夹头7的夹持力过小，夹持就会不牢靠，格栅金属网试样4易从平夹头7中脱离，如果夹持力过大，格栅金属网试样4又容易在钳口位置断裂(如图中箭头方向所示)，大大影响了试验的成功率。
如图2所示，本实用新型夹具包括上、下对称布置的一对夹头，每个夹头分别由上夹头本体1和斜面体2、下夹头本头5和斜面体2组成，沿条形的夹头本体1、5长度方向，由一个端面朝向另一端面横向开设斜面通槽3，斜面通槽3为开口槽，两个夹头本体1，5上的槽口上、下对称，分别位于上夹头本体1底面和下夹头本体5顶面上，斜面通槽3的一侧的倾斜槽壁由槽底至槽口逐渐朝向另一侧的竖直槽壁倾斜，两者的夹角为15°，竖直槽壁的高度h为60～70mm。两侧槽壁之间通过弧形槽底相连，槽底两侧分别与两侧槽壁相切，弧形直径d为40～45mm。斜面通槽3内配置一个外形轮廓与槽腔形状对应的斜面体2，两者之间沿斜面通槽3的槽腔形状留有一圈均匀的间隙。
两个夹头本体1、5通过插销安装在万能试验机上，锁紧螺母6锁紧保证其与试验机的连接可靠，格栅金属网试样4半缠绕于斜面体2上、插入夹头本体1、5上，格栅金属网试样4的厚度小于等于1.5mm，启动试验机就可以直接做夹头本体1、5的拉伸试验。
进行拉伸测试时，将格栅金属网试样4的上、下两端分别包裹缠绕在斜面体2外部，然后将包裹了格栅金属网试样4的斜面体2从斜面通槽3的端部装入其槽腔内，此时沿垂直方向反向移动两个夹头，首先，格栅金属网试样4逐渐张紧，接着，上夹头的斜面体2由于自重，将其两侧的格栅金属网试样4夹紧在斜面通槽3的两侧槽壁上，下夹头的斜面体2被提升，其斜面形状将其两侧的格栅金属网试样4也夹紧在斜面通槽3的两侧槽壁上。因此，这种半缠绕式装样结构首先保证了格栅金属网试样4与夹头之间较大的受力面；此外，随着试验过程中拉伸力逐渐增大，夹头对格栅金属网试样4的夹紧力也自然随之 逐渐增大，并且，由于斜面通槽3的倾斜槽壁对格栅金属网试样4的夹紧力方向是垂直于倾斜槽壁的方向，因此夹头不会对试样形成钳口剪切力，即使拉伸力较大，格栅金属网试样4也不会在夹头的夹持部位断裂；另外，斜面体2的斜面还具有自锁功能，使其不会从夹头本体1、5中脱落，从而将格栅金属网试样4牢固的夹持在夹头内；最后，槽底为弧形，并且与两侧槽壁相切，与其它形状的槽底结构相比，格栅金属网试样4是逐渐折弯的，不会在折弯处断裂。
Claims (6)
1.一种格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，其特征在于：
所述夹具包括上、下对称布置的一对夹头，每个夹头分别由夹头本体（1，5）和斜面体（2）组成，
沿条形的夹头本体（1，5）长度方向，由一个端面朝向另一端面横向开设斜面通槽（3），斜面通槽（3）为开口槽，两个夹头本体（1，5）上的槽口上、下对称，分别位于上夹头本体（1）底面和下夹头本体（5）顶面上，
斜面通槽（3）的一侧的倾斜槽壁由槽底至槽口逐渐朝向另一侧的竖直槽壁倾斜，两侧槽壁之间通过弧形槽底相连，槽底两侧分别与两侧槽壁相切，
斜面通槽（3）内配置一个外形轮廓与槽腔形状对应的斜面体（2），两者之间沿斜面通槽（3）的槽腔形状留有一圈均匀的间隙。
2.根据权利要求1所述的格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，其特征在于：所述倾斜槽壁与竖直槽壁的夹角α为10°～20°。
3.根据权利要求1所述的格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，其特征在于：所述倾斜槽壁与竖直槽壁的夹角α为15°。
4.根据权利要求1所述的格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，其特征在于：所述竖直槽壁的高度h为60～70mm。
5.根据权利要求1所述的格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，其特征在于：所述斜面通槽（3）槽底的弧形直径d为40～45mm。
6.根据权利要求1所述的格栅金属网拉伸测试夹具的夹头结构，其特征在于：所述格栅金属网厚度小于等于1.5mm。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: No. 389, Sichuan Honglu, Pudong New Area, Shanghai Patentee after: Hualong Detector Co., Ltd., Shanghai Address before: No. 389, Sichuan Honglu, Pudong New Area, Shanghai Patentee before: Shanghai Hualong Test Instruments Co., Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200116 Address after: 830027 No.131 Huatai street, Midong District, Xinjiang, Urumqi, Xinjiang Uygur Autonomous Region Patentee after: Xinjiang Research Institute of Seismic Isolation Engineering Technology (Ltd.) Address before: 201202 Shanghai city Pudong New Area Sichuan Road No. 389 Patentee before: Hualong Detector Co., Ltd., Shanghai |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140827 Termination date: 20201219 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |