CN204269467U - 一种防止试样弯曲的卡具 - Google Patents

Abstract

一种防止试样弯曲的卡具，包括上安装板、下安装板、多个轴承座、多个轴承座安装架、多组滚珠、多个滚球和多个螺套，并且轴承座、轴承座安装架、滚珠和滚球的数量相同。上安装板和下安装板使用时的安装方向相反。在所述上安装板和下安装板上均分布有螺套。所述各轴承座安装架分别装入各螺套内。在每个轴承座安装架内安装有一个轴承座，在各轴承座内分别镶嵌有一组滚珠，并安放有一个滚球。本发明使得卡具的约束更有效，减少夹紧力，降低摩擦系数，减少静摩擦力，使之对试验的影响降低，提高约束的一致性，从而提高试验精度，减少数据分散性。

Description

一种防止试样弯曲的卡具

技术领域

本发明涉及力学试验，具体是一种用于防止试样弯曲的卡具。

背景技术

在力学试验中，由于试样的不规则或不对称。在力学试验机上进行试验(拉伸，压缩，剪切)时，试样会产生弯曲，导致受力状态与需要验证的状态不一致。所以在进行此类试样的试验时，需要附加限制弯曲装置(试验卡具，防弯卡具)。

以往的限制弯曲装置普遍存在如下问题：限制弯曲的方式以面对面接触进行，而实际试样表面往往不能完全与卡具面完全贴紧。两者之间存在间隙，使得间隙内的轻微的变形并不能被有效约束。如：授权公告号CN 202793913 U、CN 202599651 U所述防弯卡具，使用框架结构或者框架结构加滚针与试验件接触，卡具和试样表面必然存在间隙。由于试样个体差异表现的表面不平整，间隙无法保持约束的一致性。由于此种间隙的存在，而导致只能使用更大的夹紧力以约束变形，从而产生了可观的静摩擦力，导致一部分拉伸载荷由卡具承担，试验机的载荷不能完全施加在试样上。

发明内容

为克服现有技术中存在的试验机的载荷不能完全施加在试样上的不足，本发明提出了一种防止试样弯曲的卡具。

本发明包括上安装板、下安装板、多个轴承座、多个轴承座安装架、多组滚珠、多个滚球和多个螺套，其中：轴承座、轴承座安装架、滚珠和滚球的数量相同。所述上安装板和下安装板使用时的安装方向相反。在所述上安装板和下安装板上均分布有螺套。所述各轴承座安装架分别装入各螺套内。在每个轴承座安装架内安装有一个轴承座，在各轴承座内分别镶嵌有一组滚珠，并安放有一个滚球。

所述螺套均为内螺纹套。各螺套分别装入位于所述上安装板和下安装板上的螺套安装孔内，该螺套安装孔均位于所述筋板之间。所述各螺套与螺套安装孔之间过盈配合。

在所述上安装板和下安装板的表面均布有多条凸出的筋板，该筋板沿所在安装板的长度度方向延伸。

在所述轴承座安装架下端面的中心有安装轴承座的盲孔。

本发明中，采用刚性好的钢制结构作为卡具的主体结构，以此结构作为功能结构的安装基础，保证功能结构的稳固。所述的功能结构采用滚球轴承的结构，与试验件接触，以尽可能的减少摩擦力对试验的影响。每个滚球轴承拥有独立的调整机构，便与适应试样的个体差异。

由于本发明采取了以上技术方案，其具有以下优点：

1.限制弯曲的方式以面对点接触进行，并且可以通过螺纹调节滚球的安装位置消除夹具和试验件之间的间隙，从而保证了滚球与试样的接触使得约束更加有效，更少的夹紧力即可实现有效约束。

2.约束的一致性更好。对于一组若干个试验件，该种夹具约束的部位相同，部位可控，夹具约束一致性更好，提高了试验结果的可靠性。

3.提高了试验精度。由于使用了滚球的接触，使得试样与试验卡具之间静摩擦变成了滚球与试样间的滚动摩擦，摩擦系数减少了1-2个数量级(滚球轴承的摩擦系数约为0.002-0.005，而钢与铝表面的静摩擦系数约为0.2-0.35)，极大的减小了摩擦力对载荷干扰，从而提高了试验精度。

4.实现夹具的通用型，针对不同形状的试验件，只要试样主体尺寸一致，即可直接使用，加快了试验进度，降低了试验成本，实现经济效益。

本发明使得卡具的约束更有效，减少夹紧力，降低摩擦系数，减少静摩擦力，使之对试验的影响降低，提高约束的一致性，从而提高试验精度，减少数据分散性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2a是本发明结构示意图的侧视图；图2b是本发明结构示意图的俯视图；

图3是图2b中A-A剖面的结构示意图。图中：

1.试样；2.上安装板；3.固定板；4.轴承座安装架；5.轴承座；6.滚球；7.螺套；8.下安装板；9.滚珠。

具体实施方式

本实施例是一种防止试样弯曲的卡具，包括上安装板2、下安装板8、多个轴承座5、多个轴承座安装架4、多组滚珠9、多个滚球6和多个螺套7，其中：轴承座、轴承座安装架、滚珠9和滚球的数量相同，本实施例中均为54个。

所述上安装板2和下安装板8均为本实施例的主体，在上安装板2和下安装板8 的表面均布有多条凸出的筋板，该筋板沿所在安装板的长度度方向延伸。所述上安装板2和下安装板8使用时的安装方向相反。

所述轴承座安装架分为两部分，分别排列在上安装板和下安装板上。在每个轴承座安装架内安装有一个轴承座，在各轴承座内分别镶嵌有一组滚珠，并安放有一个滚球。所述滚球的表面凸出所在安装板的表面。

所述螺套均为内螺纹套。各螺套7分别装入位于所述上安装板2和下安装板上的螺套安装孔内，该螺套安装孔均位于所述筋板之间。所述各螺套与螺套安装孔之间过盈配合。将各轴承座安装架分别装入各螺套内。

使用时，将试样1置于下安装板8安装有滚球的表面上，将上安装板安装有滚球的表面放置在试样1的表面，并通过固定板3将所述下安装板和上安装板的两侧固定。通过调节所述轴承座安装架，使滚球的表面与试样的表面紧密接触。

所述轴承座安装架为回转体，其直径与螺套的内径相同。在该轴承座安装架下端面的中心有安装轴承座的盲孔。所述轴承座安装架的上端加工成六方，以便于调节该轴承座安装架。

Claims (4)

1.一种防止试样弯曲的卡具，其特征在于，包括上安装板、下安装板、多个轴承座、多个轴承座安装架、多组滚珠、多个滚球和多个螺套，其中：轴承座、轴承座安装架、滚珠和滚球的数量相同；所述上安装板和下安装板使用时的安装方向相反；在所述上安装板和下安装板上均分布有螺套；所述各轴承座安装架分别装入各螺套内；在每个轴承座安装架内安装有一个轴承座，在各轴承座内分别镶嵌有一组滚珠，并安放有一个滚球。

2.如权利要求1所述一种防止试样弯曲的卡具，其特征在于，所述螺套均为内螺纹套；各螺套分别装入位于所述上安装板和下安装板上的螺套安装孔内，该螺套安装孔均位于筋板之间；所述各螺套与螺套安装孔之间过盈配合。

3.如权利要求1所述一种防止试样弯曲的卡具，其特征在于，在所述上安装板和下安装板的表面均布有多条凸出的筋板，该筋板沿所在安装板的长度度方向延伸。

4.如权利要求1所述一种防止试样弯曲的卡具，其特征在于，在所述轴承座安装架下端面的中心有安装轴承座的盲孔。