CN206440543U - 一种多轴试验拉伸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多轴试验拉伸机，包括底座平台、电动推杆、固定支架、图像采集系统、夹具、拉力传感器以及控制系统，固定支架包括有四个且呈环状均布设置固定于底座平台上，电动推杆通过套筒与固定支架定且其推杆头正对于底座平台中心位置，夹具以及拉力传感器均设置于电动推杆的推杆头端部，图像采集系统通过一龙门支架固定于底座平台的中部且图像采集系统底部正对于底座平台中心位置，拉力传感器、图像采集系统以及电动推杆依次与控制系统电连接，本实用新型可以表征与模拟在复杂应力状态下高分子弹性体材料的力学性能，测量出材料应力变化以及位移拉伸变化，并可以通过控制系统绘制出相应的应力以及应变曲线。

Description

一种多轴试验拉伸机

技术领域

本实用新型涉及材料力学试验技术领域，具体涉及一种多轴试验拉伸机。

背景技术

目前，单轴试验拉伸机是用于测试高分子弹性体材料的力学性能以及表征其疲劳寿命的主要手段。经过电脑处理拉伸机上拉力传感器反馈的力学信号与位移传感器接收的位移信号，就会得到应力-应变曲线。通过对该曲线的处理，就会得到各种力学信息诸如储能模量、损耗模量以及损耗角。

但是，单轴试验拉伸机只能用于材料在单一方向上的力学性能的表征。对于各向异性和处理复杂应力状态的材料(竹木材料和橡胶等)，单纯的单向拉伸已不能反应材料真实的受力情况，只有对材料进项双向或多向加载才能客观准确的反映其力学性能。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

为了克服现有技术不足，现提出一种多轴试验拉伸机，可以表征与模拟在复杂应力状态下高分子弹性体材料的力学性能，测量出材料应力变化以及位移拉伸变化，并可以通过控制系统绘制出相应的应力以及应变曲线。

(二)技术方案

本实用新型通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种多轴试验拉伸机，包括底座平台、电动推杆、固定支架、图像采集系统、夹具、拉力传感器以及控制系统，所述固定支架包括有四个且呈环状均布设置固定于底座平台上，所述电动推杆通过套筒与固定支架定且其推杆头正对于底座平台中心位置，所述夹具以及拉力传感器均设置于电动推杆的推杆头端部，所述图像采集系统通过一龙门支架固定于底座平台的中部且图像采集系统底部正对于底座平台中心位置，所述拉力传感器、图像采集系统以及电动推杆依次与控制系统电连接。

进一步的，所述图像采集系统底部包括有一图像采集头。

进一步的，所述夹具包括上固定片、下固定片、活动夹片以及锁紧旋柄，所述上固定片与下固定片通过分设于两侧的螺杆连接固定，所述活动夹片套设于上固定片与下固定片之间的螺杆上且能够上下自由活动，所述锁紧旋柄旋接于上固定片的顶部且其底端抵压于活动夹片的上部。

进一步的，所述活动夹片与下固定片之间的螺杆上设置有弹簧。

(三)有益效果

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本实用新型提到的一种多轴试验拉伸机，通过位于底座平台中的四个夹具将待测物品夹持固定，装置工作时，四个电动推杆可以根据电脑设定的程序(等比或等轴拉伸)做协调往复运动，此时，每个电动推杆连接的拉力传感器会将信号传递给电脑进行分析计算，同时顶部的图像采集系统会记录样品上固定点的位移情况，并通过电脑中的labview软件将位移分析计算出来。电脑会实时的采集压力信号与位移信号，并绘制出相应的应力与应变曲线，可以表征与模拟在复杂应力状态下高分子弹性体材料的力学性能，并且可以在材料加载测试桌面上，外加温度场，电场和磁场，测试各种环境下材料的力学性能，同时拆卸方便。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是图1中A部位局部放大图。

1-底座平台；2-电动推杆；3-固定支架；4-图像采集系统；5-夹具；6-拉力传感器；7-套筒；8-龙门支架；41-图像采集头；51-上固定片；52-下固定片；53-活动夹片；54-锁紧旋柄；55-螺杆；56-弹簧。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示的一种多轴试验拉伸机，包括底座平台1、电动推杆2、固定支架3、图像采集系统4、夹具5、拉力传感器6以及控制系统，所述固定支架3包括有四个且呈环状均布设置固定于底座平台1上，所述电动推杆2通过套筒7与固定支架3安装固定且其推杆头正对于底座平台1中心位置，所述夹具5以及拉力传感器6均设置于电动推杆2的推杆头端部，所述图像采集系统4通过一龙门支架8固定于底座平台1的中部且图像采集系统4底部正对于底座平台1中心位置，所述拉力传感器6、图像采集系统4以及电动推杆2依次与控制系统电连接。

其中，所述图像采集系统4底部包括有一图像采集头41；所述夹具5包括上固定片51、下固定片52、活动夹片53以及锁紧旋柄54，所述上固定片51与下固定片52通过分设于两侧的螺杆55连接固定，所述活动夹片53套设于上固定片51与下固定片52之间的螺杆55上且能够上下自由活动，所述锁紧旋柄54旋接于上固定片51的顶部且其底端抵压于活动夹片53的上部；所述活动夹片53与下固定片52之间的螺杆55上设置有弹簧56。

本实用新型提到的一种多轴试验拉伸机，其在具体使用时，将样品放置于底座平台1中部位置，并同时将位于四个电动推杆2推杆头处的夹具5与样品夹持固定，具体操作时，首先旋松锁紧旋柄54，在弹簧56作用下，活动夹片53与下固定片52存在足够大间隙，然后将样品边角处放入间隙处，然后旋紧锁紧旋柄54，锁紧旋柄54推动活动夹片53向下移动，进而夹紧样品，设备工作时，控制系统控制进行编程，进而控制四个电动推杆2做协调往复运动，该过程中，可以在底座平台1上外加温度场，电场以及磁场等，可以测定各种环境下材料的力学性能，电动推杆2运动过程中，位于每一个电动推杆2上的拉力传感器6可以将信号传递给控制系统进行分析计算，同时位于龙门支架8上的图像采集系统4会记录样品上固定点的位移情况，并通过控制系统中的labview软件将位移分析计算出来。电脑会实时的采集压力信号与位移信号，并绘制出相应的应力与应变曲线。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (4)

1.一种多轴试验拉伸机，其特征在于：包括底座平台(1)、电动推杆(2)、固定支架(3)、图像采集系统(4)、夹具(5)、拉力传感器(6)以及控制系统，所述固定支架(3)包括有四个且呈环状均布设置固定于底座平台(1)上，所述电动推杆(2)通过套筒(7)与固定支架(3)安装固定且其推杆头正对于底座平台(1)中心位置，所述夹具(5)以及拉力传感器(6)均设置于电动推杆(2)的推杆头端部，所述图像采集系统(4)通过一龙门支架(8)固定于底座平台(1)的中部且图像采集系统(4)底部正对于底座平台(1)中心位置，所述拉力传感器(6)、图像采集系统(4)以及电动推杆(2)依次与控制系统电连接。

2.根据权利要求1所述的一种多轴试验拉伸机，其特征在于：所述图像采集系统(4)底部包括有一图像采集头(41)。

3.根据权利要求1所述的一种多轴试验拉伸机，其特征在于：所述夹具(5)包括上固定片(51)、下固定片(52)、活动夹片(53)以及锁紧旋柄(54)，所述上固定片(51)与下固定片(52)通过分设于两侧的螺杆(55)连接固定，所述活动夹片(53)套设于上固定片(51)与下固定片(52)之间的螺杆(55)上且能够上下自由活动，所述锁紧旋柄(54)旋接于上固定片(51)的顶部且其底端抵压于活动夹片(53)的上部。

4.根据权利要求3所述的一种多轴试验拉伸机，其特征在于：所述活动夹片(53)与下固定片(52)之间的螺杆(55)上设置有弹簧(56)。