CN207074138U - 一种杠杆式剪切拉伸试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种杠杆式剪切拉伸试验机，包括底座，底座的一端设置有升降装置，升降装置的伸缩杆的自由端与第二杠杆的一端铰接，第二杠杆的另外一端与第一杠杆的一端铰接，靠近底座的另外一端的底座上设置有杠杆支架，杠杆支架的上端与第一杠杆铰接，第一杠杆的自由端设置有上剪切刀，与上剪切刀对应的底座上设置有下剪切刀和剪切力检测装置，上剪切刀与杠杆支架之间的底座上设置有龙门架，第一杠杆上方的龙门架的顶部设置有拉力检测装置和用于固定钢筋的上固定装置，第一杠杆上对应的设置有用于固定钢筋的下固定装置。本实用新型结构简单，经济实用，功能多，能够快速准确的测量板材或者钢筋的剪切力，同时也能检测钢筋的拉伸强度。

Description

一种杠杆式剪切拉伸试验机

技术领域

本实用新型属于工程剪切拉伸试验领域，尤其是涉及一种杠杆式剪切拉伸试验机。

背景技术

现有技术中，工程施工中检测板材或者钢筋的剪切强度、钢筋的拉伸强度均需要到实验室进行检测，实验室的检测设备庞大，造价高不适于工地使用，每次材料的强度检测都需要到实验室进行试验也大大的增加了工作的时长，那么急需一种适用于工地的能够快速准确的检测材料的剪切强度和拉伸强度的剪切拉伸试验机。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种杠杆式剪切拉伸试验机，以解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种杠杆式剪切拉伸试验机，包括底座，底座的一端设置有升降装置，升降装置的伸缩杆的自由端与第二杠杆的一端铰接，第二杠杆的另外一端与第一杠杆的一端铰接，靠近底座的另外一端的底座上设置有杠杆支架，杠杆支架的上端与第一杠杆铰接，第一杠杆的自由端设置有上剪切刀，与上剪切刀对应的底座上设置有下剪切刀和剪切力检测装置，上剪切刀与杠杆支架之间的底座上设置有龙门架，第一杠杆穿过龙门架，第一杠杆上方的龙门架的顶部设置有拉力检测装置和用于固定钢筋的上固定装置，第一杠杆上对应的设置有用于固定钢筋的下固定装置。

进一步的，第一杠杆的自由端固接有安装块，安装块与第一杠杆垂直，安装块上固接有板材上剪切刀，底座上分别设置有与板材上剪切刀对应设置的板材下剪切刀，板材上剪切刀与板材下剪切刀的刀刃相对，剪切力检测装置包括第一压力传感器，板材下剪切刀固定在第一压力传递件上，第一压力传感器设置在第一压力传递件的下方。

进一步的，底座上设置有第一凹槽，第一压力传感器的数量有三个，第一压力传感器均匀的分部在第一凹槽的底部，第一压力传递件为T型结构且位于第二凹槽内，第一压力传递件的竖直部的两侧分别设置有第一凹槽限位块，第一压力传递件的竖直部的下端与第二压力传感器接触。

进一步的，第一杠杆的自由端固接有安装块，安装块与第一杠杆垂直，安装块上固接有圆钢上剪切刀，底座上分别设置有与圆钢上剪切刀对应设置的圆钢下剪切刀，圆钢上剪切刀与圆钢下剪切刀的刀刃相对，圆钢上剪切刀与圆钢下剪切刀上分别开有相同且相对的半圆形凹槽，两个半圆形凹槽拼接成完整的圆，剪切力检测装置包括第二压力传感器，圆钢下剪切刀固定在第二压力传递件上，第二压力传感器设置在第二压力传递件的下方。

进一步的，底座上设置有第二凹槽，第二压力传感器的数量有两个个，第二压力传感器均匀的分部在第二凹槽的底部，第二压力传递件为T型结构且位于第二凹槽内，第二压力传递件的竖直部的两侧分别设置有第二凹槽限位块，第二压力传递件的竖直部的下端与第二压力传感器接触。

进一步的，第一杠杆的正上方的龙门架横梁上方设置有上拉伸装配框架，上拉伸装配框架的顶部与龙门架的横梁上端面之间设置有拉力传感器，龙门架横梁的两侧分别对称的设置有限位凹槽，上拉伸装配框架的两个侧壁分别嵌在限位凹槽内。上拉伸装配框架的两个侧壁突出于龙门架横梁且朝下延伸，上拉伸装配框架的下端固接用于快速固定钢筋的上固定装置。

进一步的，第二杠杆设置有两个，第二杠杆对称的分部在升降装置的伸缩杆的两侧，第一杠杆的端部设置有U型结构的U型连接板，U型连接板的两个侧壁分别与第二杠杆的另外一端铰接。

进一步的，杠杆支架分部在第一杠杆两侧的靠近底座边缘的底座上。

进一步的，第一杠杆的自由端固接有安装块，安装块与第一杠杆垂直，安装块的外侧壁上固接有与安装块平行的板材上剪切刀，底座上分别设置有与板材上剪切刀对应设置的板材下剪切刀，安装块上开有用于圆钢上剪切刀穿过的安装孔，圆钢上剪切刀的上端设置有固定板，固定板通过螺栓固定在安装块的上表面上，底座上分别设置有与圆钢上剪切刀对应设置的圆钢下剪切刀，圆钢上剪切刀的刀刃距离底座上表面的距离高于板材上剪切刀的刀刃距离底座上表面的距离，圆钢上剪切刀和板材上剪切刀错开设置。

进一步的，所述升降装置为千斤顶。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种杠杆式剪切拉伸试验机具有以下优势：

(1)本实用新型结构简单，经济实用，功能多，能够快速准确的测量板材或者钢筋的剪切力，同时也能检测钢筋的拉伸强度，大大的满足了施工的需求；

(2)本实用新型利用了杠杆原理，能够通过施加较小的力就达到拉伸或者剪切试验的要求；

(3)本实用新型测量准确，精度高。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的俯视图；

图3为图2中A-A处的剖视图；

图4为本实用新型实施例的主视图。

附图标记说明：

1、底座；101、第一凹槽；102、第二凹槽；2、升降装置；3、第一杠杆；301、U型连接板；4、第二杠杆；5、杠杆支架；6、安装块；7、圆钢上剪切刀；7′、圆钢下剪切刀；8、板材上剪切刀；8′、板材下剪切刀；9、第一压力传感器；10、第二压力传感器；11、龙门架；111、限位凹槽；12、上拉伸装配框架；13、拉力传感器；14、上固定装置；15、下固定装置；16、第一压力传递件；17、第二压力传递件；18、第一凹槽限位块；19、第二凹槽限位块；a、半圆形凹槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种杠杆式剪切拉伸试验机，包括底座1，底座1的一端设置有升降装置2，升降装置2为千斤顶或者液压缸，千斤顶的伸缩杆的自由端与第二杠杆4的一端铰接，第二杠杆4设置有两个且对称分部在千斤顶的伸缩杆的两侧。第二杠杆4的另外一端分别与第一杠杆3的一端铰接，第一杠杆3的端部设置有U型结构的U型连接板301，U型连接板301的两个侧壁分别与第二杠杆4的另外一端铰接。靠近底座1的另外一端的底座1上设置有两个杠杆支架5，杠杆支架5分部在第一杠杆3两侧的靠近底座1边缘的底座1上，杠杆支架5的上端与第一杠杆3铰接。

如图3、4所示，第一杠杆3的另外一端焊接有安装块6，安装块6与第一杠杆3垂直。安装块6上分别固接有圆钢上剪切刀7和板材上剪切刀8。板材上剪切刀8通过螺栓固定在安装块6的远离第一杠杆3的侧壁上，安装块6上设置有用于圆钢上剪切刀7穿过的安装孔，圆钢上剪切刀7的上端设置有固定板，固定板通过螺栓固定在安装块6的上表面上。圆钢上剪切刀7和板材上剪切刀8分别竖直设置且刀刃均朝下设置，为了避免板材上剪切刀8工作时，圆钢上剪切刀7干扰板材上剪切刀8，圆钢上剪切刀7的刀刃距离底座1上表面的距离高于板材上剪切刀8的刀刃距离底座1上表面的距离。为了防止板材在剪切时，圆钢上剪切刀7阻挡板材伸入到底座1上，圆钢上剪切刀7和板材上剪切刀8错开设置。

如图3所示，底座1上与圆钢上剪切刀7和板材上剪切刀8对应的位置分别设置有第一凹槽101和第二凹槽102。第一凹槽101内的底部均匀的分布有三个第一压力传感器9，三个第一压力传感器9的读数取平均值可以提高检测的精度。第一压力传感器9的上方设置有T型结构的第一压力传递件16，第一压力传递件16通过两个第一凹槽限位块18固定，第一压力传递件16的水平部与第一凹槽限位块18之间留有空隙，第一压力传递件16的竖直部的下端与第一压力传感器9接触，两个第一凹槽101限位块分布在第一压力传递件16的竖直部两侧的第一压力传感器9端面上。第一压力传递件16的上端面可拆卸的固接有刀刃朝上的板材下剪切刀8′，第一杠杆3水平设置时，板材上剪切刀8与板材下剪切刀8′的刀刃接触。

如图3所示，第二凹槽102内的底部均匀的分布有两个第二压力传感器10，两个第二压力传感器10的读数取平均值可以提高检测精度。第二压力传感器10的上方设置有T型结构的第二压力传递件17，第二压力传递件17通过两个第二凹槽限位块19固定，第二压力传递件17的水平部与第二凹槽限位块19之间留有空隙，第二压力传递件17的竖直部的下端与第二压力传感器10接触，两个第二凹槽102限位块分布在第二压力传递件17的竖直部两侧的第二压力传感器10端面上。第二压力传递件17的上端面可拆卸的固接有刀刃朝上的圆钢下剪切刀7′，第一杠杆3水平设置时，圆钢上剪切刀7与圆钢下剪切刀7′的刀刃接触。圆钢上剪切刀7与圆钢下剪切刀7′上分别开有相同且相对的半圆形凹槽a，两个半圆形凹槽a拼接成完整的圆。

如图1所示，圆钢上剪切刀7与杠杆支架5之间靠近圆钢上剪切刀7一端的底座1上设置有朝上延伸的龙门架11，第一杠杆3穿过龙门架11，第一杠杆3的正上方的龙门架11横梁上方设置有上拉伸装配框架12，上拉伸装配框架12的顶部与龙门架11横梁上端面之间设置有拉力传感器13，龙门架11横梁的两侧分别对称的设置有限位凹槽111，上拉伸装配框架12的两个侧壁分别嵌在限位凹槽111内。上拉伸装配框架12的两个侧壁突出于龙门架11横梁且朝下延伸，上拉伸装配框架12的两个侧壁的下端固接有上拉伸装配框架12的底部，上拉伸装配框架12的底部上设置有用于快速固定钢筋的上固定装置14。第一杠杆3上固接有与上拉伸装配框架12对应的下拉伸装配框架，下拉伸装配框架内固接有用于快速固定钢筋的下固定装置15。

本实用新型的工作原理：

本实用新型采用杠杆原理，对杠杆的长臂的自由端施加动力，使杠杆的短臂的自由端成倍产生动力从而对板材或者钢材进行剪切或者拉伸。当对板材进行剪切时，将圆钢下剪切刀7′拆除，当对圆钢进行剪切时，将板材下剪切刀8′拆除。

将需要剪切的板材或者圆钢放置在板材上剪切刀8与板材下剪切刀8′之间或者圆钢上剪切刀7和圆钢下剪切刀7′之间，控制千斤顶的伸缩杆伸长，第二杠杆4带动第一杠杆3的端部上升，第一杠杆3围绕着第一杠杆3与杠杆支架5的铰接点转动，第一杠杆3的另一端带动板材上剪切刀8和圆钢下剪切刀7′向下移动，板材上剪切刀8与板材下剪切刀8′之间或者圆钢上剪切刀7和圆钢下剪切刀7′之间形成剪切力，在剪切力的作用下将板材或者圆钢剪断。在实际工作中针对不同直径的圆钢，更换不同规格的刀片。在板材或者圆钢剪切的同时，第一压力传感器9或者第二压力传感器10通过显示器显示出剪切时的剪切力，由第一压力传感器9或者第二压力传感器10显示的数据的平均值除以总剪切面积就可以得到抗剪强度。

做拉伸检测时，拆除板材下剪切刀8′和圆钢下剪切刀7′，将钢筋的两端分别固定在上固定装置14和下固定装置15上，用同样的传动过程，当第一杠杆3带动下固定装置15向下移动时，第一杠杆3对钢筋产生拉力，拉力传感器13通过显示器显示读数，当拉力增大到足够大时，被测试钢筋被拉断，拉力传感器13上显示的最大数据即为拉断时的拉力，通过这个拉力数据既可以算出钢筋的抗拉强度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)的一端设置有升降装置(2)，升降装置(2)的伸缩杆的自由端与第二杠杆(4)的一端铰接，第二杠杆(4)的另外一端与第一杠杆(3)的一端铰接，靠近底座(1)的另外一端的底座(1)上设置有杠杆支架(5)，杠杆支架(5)的上端与第一杠杆(3)铰接，第一杠杆(3)的自由端设置有上剪切刀，与上剪切刀对应的底座(1)上设置有下剪切刀和剪切力检测装置，上剪切刀与杠杆支架(5)之间的底座(1)上设置有龙门架(11)，第一杠杆(3)穿过龙门架(11)，第一杠杆(3)上方的龙门架(11)的顶部设置有拉力检测装置和用于固定钢筋的上固定装置(14)，第一杠杆(3)上对应的设置有用于固定钢筋的下固定装置(15)。

2.根据权利要求1所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：第一杠杆(3)的自由端固接有安装块(6)，安装块(6)与第一杠杆(3)垂直，安装块(6)上固接有板材上剪切刀(8)，底座(1)上分别设置有与板材上剪切刀(8)对应设置的板材下剪切刀(8′)，板材上剪切刀(8)与板材下剪切刀(8′)的刀刃相对，剪切力检测装置包括第一压力传感器(9)，板材下剪切刀(8′)固定在第一压力传递件(16)上，第一压力传感器(9)设置在第一压力传递件(16)的下方。

3.根据权利要求2所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：底座(1)上设置有第一凹槽(101)，第一压力传感器(9)的数量有三个，第一压力传感器(9)均匀的分部在第一凹槽(101)的底部，第一压力传递件(16)为T型结构且位于第二凹槽(102)内，第一压力传递件(16)的竖直部的两侧分别设置有第一凹槽限位块(18)，第一压力传递件(16)的竖直部的下端与第二压力传感器(10)接触。

4.根据权利要求1所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：第一杠杆(3)的自由端固接有安装块(6)，安装块(6)与第一杠杆(3)垂直，安装块(6)上固接有圆钢上剪切刀(7)，底座(1)上分别设置有与圆钢上剪切刀(7)对应设置的圆钢下剪切刀(7′)，圆钢上剪切刀(7)与圆钢下剪切刀(7′)的刀刃相对，圆钢上剪切刀(7)与圆钢下剪切刀(7′)上分别开有相同且相对的半圆形凹槽(a)，两个半圆形凹槽(a)拼接成完整的圆，剪切力检测装置包括第二压力传感器(10)，圆钢下剪切刀(7′)固定在第二压力传递件(17)上，第二压力传感器(10)设置在第二压力传递件(17)的下方。

5.根据权利要求4所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：底座(1)上设置有第二凹槽(102)，第二压力传感器(10)的数量有两个，第二压力传感器(10)均匀的分部在第二凹槽(102)的底部，第二压力传递件(17)为T型结构且位于第二凹槽(102)内，第二压力传递件(17)的竖直部的两侧分别设置有第二凹槽限位块(19)，第二压力传递件(17)的竖直部的下端与第二压力传感器(10)接触。

6.根据权利要求1所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：第一杠杆(3)的正上方的龙门架(11)横梁上方设置有上拉伸装配框架(12)，上拉伸装配框架(12)的顶部与龙门架(11)的横梁上端面之间设置有拉力传感器(13)，龙门架(11)横梁的两侧分别对称的设置有限位凹槽(111)，上拉伸装配框架(12)的两个侧壁分别嵌在限位凹槽(111)内；上拉伸装配框架(12)的两个侧壁突出于龙门架(11)横梁且朝下延伸，上拉伸装配框架(12)的下端固接用于快速固定钢筋的上固定装置(14)。

7.根据权利要求1所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：第二杠杆(4)设置有两个，第二杠杆(4)对称的分部在升降装置(2)的伸缩杆的两侧，第一杠杆(3)的端部设置有U型结构的U型连接板(301)，U型连接板(301)的两个侧壁分别与第二杠杆(4)的另外一端铰接。

8.根据权利要求1所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：杠杆支架(5)的数量为两个，杠杆支架(5)分部在第一杠杆(3)两侧的靠近底座(1)边缘的底座(1)上。

9.根据权利要求1所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：第一杠杆(3)的自由端固接有安装块(6)，安装块(6)与第一杠杆(3)垂直，安装块(6)的外侧壁上固接有与安装块(6)平行的板材上剪切刀(8)，底座(1)上分别设置有与板材上剪切刀(8)对应设置的板材下剪切刀(8′)，安装块(6)上开有用于圆钢上剪切刀(7)穿过的安装孔，圆钢上剪切刀(7)的上端设置有固定板，固定板固定在安装块(6)的上表面上，底座(1)上分别设置有与圆钢上剪切刀(7)对应设置的圆钢下剪切刀(7′)，圆钢上剪切刀(7)的刀刃距离底座(1)上表面的距离高于板材上剪切刀(8)的刀刃距离底座(1)上表面的距离，圆钢上剪切刀(7)和板材上剪切刀(8)错开设置。

10.根据权利要求1所述的杠杆式剪切拉伸试验机，其特征在于：所述升降装置(2)为千斤顶。