CN207610928U - 一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，包括：两个芯轴、两个瓣型胀套、两个弹性开口衬套、两个刚性外套；所述的芯轴的一端为梯形的圆台，芯轴的另一端为连接杆，圆台的外围为瓣型胀套，瓣型胀套的外围为弹性开口衬套，弹性开口衬套的外围是刚性外套，在瓣型胀套与弹性开口衬套之间设有空隙用于放置碳化硅包壳管；在芯轴的连接杆上套有与电子万能试验机夹具相符的辅助夹具，辅助夹具与电子万能试验机的夹具相连；当芯轴的圆台向外移动时，瓣型胀套的直径增加，使瓣型胀套与碳化硅包壳管紧密接触，碳化硅包壳管被外围的弹性开口衬套和刚性外套压紧。本实用新型使碳化硅包壳管状材料在试验过程中边缘不易被损坏导致实验失败。
Description
技术领域
本实用新型属于核电燃料元件包壳管力学性能检测技术领域，具体涉及一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置。
背景技术
在新型燃料元件中，包壳管是最重要的部件，而碳化硅包壳管就是组成包壳管的最基本单元。碳化硅管轴向拉伸检测工装归属于新型核电燃料元件包壳管力学性能检测领域。现有技术一般采用的是金属管材轴向拉伸试验方式，此类试验方式利用圆柱形金属销填充金属管，金属销直径与金属管内径相符，防止因形变使金属管与夹具脱离，导致试验失败。该方式应用在碳化硅包壳管轴向拉伸时，由于碳化硅属于脆性材料，不具有延展性，试验过程中碳化硅包壳管直接夹在试验机的夹具上会损坏碳化硅包壳管的边缘，无法保证试验的正常进行。因此本实用新型研制碳化硅管轴向拉伸检测工装。该工装能完成碳化硅包壳管轴向受力检测。
发明内容
本发明的目的在于：工装制作完成之后，可使用该工装方便快捷的进行碳化硅包壳管轴向拉伸试验，得出它的轴向受力情况，实现准确检测、快速检测的目的。
本发明的技术方案如下：本实用新型所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，包括：
左右对称的两个芯轴、两个瓣型胀套、两个弹性开口衬套、两个刚性外套；
所述的芯轴的一端为梯形的圆台，芯轴的另一端为连接杆，圆台的外围为瓣型胀套，瓣型胀套的外围为弹性开口衬套，弹性开口衬套的外围是刚性外套，在瓣型胀套与弹性开口衬套之间设有空隙用于放置碳化硅包壳管；
在芯轴的连接杆上套有与电子万能试验机夹具相符的辅助夹具，辅助夹具与电子万能试验机的夹具相连；
当芯轴的圆台向外移动时，瓣型胀套的直径增加，使瓣型胀套与碳化硅包壳管紧密接触，碳化硅包壳管被外围的弹性开口衬套和刚性外套压紧。
所述的弹性开口衬套具有弹性，当碳化硅包壳管外径不规则时，在试验过程中，随着拉力的增大，弹性开口衬套能够填充碳化硅包壳管与弹性开口衬套之间的间隙。
所述芯轴的尺寸、角度与瓣型胀套相符，使得瓣型胀套与芯轴紧密接触，芯轴在移动过程中，瓣型胀套的直径能够自由收缩。
所述的弹性开口衬套的内径与碳化硅包壳管的外径相符。
所述的弹性开口衬套的外部尺寸、角度与刚性外套的内部尺寸、角度相符，以防止在试验过程中弹性开口衬套与刚性外套脱落。
所述的辅助夹具与芯轴螺纹连接，辅助夹具的直径与试验机夹具尺寸相符。
所述的芯轴、瓣型胀套、刚性外套、辅助夹具的材料均是H13钢。
所述的弹性开口衬套材料是PA11型尼龙。
本发明的显著效果在于：本实用新型所述的碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，使碳化硅包壳管状材料在试验过程中边缘不易被损坏导致实验失败，方便快捷的利用试验机测得他的受力情况；同时保证检测过程能够复原，实现比对检测，保证检测方法的准确性。本实用新型所述的碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，成本低，有效降低了检测成本，试验精确度，装置可重复使用。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置结构示意图；
图中：1芯轴、2瓣型胀套、3弹性开口衬套、4刚性外套、5辅助夹具、6碳化硅包壳管。
具体实施方式
结合附图和具体实例对本实用新型所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置作进一步描述。
如图1所示，本实用新型所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，包括：
左右对称的两个芯轴1、两个瓣型胀套2、两个弹性开口衬套3、两个刚性外套4；
所述的芯轴1的一端为梯形的圆台，芯轴1的另一端为连接杆，圆台的外围为瓣型胀套2，瓣型胀套2的外围为弹性开口衬套3，弹性开口衬套3的外围是刚性外套4，在瓣型胀套2与弹性开口衬套3之间设有空隙用于放置碳化硅包壳管6；
在芯轴1的连接杆上套有与电子万能试验机夹具相符的辅助夹具5，辅助夹具5与电子万能试验机的夹具相连；
当芯轴1的圆台向外移动时，瓣型胀套2的直径增加，使瓣型胀套2与碳化硅包壳管6紧密接触，碳化硅包壳管6被外围的弹性开口衬套3和刚性外套4压紧。
所述的弹性开口衬套3具有弹性，当碳化硅包壳管6外径不规则时，在试验过程中，随着拉力的增大，弹性开口衬套3能够填充碳化硅包壳管6与弹性开口衬套3之间的间隙。
所述芯轴1的尺寸、角度与瓣型胀套2相符，使得瓣型胀套2与芯轴1紧密接触，芯轴1在移动过程中，瓣型胀套2的直径能够自由收缩。
所述的弹性开口衬套3的内径与碳化硅包壳管6的外径相符。
所述的弹性开口衬套3的外部尺寸、角度与刚性外套4的内部尺寸、角度相符，以防止在试验过程中弹性开口衬套3与刚性外套4脱落。
所述的辅助夹具5与芯轴1螺纹连接，辅助夹具5的直径与试验机夹具尺寸相符。
所述的芯轴1、瓣型胀套2、刚性外套4、辅助夹具5的材料均是H13钢。
所述的弹性开口衬套3材料是PA11型尼龙。
本实用新型所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，使用步骤如下：
步骤1，将弹性开口衬套3放入刚性外套4内，将芯轴1穿过弹性开口衬套3和刚性外套4，将瓣型胀套2放入芯轴1与弹性开口衬套3之间，将碳化硅包壳管6插入瓣型胀套2与弹性开口衬套3之间，再将辅助夹具5套在芯轴1上。
步骤2，利用电子万能试验机V型夹具将步骤1组装好的装置夹紧，对其施加拉力，进行试验。
Claims (8)
1.一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于，包括：
左右对称的两个芯轴(1)、两个瓣型胀套(2)、两个弹性开口衬套(3)、两个刚性外套(4)；
所述的芯轴(1)的一端为梯形的圆台，芯轴(1)的另一端为连接杆，圆台的外围为瓣型胀套(2)，瓣型胀套(2)的外围为弹性开口衬套(3)，弹性开口衬套(3)的外围是刚性外套(4)，在瓣型胀套(2)与弹性开口衬套(3)之间设有空隙用于放置碳化硅包壳管(6)；
在芯轴(1)的连接杆上套有与电子万能试验机夹具相符的辅助夹具(5)，辅助夹具(5)与电子万能试验机的夹具相连；
当芯轴(1)的圆台向外移动时，瓣型胀套(2)的直径增加，使瓣型胀套(2)与碳化硅包壳管(6)紧密接触，碳化硅包壳管(6)被外围的弹性开口衬套(3)和刚性外套(4)压紧。
2.如权利要求1所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于：所述的弹性开口衬套(3)具有弹性，当碳化硅包壳管(6)外径不规则时，在试验过程中，随着拉力的增大，弹性开口衬套(3)能够填充碳化硅包壳管(6)与弹性开口衬套(3)之间的间隙。
3.如权利要求1所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于：所述芯轴(1)的尺寸、角度与瓣型胀套(2)相符，使得瓣型胀套(2)与芯轴(1)紧密接触，芯轴(1)在移动过程中，瓣型胀套(2)的直径能够自由收缩。
4.如权利要求1所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于：所述的弹性开口衬套(3)的内径与碳化硅包壳管(6)的外径相符。
5.如权利要求1所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于：所述的弹性开口衬套(3)的外部尺寸、角度与刚性外套(4)的内部尺寸、角度相符，以防止在试验过程中弹性开口衬套(3)与刚性外套(4)脱落。
6.如权利要求1所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于：所述的辅助夹具(5)与芯轴(1)螺纹连接，辅助夹具(5)的直径与试验机夹具尺寸相符。
7.如权利要求1所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于：所述的芯轴(1)、瓣型胀套(2)、刚性外套(4)、辅助夹具(5)的材料均是H13钢。
8.如权利要求1所述的一种碳化硅包壳管轴向拉伸检测装置，其特征在于：所述的弹性开口衬套(3)材料是PA11型尼龙。
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