CN208060278U - 一种简易便携式双向拉伸实验机械装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，包括顶端受力块，连杆，U型块，导轨、滑块导轨，钳口夹具，磁栅尺传感器，六轴数据采集卡，压线片，底座，将滑块安装在导轨上，并通过内六角螺栓将导轨安装于底座上，U型块一端通过连杆与顶部受力块通过销钉相连，另一端与钳口夹具连接，将磁栅尺传感器按照安装精度要求粘贴于滑块侧面，通过压线片将传感器导线理顺并固定，传感器与六轴采集卡相连，实现了不同载荷比例的双向拉伸，克服了单向拉伸的单一性，丰富了材料力学性能测试的试验方法，能够方便的获得材料在复杂加载路径下应力、应变数据，整个装置完全依靠机械传动，小巧便携，操作起来简单方便，因此本实用新型值得推广。
Description
技术领域
本实用新型涉及金属材料性能检测领域，具体为一种简易便携式双向拉伸实验机械装置。
背景技术
在材料的力学性能测试中，单向拉伸实验已被广泛的使用，主要用来测量材料在单向应力状态下的屈服强度、抗拉强度、延伸率等数值，便于对所测材料的机械性能的好坏进行表征；但是，单向拉伸实验所施加的外力只是使材料处于单向应力状态，这与实际的生产中，材料多处于平面应力状态不太吻合；板材在实际成形的过程当中，因为几何边界条件、加载条件等变化多样，有着极大的复杂性，而且，加载路径上往往会与线性路径有一定程度上的偏差；另外，板材在经过多道次轧制后，其内部会不可避免的出现形变织构，从而使得板材在宏观性能上呈现出很显著的各向异性，而这些则会很大程度上影响板材的变形行为；所以，找到一种能够包含各向异性这一影响因素，可以真实反映出板材的屈服行为，且加载路径的变化能简单易实现的实验方法，就变得极为关键。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种简易便携式双向拉伸实验机械装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为，一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，包括底座和十字形试样，所述底座包括顶端受力块，连杆，滑块，圆柱销，U形块、滑块导轨，钳口夹具，磁栅尺传感器，所述滑块导轨成十字形与底座上表面相连，所述滑块导轨通过内六角螺栓连接在底座上，所述滑块导轨的上端连接有滑块，所述滑块上连接有钳口夹具，且在钳口夹具上设有U形块，所述U形块通过圆柱销与连杆连接，所述连杆的另一端同样通过圆柱销与顶端受力块相连，所述磁栅尺传感器按照安装精度要求粘贴于滑块侧面。
作为本实用新型的优选技术方案：所述底座上还包括压线片，和线束总成，所述压线片通过自攻丝将线束总成固定在底座上。
作为本实用新型的优选技术方案：所述滑块的右侧面设有内螺纹筒，所述内螺纹筒内螺纹连接有丝杆，所述丝杆的另一端设有钳口夹具。
作为本实用新型的优选技术方案：所述十字形试样厚度制成1mm，并设有四个圆孔，且将十字形试样的四个圆孔分别连接在钳口夹具上。
作为本实用新型的优选技术方案：所述连杆与顶端受力块和滑块为活动连接。
作为本实用新型的优选技术方案：所述线束总成的另一端设有六轴数据采集卡，所述六轴数据采集卡另一端端口连接于计算机，且六轴数据采集卡电源为恒定的5V直流电压。
采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是：1.由于该装置是在压缩实验功能的材料力学试验机上实现了板材的双向拉伸，为材料在力学性能测试中复杂应力的加载，提供了一个新的思路，丰富了材料力学性能的测定方法，同时与材料应用中的实际受力状态也更加吻合；
2.由于该装置通过顶端受力块、连杆、U型块与滑块导轨，滑块所组成的传动系统，结合钳口夹具，再施加外力的情况下，可实现板材的双向拉伸，从而能够使得板材处于平面应力状态，实现了复杂应力状态的加载，同时，磁栅尺传感器与六轴数据采集卡能够实现数据的实时采集与保存；
3.由于对板材实现了不同载荷比例的双向拉伸，克服了单向拉伸的单一性，丰富了材料力学性能测试的试验方法，能够方便的获得材料在复杂加载路径下应力、应变数据；整个装置完全依靠机械传动，小巧便携，操作起来简单方便简单。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型滑块结构示意图；
图3为顶端受力块的三视图；
图4为第一连杆的三视图；
图5为U型块的三视图；
图6为十字形试样结构示意图；
图7为钳口夹具的实物图。
图中，1-顶端受力块，2-连杆，3-圆柱销，4-U形块，5-滑块，6-磁栅尺传感器，7-六轴数据采集卡，8-压线片，9-底座，10-滑块导轨，11-内螺纹筒，12-丝杆，13-钳口夹具，14-十字形试样，15-线束总成。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
请参阅图1至图7，本实用新型提供一种技术方案：一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，包括底座9和十字形试样14，所述底座9包括顶端受力块1，连杆2，滑块5，圆柱销3，U形块4、滑块导轨10，钳口夹具13，磁栅尺传感器6，所述滑块导轨10成十字形与底座9上表面相连，所述滑块导轨10通过内六角螺栓连接在底座9上，所述滑块导轨10的上端连接有滑块 5，所述滑块5上连接有钳口夹具13，且在钳口夹具13上设有U形块4，所述U形块4通过圆柱销3与连杆2连接，所述连杆2的另一端同样通过圆柱销 3与顶端受力块1相连，所述磁栅尺传感器6按照安装精度要求粘贴于滑块5 侧面，从而该装置实现了不同载荷比例的双向拉伸，克服了单向拉伸的单一性，丰富了材料力学性能测试的试验方法，能够方便的获得材料在复杂加载路径下应力、应变数据，整个装置完全依靠机械传动，小巧便携，操作起来简单方便。
本实用新型还具有以下优点：
(1)由于所述底座9上还包括压线片8，和线束总成15，所述压线片8 通过自攻丝将线束总成15固定在底座9上，从而保证线束总成15有条不紊，不至于在使用过程中线束总成15妨碍工作顺利进行。
(2)由于所述滑块5的右侧面设有内螺纹筒11，所述内螺纹筒11内螺纹连接有丝杆12，所述丝杆12的另一端设有钳口夹具13，从而使得旋转钳口夹具13，从而保证钳口夹具13的长度可以调节，便于和不同大小的十字形试样14相连接。
(3)由于所述十字形试样14厚度制成1mm，并设有四个圆孔，且将十字形试样14的四个圆孔分别连接在钳口夹具13上，从而使得钳口夹具13与十字形试样14连接稳定，保证试验顺利进行。
(4)由于所述连杆2与顶端受力块1和滑块5为活动连接，即可以达到 X方向和Y方向的载荷比不同，实现不同的复杂加载。
(5)由于所述线束总成15的另一端设有六轴数据采集卡7，所述六轴数据采集卡7另一端端口连接于计算机，且六轴数据采集卡7电源为恒定的5V 直流电压，从而便于数据采集和记录。
本实用新型六轴数据采集卡与计算机之间的工作原理是：
拉伸试验机启动之前，对拉伸实验的数据采集系统进行设置，并保存已设置好的数据采集模板，以便调用；接着打开数据采集卡的数据采集程序；串口号从COM1～6可选，依照计算机的端口设置而定，点击“打开”按钮后，便可实现采集卡与计算机的连接，“A～F”轴中的数据以txt文本形式显示，在试验过程中，实时的将每个文本框中的变化值记录，并自动保存到特定路径下的文本文件中，便于后续的实验分析，实验前，需先点击“清零”按钮，以清空“A～F”轴的原始数据，此处应该注意，每进行一次实验后，应将所保存的文本文件及时备份。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，包括底座(9)和十字形试样(14)，其特征在于：所述底座(9)包括顶端受力块(1)，连杆(2)，滑块(5)，圆柱销(3)，U形块(4)、滑块导轨(10)，钳口夹具(13)，磁栅尺传感器(6)，所述滑块导轨(10)成十字形与底座(9)上表面相连，所述滑块导轨(10)通过内六角螺栓连接在底座(9)上，所述滑块导轨(10)的上端连接有滑块(5)，所述滑块(5)上连接有钳口夹具(13)，且在钳口夹具(13)上设有U形块(4)，所述U形块(4)通过圆柱销(3)与连杆(2)连接，所述连杆(2)的另一端同样通过圆柱销(3)与顶端受力块(1)相连，所述磁栅尺传感器(6)按照安装精度要求粘贴于滑块(5)侧面。
2.根据权利要求1所述的一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，其特征在于：所述底座(9)上还包括压线片(8)，和线束总成(15)，所述压线片(8)通过自攻丝将线束总成(15)固定在底座(9)上。
3.根据权利要求1所述的一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，其特征在于：所述滑块(5)的右侧面设有内螺纹筒(11)，所述内螺纹筒(11)内螺纹连接有丝杆(12)，所述丝杆(12)的另一端设有钳口夹具(13)。
4.根据权利要求1所述的一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，其特征在于：所述十字形试样(14)厚度制成1mm，并设有四个圆孔，且将十字形试样(14)的四个圆孔分别连接在钳口夹具(13)上。
5.根据权利要求1所述的一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，其特征在于：所述连杆(2)与顶端受力块(1)和滑块(5)为活动连接。
6.根据权利要求2所述的一种简易便携式双向拉伸实验机械装置，其特征在于：所述线束总成(15)的另一端设有六轴数据采集卡(7)，所述六轴数据采集卡(7)另一端端口连接于计算机，且六轴数据采集卡(7)电源为恒定的5V直流电压。
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| CN201820058864.2U CN208060278U (zh) | 2018-01-07 | 2018-01-07 | 一种简易便携式双向拉伸实验机械装置 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN201820058864.2U Active CN208060278U (zh) | 2018-01-07 | 2018-01-07 | 一种简易便携式双向拉伸实验机械装置 |
Country Status (1)
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2018
- 2018-01-07 CN CN201820058864.2U patent/CN208060278U/zh active Active
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