CN208833608U - 复合材料面内剪切试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及复合材料技术领域，提供了一种复合材料面内剪切试验装置，包括相对设置的第一压块和第二压块；第一压块上具有第一内侧面；第二压块上具有第二内侧面；第一内侧面的下段具有延伸至第二压块下方的第一凸块；第二内侧面的上段具有延伸至第一压块上方的第二凸块；第一压块的顶部竖向设置有至少一个第一滑轨；第二凸块与第一滑轨上下滑动配合；第一内侧面上沿第一方向设置有第一定位凹槽；第二内侧面上沿第一方向设置有第二定位凹槽；第一方向垂直于第一滑轨的轴向。本实用新型的复合材料面内剪切试验装置，结构简单，稳定性高，能对试样端部施加载荷，通过压缩方式实现复合材料面内剪切性能的测试，提高了该装置的通用性。

Description

复合材料面内剪切试验装置

技术领域

本实用新型涉及复合材料技术领域，尤其是一种复合材料面内剪切试验装置。

背景技术

面内剪切性能是复合材料力学性能的重要指标之一。由于工程设计和材料科学研究的需要，面内剪切性能指标已经成为研究复合材料力学和表征材料力学性能所必不可少的参数。正确地确定复合材料的面内剪切性能对材料的选择、评价以及研究材料的改性规律都具有十分重要的意义。

目前，复合材料面内剪切性能的测试方法主要有：扭转法、偏轴拉伸法和剪切法。

扭转法沿用了金属材料剪切性能试验方法原理，最常用的扭转法为薄壁圆筒扭转法、其测试原理为在薄壁圆筒两端施加扭矩，薄壁圆筒中产生纯剪切应力场来对材料的力学响应进行测试。但是采用薄壁圆筒扭转法时，夹在试样两端的扭矩会引起剪切应力，局部有非均匀剪切应力，致使主要破坏发生在试样的端部，而不是试样主要测量的中间部位，导致试验结果偏差比较大，而且要将材料支承圆筒形状，工艺复杂。

偏轴拉伸法使用最多的是±45°偏轴拉伸法，±45°偏轴拉伸试验试样采用±45°均衡对称铺层的层压板以消除拉-剪耦合效应。±45°偏轴拉伸法具有试样制备简单、加载简单、重复性好等优点。但在加载试验中的材料不处于纯面内剪切状态，因为在整个试验中存在面内正应力分量，且在接近自由边界面处存在着复杂的应力场，而且被测试的试件要求具有沿着±45°的对称性。平纹织物可采用偏轴拉伸，而对于非对称铺层，非平纹织物的其它大单胞织物结构，一般采用剪切法来测定。

剪切法的原理是利用一对不共线的共面载荷对薄板试件实现剪切加载。一般常采用的有轨道剪切法、Iosipescu剪切法、V形开口轨道剪切法。

美国标准ASTM D4255规定了轨道剪切法的试验方法，该方法通过双轨或三轨夹具对试样的边缘施加剪切载荷以测定其面内剪切性能，主要缺点是应力状态非均匀，试样易发生滑移，导致试样孔和螺栓挤压提前破坏。

美国标准ASTM D5379规定了Iosipescu剪切法，该方法通过专用夹具对带有双V形槽层压板薄板试样槽口左右两边施加一对大小相等、方向相反的集中载荷，实现在薄板试件工作区(双V形槽中间部分)形成均匀的面内剪切应力场。该方法主要缺点是工作区较小，对于一些由粗纤维和大间距纤维构成的层合板不太适合。

美国标准ASTM D7078规定了V形开口轨道剪切试验方法，该方法采用两对加载轨将V形开口试样两边夹持住，当施加拉力时，轨道通过试样表面将剪切载荷传递给试样。该方法主要缺点是加载设备和配套夹具复杂，试样端部未加载载荷，对于面内加载时需要提供很大的挤压力转化为加载的面内剪力，试验成本较高。

上述三种剪切测试方法有各自的优缺点，因此对于测试复合材料的剪切性能，尤其是具有非对称大尺度单胞结构的编织复合材料，例如双轴向或三轴向纤维织物增强环氧树脂、不饱和聚酯树脂，聚氨酯树脂丙烯酸树脂等，本领域技术人员希望能够找到一种更加简单有效的试验方法。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种结构简单的复合材料面内剪切试验装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：复合材料面内剪切试验装置，包括相对设置的第一压块和第二压块；所述第一压块上具有第一内侧面；所述第二压块上具有第二内侧面；所述第一内侧面的下段具有延伸至第二压块下方的第一凸块；所述第二内侧面的上段具有延伸至第一压块上方的第二凸块；所述第一压块的顶部竖向设置有至少一个第一滑轨；所述第二凸块与第一滑轨上下滑动配合；

所述第一内侧面上沿第一方向设置有第一定位凹槽；所述第二内侧面上沿第一方向设置有第二定位凹槽；所述第一压块上沿第一方向设置有与第一定位凹槽连通的第一开口槽，以及/或所述第二压块上沿第一方向设置有与第二定位凹槽连通的第二开口槽；所述第一方向垂直于第一滑轨的轴向；所述第一内侧面与第二内侧面之间具有测试段间隙；

当该试验装置处于初始状态时，所述第一压块与第二凸块之间、第二压块与第一凸块之间均具有移动空间。

进一步的，所述第一压块上沿第二方向、且位于第一定位凹槽的两侧分别设置有一组第一螺纹孔；每个第一螺纹孔内设置有第一螺钉；所述第一螺钉的内端伸入所述第一定位凹槽内；所述第二方向垂直于第一方向、且垂直于第一滑轨的轴向；

所述第二压块上沿第二方向、且位于第二定位凹槽的两侧分别设置有一组第二螺纹孔；每个第二螺纹孔内设置有第二螺钉；所述第二螺钉的内端深度所述第二定位凹槽内。

进一步的，所述第一定位凹槽内设置有至少一个能沿第二方向移动的第一侧向夹块；所述第一螺钉能调节第一侧向夹块在第一定位凹槽内的位置；

所述第二定位凹槽内设置有至少一个能沿第二方向移动的第二侧向夹块；所述第二螺钉能调节第二侧向夹块在第二定位凹槽内的位置。

进一步的，还包括设置在第一定位凹槽内能上下移动的第一端部夹块、以及调节第一端部夹块在第一定位凹槽内位移的第一调节装置，设置在第二定位凹槽内能上下移动的第二端部夹块、以及调节第二端部夹块在第二定位凹槽内位移的第二调节装置。

进一步的，所述第一调节装置包括沿第三方向设置在第一压块上的且与第一定位凹槽连通的第三螺纹孔，以及设置在第三螺纹孔内的第三螺钉；所述第三螺钉的内端伸入第一定位凹槽内；所述第三方向平行于所述第一滑轨的轴向；

所述第二调节装置包括沿第三方向设置在第二压块上的且与第二定位凹槽连通的第四螺纹孔，以及设置在第四螺纹孔内的第四螺钉；所述第四螺钉的内端深度第二定位凹槽内。

进一步的，所述第一端部夹块设置在第一定位凹槽的底部；所述第二端部夹块设置在第二定位凹槽的顶部。

进一步的，所述第一压块的底部沿第三方向设置有第一凹槽；所述第一凹槽的顶部设置有与第一定位凹槽连通、且与第三螺钉螺纹配合的第三螺纹孔；

所述第二压块的顶部沿第三方向设置有第二凹槽；所述第二凹槽的底部设置有与第二定位凹槽连通、且与第四螺钉螺纹配合的第四螺纹孔。

进一步的，所述第二压块的下端竖向设置有至少一个第二滑轨；所述第一凸块与第二滑轨上下滑动配合。

进一步的，所述第一滑轨为表面光滑的圆柱体，所述第二凸块上与第一滑轨相对应的位置设置有第一直线轴承孔；所述第一直线轴承孔内设置有第一直线轴承；所述第一滑轨与第一直线轴承滑动配合；

所述第二滑轨为表面光滑的圆柱体，所述第一凸块上与第二滑轨相对应的位置设置有第二直线轴承孔；所述第二直线轴承孔内设置有第二直线轴承；所述第二滑轨与第二直线轴承滑动配合。

进一步的，所述第一滑轨的数量为两个；所述第二滑轨的数量为两个。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的复合材料面内剪切试验装置，结构简单，稳定性高，能对试样端部施加载荷，通过压缩方式实现复合材料面内剪切性能的测试，提高了该装置的通用性。该装置安装薄板试样简单方便，薄板试样夹持稳固不会倾斜、晃动、受力均衡，提高了测试结果的准确性。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的另一个方向的立体结构示意图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的主视图；

图5是图4中B-B剖视图；

图6是图4中C-C剖视图；

图7是图3中A-A剖视图；

图8是本实用新型中薄板试件的结构示意图。

图中附图标记为：1-第一压块，2-第二压块，3-第一凸块，4-第二凸块，5-第一滑轨，6-第一开口槽，7-第二开口槽，8-测试段间隙，9-第一螺纹孔，10-第一螺钉，11-第二螺纹孔，12-第二螺钉，13-第一侧向夹块，14-第二侧向夹块，15-第一端部夹块，16-第二端部夹块，17-第三螺纹孔，18-第三螺钉，19-第四螺纹孔，20-第四螺钉，21-第一凹槽，22-第二凹槽，23-第二滑轨，24-第一直线轴承孔，25-第一直线轴承，26-第二直线轴承孔，27-第二直线轴承，28-薄板试样，101-第一内侧面，102-第一定位凹槽，201-第二内侧面，202-第二定位凹槽，281-第一夹持段，282-测量段，283-第二夹持段。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

如图1至图7所示，本实用新型所述的复合材料面内剪切试验装置，包括相对设置的第一压块1和第二压块2；所述第一压块1上具有第一内侧面101；所述第二压块2上具有第二内侧面201；所述第一内侧面101的下段具有延伸至第二压块2下方的第一凸块3；所述第二内侧面201的上段具有延伸至第一压块1上方的第二凸块4；所述第一压块1的顶部竖向设置有至少一个第一滑轨5；所述第二凸块4与第一滑轨5上下滑动配合；所述第一内侧面101上沿第一方向设置有第一定位凹槽102；所述第二内侧面201上沿第一方向设置有第二定位凹槽202；所述第一压块1上沿第一方向设置有与第一定位凹槽102连通的第一开口槽6，以及/或所述第二压块2上沿第一方向设置有与第二定位凹槽202连通的第二开口槽7；所述第一方向垂直于第一滑轨5的轴向；所述第一内侧面101与第二内侧面201之间具有测试段间隙8；当该试验装置处于初始状态时，所述第一压块1与第二凸块4之间、第二压块2与第一凸块3之间均具有移动空间。

为叙述方便，下文中所称的“左”、“右”与附图本身的左、右方向一致，但并不对本实用新型的结构起限定作用。

图8所示为复合材料薄板试样28的结构示意图，薄板试样28为一体件，包括中间的测量段282，以及位于测量段282左右两侧的第一夹持段281和第二夹持段282。所述测量段282的上下两端分别设置有V形槽。

如图1和图2所示，所述第一压块1的第一内侧面101指的是面向第二压块2的那个侧面，所述第二压块2的第二内侧面201指的是面向第一压块1的那个侧面；所述第一内侧面101与第二内侧面201相对设置。所述第一凸块3设置在第一压块1的第一内侧面101的下段，作为优选，所述第一凸块3与第一压块1为一体件，它们共同构成L形的下模具组件。所述第二凸块4设置在第二压块2的第二内侧面102的上段，作为优选，所述第二凸块4与第二压块2为一体件，它们共同构成L形的上模具组件。该上模具组件和下模具组件为中心对称结构。至少一个第一滑轨5竖向设置在第一压块1的顶部，通过第一滑轨5与第二凸块4滑动配合，使第二凸块4能沿第一滑轨5进行上下滑动，进而保证了第二压块2能相对于第一压块1平稳地上下移动并保持水平方向的位置不变。作为优选，所述第一滑轨5的数量为两个；所述第一滑轨5的数量也可以为三个、四个或更多。

如图1所示，所述第一内侧面101和第二内侧面201均为平面，第一内侧面101平行于第二内侧面201、且与第一滑轨5的轴向平行。所述第一方向为垂直于第一滑轨5轴向的方向，作为优选，所述第一方向垂直于第一内侧面101。第二方向为既垂直于第一方向、由垂直于第一滑轨5轴向的方向，作为优选，第二方向平行于第一内侧面101。第三方向为平行于第一滑轨5轴向的方向，作为优选，第三方向平行于第一内侧面101。

沿第一方向，在第一内侧面101上设置有容纳薄板试样28的第一夹持段281的第一定位凹槽102，在第二内侧面201上设置有容纳薄板试样28的第二夹持段283的第二定位凹槽202。所述第一定位凹槽102在第二方向和第三方向的尺寸与薄板试样28的第一夹持段281在上述方向的尺寸相适配；所述第二定位凹槽202在第二方向和第三方向的尺寸与薄板试样28的第二夹持段283在上述方向的尺寸相适配；避免在试验时，薄板试样28的第一夹持段281和第二夹持段283在第二方向和第三方向上发生滑移，提高了测试结果的准确性。通过设置测试段间隙8，以露出薄板试样28的测量段282，首先便于试验人员观察，其次使破坏仅发生在测量段282，从而达到试验要求，保证试验结果的准确性。

为了很方便地将薄板试样28放入第一定位凹槽102和第二定位凹槽202中，所述第一定位凹槽102和/或第二定位凹槽202可以设置成通槽，方便将薄板试样28从外部插入到通槽内进行安装。本实施例中，可以仅在第一压块1上设置第一开口槽6，也可以仅在第二压块2上设置第二开口槽7，还可以同时设置第一开口槽6和第二开口槽7。通过设置第一开口槽6或/和第二开口槽7，无需拆卸该试验装置，就能将薄板试样28通过第一开口槽6或第二开口槽7进行安装。该试验装置的初始状态指的是，将薄板试样28安装在试验装置后的状态，此时还未对试验装置施加压缩载荷。通过设置第一压块1与第二凸块4之间、第二压块2与第一凸块3之间均具有移动空间，保证该试验装置能顺利进行。

采用上述实施例中的复合材料面内剪切试验装置进行面内剪切试验的过程如下：首先，将薄板试样28从第一开口槽6或第二开口槽7插入该试验装置中，并将薄板试样28的第一夹持段281安装在第一定位凹槽102中，将薄板试样28的第二夹持段283安装在第二定位凹槽202中。然后将该试验装置放在试验机上，通过试验机对该试验装置施加压缩载荷，如图4所示，试验机对第二凸块4的顶部施加向下的载荷，进而通过第二压块2对薄板试样28的第二夹持段283产生一个向下的载荷；同时试验机对第一凸块3的底部施加向上的载荷，进而通过第一压块1对薄板试样28的第一夹持段281产生一个向上的载荷；在上述两个方向相反的载荷的共同作用下，对薄板试样28进行面内剪切试验，并在薄板试样28的测量段283发生剪切破坏。

本实用新型所述的复合材料面内剪切试验装置，结构简单，稳定性高，能对试样端部施加载荷，通过压缩方式实现复合材料面内剪切性能的测试，提高了该装置的通用性。

上述实施例中的复合材料面内剪切试验装置仅能对同一种尺寸的薄板试样28进行试验，试验范围较小。当薄板试样28的长度、厚度或高度发生变化时，若继续采用上述装置，就不能将薄板试样28固定牢固，试验过程中会出现薄板试样28发生滑移的现象，将会造成测量结果的不准确。

为提高该试验装置的试验范围，满足对不同厚度的薄板试样28夹持的稳定性、以及试验结果的准确性。如图5至图6所示，所述第一压块1上沿第二方向、且位于第一定位凹槽102的两侧分别设置有一组第一螺纹孔9；每个第一螺纹孔9内设置有第一螺钉10；所述第一螺钉10的内端伸入所述第一定位凹槽102内；所述第二方向垂直于第一方向、且垂直于第一滑轨5的轴向；所述第二压块2上沿第二方向、且位于第二定位凹槽202的两侧分别设置有一组第二螺纹孔11；每个第二螺纹孔11内设置有第二螺钉12；所述第二螺钉12的内端深度所述第二定位凹槽202内。

如图5所示，所述第一定位凹槽102在第二方向上的尺寸大于所述薄板试样28在第二方向上的厚度；当将薄板试样28的第一夹持段281放入第一定位凹槽102中后，通过拧紧第一定位凹槽102左右两侧的第一螺钉10，使位于薄板试样28左右两侧的第一螺钉10的端部分别与薄板试样28的侧面接触，继续拧紧第一螺钉10，进而将薄板试样28的第一夹持段281夹紧。作为优选，所述第一压块1位于第一定位凹槽102的两侧分别设置有三个第一螺纹孔9，每侧的三个第一螺纹孔9从上向下布置，每个第一螺纹孔9内设置有一个第一螺钉10，第一螺钉10与第一螺纹孔9螺纹配合。

如图6所示，所述第二定位凹槽202在第二方向上的尺寸大于所述薄板试样28在第二方向上的厚度，当将薄板试样28的第二夹持段283放入第二定位凹槽202中后，通过拧紧第二定位凹槽202左右两侧的第二螺钉12，使位于薄板试样28左右两侧的第二螺钉12的端部分别与薄板试样28的侧面接触，继续拧紧第二螺钉12，进而将薄板试样28的第二夹持段283夹紧。作为优选，所述第二压块2位于第二定位凹槽202的两侧分别设置有三个第二螺纹孔11，每侧的三个第二螺纹孔11从上向下布置，每个第二螺纹孔11内设置有一个第二螺钉12，第二螺钉12与第二螺纹孔11螺纹配合。

为进一步提高薄板试样28在第二方向上的稳定性，作为优选，所述第一定位凹槽102内设置有至少一个能沿第二方向移动的第一侧向夹块13；所述第一螺钉10能调节第一侧向夹块13在第一定位凹槽102内的位置；所述第二定位凹槽202内设置有至少一个能沿第二方向移动的第二侧向夹块14；所述第二螺钉12能调节第二侧向夹块14在第二定位凹槽202内的位置。

如图5所示，作为优选，所述第一定位凹槽102内设置有两个具有夹持面的第一侧向夹块13，所述夹持面为平面，两个第一侧向夹块13的夹持面相对设置。当将薄板试样28的第一夹持段281放入第一定位凹槽102中后，两个第一侧向夹块13分别位于薄板试样28的两侧，通过拧紧第一螺钉10，第一螺钉10的端部推动两个第一侧向夹块13相向移动，进而通过两个第一侧向夹块13的夹持面将薄板试样28的第一夹持段281夹紧。通过设置第一侧向夹块13，增大了第一侧向夹块13与薄板试样28的第一夹持段281的接触面积，提高了第一夹持段281的稳固性。

如图6所示，作为优选，所述第二定位凹槽202内设置有两个具有夹持面的第二侧向夹块14，所述夹持面为平面，两个第二侧向夹块14的夹持面相对设置。当将薄板试样28的第二夹持段283放入第二定位凹槽202中后，两个第二侧向夹块14分别位于薄板试样28的两侧，通过拧紧第二螺钉12，第二螺钉12的端部推动两个第二侧向夹块14相向移动，进而通过两个第二侧向夹块14的夹持面将薄板试样28的第二夹持段283夹紧。通过设置第二侧向夹块14，增大了第二侧向夹块14与薄板试样28的第二夹持段283的接触面积，提高了第二夹持段283的稳固性。

为进一步提高该试验装置的试验范围，满足对不同高度的薄板试样28夹持的稳定性、以及试验结果的准确性。如图5至图7所示，所述复合材料面内剪切试验装置还包括设置在第一定位凹槽102内能上下移动的第一端部夹块15、以及调节第一端部夹块15在第一定位凹槽102内位移的第一调节装置，设置在第二定位凹槽202内能上下移动的第二端部夹块16、以及调节第二端部夹块16在第二定位凹槽202内位移的第二调节装置。

所述第一调节装置和第二调节装置均可以是气缸、液压缸或者凸轮机构、楔块机构等。作为优选，所述第一调节装置包括沿第三方向设置在第一压块1上的且与第一定位凹槽102连通的第三螺纹孔17，以及设置在第三螺纹孔17内的第三螺钉18；所述第三螺钉18的内端伸入第一定位凹槽102内；所述第三方向平行于所述第一滑轨5的轴向；所述第二调节装置包括沿第三方向设置在第二压块2上的且与第二定位凹槽202连通的第四螺纹孔19，以及设置在第四螺纹孔19内的第四螺钉20；所述第四螺钉20的内端深度第二定位凹槽202内。

所述第一端部夹块15可以设置在第一定位凹槽102的底部或顶部，所述第二端部夹块16可以设置在第二定位凹槽202的底部或顶部。图5至图7是本实用新型的一种实施例，所述第一端部夹块15设置在第一定位凹槽102的底部；所述第二端部夹块16设置在第二定位凹槽202的顶部。所述第一压块1的底部沿第三方向设置有第一凹槽21；所述第一凹槽21的顶部设置有与第一定位凹槽102连通、且与第三螺钉18螺纹配合的第三螺纹孔17；所述第二压块2的顶部沿第三方向设置有第二凹槽22；所述第二凹槽22的底部设置有与第二定位凹槽202连通、且与第四螺钉20螺纹配合的第四螺纹孔19。

如图5和图7所示，所述第一端部夹块15设置在第一定位凹槽102的底部，所述第一端部夹块15在第二方向的尺寸与第一定位凹槽102在该方向上的尺寸相适配，使第一端部夹块15仅能在第一定位凹槽102内上下移动，保证第一端部夹块15的稳定性；两个所述第一侧向夹块13位于第一端部夹块15的上方；所述第一端部夹块15在第三方向上的尺寸与第一侧向夹块13在该方向上的尺寸之和小于第一定位凹槽102在该方向上的尺寸，保证第一端部夹块15在第一定位凹槽102内具有上下移动空间。当将薄板试样28的第一夹持段281放入第一定位凹槽102内后，第一侧向夹块13在第三方向的尺寸小于或等于薄板试样28的第一夹持段281在第三方向上的高度，拧紧第三螺钉18，第三螺钉18的内端与第一端部夹块15接触、并推动第一端部夹块15向上移动，通过第一定位凹槽102的顶端与第一端部夹块15的配合，将薄板试样28的第一夹持段281在第三方向夹紧；然后拧紧薄板试样28左右两侧的第一螺钉10，通过两个第一侧向夹块13将薄板试样28的第一夹持段281在第二方向夹紧。所述第一凹槽21能容纳第三螺钉18，使第三螺钉18完全伸入到第一凹槽21内，减小了第三螺钉18的长度。

如图6和图7所示，所述第二端部夹块16设置在第二定位凹槽202的顶部，所述第二端部夹块16在第二方向的尺寸与第二定位凹槽202在该方向上的尺寸相适配，使第二端部夹块16仅能在第二定位凹槽202内上下移动，保证第二端部夹块16的稳定性，两个所述第二侧向夹块14位于第二端部夹块16的下方；所述第二端部夹块16在第三方向上的尺寸与第二侧向夹块14在该方向上的尺寸之和小于第二定位凹槽202在该方向上的尺寸，保证第二端部夹块16在第二定位凹槽202内具有上下移动空间。当将薄板试样28的第二夹持段283放入第二定位凹槽202内后，第二侧向夹块14在第三方向的尺寸小于或等于薄板试样28的第二夹持段283在第三方向上的高度，拧紧第四螺钉20，第四螺钉20的内端与第二端部夹块16接触、并推动第二端部夹块16向下移动，通过第二定位凹槽202的底端与第二端部夹块16的配合，将薄板试样28的第二夹持段283在第三方向夹紧；然后拧紧薄板试样28左右两侧的第二螺钉12，通过两个第二侧向夹块14将薄板试样28的第二夹持段283在第二方向夹紧。所述第二凹槽22能容纳第四螺钉20，使第四螺钉20完全伸入到第二凹槽22内，减小了第四螺钉20的长度。

为了提高整个装置的稳定性，作为优选，所述第二压块2的下端竖向设置有至少一个第二滑轨23；所述第一凸块3与第二滑轨23上下滑动配合。作为优选，所述第二滑轨23的数量为两个。图5和图6是滑轨与凸块滑动配合的一种实施方式，所述第一滑轨5为表面光滑的圆柱体，所述第二凸块4上与第一滑轨5相对应的位置设置有第一直线轴承孔24；所述第一直线轴承孔24内设置有第一直线轴承25；所述第一滑轨5与第一直线轴承25滑动配合；所述第二滑轨23为表面光滑的圆柱体，所述第一凸块3上与第二滑轨23相对应的位置设置有第二直线轴承孔26；所述第二直线轴承孔26内设置有第二直线轴承27；所述第二滑轨23与第二直线轴承27滑动配合。

如图5所示，所述第一直线轴承25固定在第一直线轴承孔24内，其中，第一直线轴承25的外壁与第一直线轴承孔24的内壁可以通过过盈连接，也可以通过键槽连接，还可以焊接固定。如图6所示，所述第二直线轴承27固定在第二直线轴承孔26内，其中，第二直线轴承27的外壁与第二直线轴承孔26的内壁可以通过过盈连接，也可以通过键槽连接，还可以焊接固定。在其他实施方式中，所述第一滑轨5和第二滑轨23的横截面形状可以是方形、多边形、或其他不规则形状等，所述第一滑轨5与第二凸块4之间、第二滑轨23与第一凸块3之间均还可以采用导槽连接，例如滑轨上设置有导槽，凸块上设置有在导槽内上下滑动的滑块；凡是能使第二凸块4与第一滑轨5之间、第二滑轨23与第一凸块3之间实现比较顺畅的上下移动的结构均在本公开的保护范围内，本公开在此不做特殊限定。

Claims (10)

1.复合材料面内剪切试验装置，包括相对设置的第一压块(1)和第二压块(2)；所述第一压块(1)上具有第一内侧面(101)；所述第二压块(2)上具有第二内侧面(201)；

其特征在于：所述第一内侧面(101)的下段具有延伸至第二压块(2)下方的第一凸块(3)；所述第二内侧面(201)的上段具有延伸至第一压块(1)上方的第二凸块(4)；所述第一压块(1)的顶部竖向设置有至少一个第一滑轨(5)；所述第二凸块(4)与第一滑轨(5)上下滑动配合；

所述第一内侧面(101)上沿第一方向设置有第一定位凹槽(102)；所述第二内侧面(201)上沿第一方向设置有第二定位凹槽(202)；所述第一压块(1)上沿第一方向设置有与第一定位凹槽(102)连通的第一开口槽(6)，以及/或所述第二压块(2)上沿第一方向设置有与第二定位凹槽(202)连通的第二开口槽(7)；所述第一方向垂直于第一滑轨(5)的轴向；所述第一内侧面(101)与第二内侧面(201)之间具有测试段间隙(8)；

当该试验装置处于初始状态时，所述第一压块(1)与第二凸块(4)之间、第二压块(2)与第一凸块(3)之间均具有移动空间。

2.根据权利要求1所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第一压块(1)上沿第二方向、且位于第一定位凹槽(102)的两侧分别设置有一组第一螺纹孔(9)；每个第一螺纹孔(9)内设置有第一螺钉(10)；所述第一螺钉(10)的内端伸入所述第一定位凹槽(102)内；所述第二方向垂直于第一方向、且垂直于第一滑轨(5)的轴向；

所述第二压块(2)上沿第二方向、且位于第二定位凹槽(202)的两侧分别设置有一组第二螺纹孔(11)；每个第二螺纹孔(11)内设置有第二螺钉(12)；所述第二螺钉(12)的内端深度所述第二定位凹槽(202)内。

3.根据权利要求2所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第一定位凹槽(102)内设置有至少一个能沿第二方向移动的第一侧向夹块(13)；所述第一螺钉(10)能调节第一侧向夹块(13)在第一定位凹槽(102)内的位置；

所述第二定位凹槽(202)内设置有至少一个能沿第二方向移动的第二侧向夹块(14)；所述第二螺钉(12)能调节第二侧向夹块(14)在第二定位凹槽(202)内的位置。

4.根据权利要求1所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：还包括设置在第一定位凹槽(102)内能上下移动的第一端部夹块(15)、以及调节第一端部夹块(15)在第一定位凹槽(102)内位移的第一调节装置，设置在第二定位凹槽(202)内能上下移动的第二端部夹块(16)、以及调节第二端部夹块(16)在第二定位凹槽(202)内位移的第二调节装置。

5.根据权利要求4所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第一调节装置包括沿第三方向设置在第一压块(1)上的且与第一定位凹槽(102)连通的第三螺纹孔(17)，以及设置在第三螺纹孔(17)内的第三螺钉(18)；所述第三螺钉(18)的内端伸入第一定位凹槽(102)内；所述第三方向平行于所述第一滑轨(5)的轴向；

所述第二调节装置包括沿第三方向设置在第二压块(2)上的且与第二定位凹槽(202)连通的第四螺纹孔(19)，以及设置在第四螺纹孔(19)内的第四螺钉(20)；所述第四螺钉(20)的内端深度第二定位凹槽(202)内。

6.根据权利要求5所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第一端部夹块(15)设置在第一定位凹槽(102)的底部；所述第二端部夹块(16)设置在第二定位凹槽(202)的顶部。

7.根据权利要求6所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第一压块(1)的底部沿第三方向设置有第一凹槽(21)；所述第一凹槽(21)的顶部设置有与第一定位凹槽(102)连通、且与第三螺钉(18)螺纹配合的第三螺纹孔(17)；

所述第二压块(2)的顶部沿第三方向设置有第二凹槽(22)；所述第二凹槽(22)的底部设置有与第二定位凹槽(202)连通、且与第四螺钉(20)螺纹配合的第四螺纹孔(19)。

8.根据权利要求1所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第二压块(2)的下端竖向设置有至少一个第二滑轨(23)；所述第一凸块(3)与第二滑轨(23)上下滑动配合。

9.根据权利要求8所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第一滑轨(5)为表面光滑的圆柱体，所述第二凸块(4)上与第一滑轨(5)相对应的位置设置有第一直线轴承孔(24)；所述第一直线轴承孔(24)内设置有第一直线轴承(25)；所述第一滑轨(5)与第一直线轴承(25)滑动配合；

所述第二滑轨(23)为表面光滑的圆柱体，所述第一凸块(3)上与第二滑轨(23)相对应的位置设置有第二直线轴承孔(26)；所述第二直线轴承孔(26)内设置有第二直线轴承(27)；所述第二滑轨(23)与第二直线轴承(27)滑动配合。

10.根据权利要求9所述的复合材料面内剪切试验装置，其特征在于：所述第一滑轨(5)的数量为两个；所述第二滑轨(23)的数量为两个。