CN209559621U - 一种手动式材料力学拉伸试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手动式材料力学拉伸试验机，包括测力器、液压缓冲器、第一夹具、第二夹具、拉力钢丝、张紧轮和驱动器；所述第一夹具和第二夹具分别夹持于试件的两端；所述拉力钢丝的一端与第二夹具紧固连接，相对的另一端紧固于所述张紧轮上；所述驱动器固设于支撑台面上，驱动张紧轮转动并带动拉力钢丝缠绕于张紧轮上；所述测力器固设于支撑台面上，并与第一夹具紧固连接；所述液压缓冲器安装于第一夹具与测力器之间；所述拉力钢丝施加拉力于所述试件上，所述测力器测量出施加于试件上的拉力。本实用新型体积小巧，操作便捷、安全，能够直观的观察拉伸效果，适合学生自主进行操作、试验。

Description

一种手动式材料力学拉伸试验机

技术领域

本实用新型涉及对产品、材料常规力学性能的测试用具，具体涉及一种手动式材料力学拉伸试验机。

背景技术

由于工业生产与生活中的各种材料、机器零部件、构件以及整机通常都需经过非常严格的试验才能确定它们的力学性能，以便于实现有效的应用，于是乎材料力学拉伸试验机得到了广泛的发展。

随着新材料的产生、新工艺的发展、新产品的不断涌现，人们对于这些新出现的材料缺乏必要的认识，为了保证这些产品能够可靠的被使用，人们通过材料力学拉伸试验机对材料做拉伸试验，以了解材料的力学性能和产品的结构性能，从而能够更好的了解和使用新材料。

然而，目前的材料力学拉伸试验机大多是用于科学研究、企业试验研究的大型设备。该类材料力学拉伸试验机具有结构复杂、体积庞大、价格昂贵，搬运、安装费时费力，安装用机房要求高阔，设备占地面积较大等缺点。在课堂教学、学生试验中，经常出现数十个学生围绕于一台试验机旁、同做一个实验的现象，导致课堂教学效果较差。此外，该类设备也不便于做课堂教学的演示。因而，急需一种小巧便捷，操作方便、安全，且能够直观观察拉伸效果、适合学生自主进行操作、实验的一种材料力学拉伸试验机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种手动式材料力学拉伸试验机，以解决上述背景技术中提及的现有材料力学拉伸试验机通常结构复杂、体积庞大，不能适用于课堂教学的演示，而急需一种小巧便捷，操作方便、安全，适合学生自主进行操作、试验的一种材料力学拉伸试验机的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种手动式材料力学拉伸试验机，包括测力器、液压缓冲器、第一夹具、第二夹具、拉力钢丝、张紧轮和驱动器；所述第一夹具和第二夹具分别夹持于试件的两端；所述拉力钢丝的一端与第二夹具紧固连接，相对的另一端紧固于所述张紧轮上；所述驱动器固设于支撑台面上，驱动张紧轮转动并带动拉力钢丝缠绕于张紧轮上；

所述测力器固设于支撑台面上，并与第一夹具紧固连接；所述液压缓冲器安装于第一夹具与测力器之间；所述拉力钢丝施加拉力于所述试件上，所述测力器测量出施加于试件上的拉力。

进一步地，还包括导柱，所述液压缓冲器和第一夹具之间通过所述导柱连接。

进一步地，所述拉力钢丝和第二夹具之间通过所述导柱连接。

进一步地，还包括导向环，所述液压缓冲器和连接柱的连接端通过所述导向环连接；所述导柱和第一夹具的连接端通过所述导向环连接。

进一步地，所述拉力钢丝和导柱的连接端通过所述导向环连接；所述导柱和第二夹具的连接端通过所述导向环连接。

进一步地，所述驱动器由齿轮箱和手柄组成，所述手柄安装于齿轮箱的输入轴上，所述张紧轮安装于齿轮箱的输出轴上

现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型体积小巧，操作便捷、安全，能够直观的观察拉伸效果，适合学生自主进行操作、试验；

（2）通过手轮加载的方式、采用多级齿轮传动的形式，具有放大加载力的效果，利用夹具固定试件从而进行拉伸的方式，该试验机具有可重复利用的作用，较为的经济、环保；

（3）液压缓冲器进行自锁，可保证测力器测量的数据相对准确，提高整体设备的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-手柄，2-齿轮箱，3-张紧轮，4-拉力钢丝，5-试件，6-导柱，7-导向环，8-液压缓冲器，9-测力器，10-第一夹具，11-第二夹具。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种手动式材料力学拉伸试验机，包括测力器9、液压缓冲器8、第一夹具10、第二夹具11、拉力钢丝4、张紧轮3和驱动器；所述第一夹具10、第二夹具11分别夹持于试件5的左、右端；所述拉力钢丝4的左端与第二夹具11的右端紧固连接，所述拉力钢丝4的右端紧固于所述张紧轮3上；所述驱动器固设于支撑台面上，驱动张紧轮3转动并带动拉力钢丝4缠绕于张紧轮3上；

所述测力器9固设于支撑台面上，并与第一夹具10的左端紧固连接；所述液压缓冲器8安装于第一夹具10与测力器9之间；

所述拉力钢丝4施加拉力于所述试件5上，所述测力器9测量出施加于试件5上的拉力。

所述驱动器由齿轮箱2和手柄1组成，所述手柄1安装于齿轮箱2的输入轴上，所述张紧轮3安装于齿轮箱2的输出轴上。

为了实现连接的简便性，还包括2根导柱6和4个导向环7；所述导柱6由中部的柱体和同轴线固设于柱体两端的圆柱体端头组成，且所述端头的外径大于所述柱体的外径；所述液压缓冲器8和第一夹具10之间通过所述导柱6连接，且导柱6和液压缓冲器8的连接端卡固于连接用导向环7内，导柱6和第一夹具10的连接端卡固于连接用导向环7内；所述拉力钢丝4和第二夹具11之间通过所述导柱6连接，且导柱6和拉力钢丝4的连接端卡固于连接用导向环7内，导柱6和第二夹具11的连接端卡固于连接用导向环7内。

工作原理：

于待进行材料力学拉伸试验的材料中，切取一小部分规则的材料作为试件5；

对该材料进行前期的资料查询，具体查询该材料的机械性能参数，了解该材料的硬度、弹性系数等，然后根据材料拉伸的四个阶段，既：弹性、屈服、强化、颈缩阶段，分析试件5上各个阶段的作用力，再结合该试验机中连接件之间的传动效率和功率，通过计算反推出驱动器施加的拉力大小。

工作过程：

1）手轮1转动，驱动齿轮箱2工作后，齿轮箱2输出轴上的张紧轮3转动，从而带动拉力钢丝4缠绕于张紧轮3上；

2）试件5受到拉力钢丝4的拉力作用，产生弹性、屈服、强化、颈缩四阶段的受力变形；同时，测力器9测量出作用于试件5上的拉力大小，提供给试验人员观察，以便调节手轮1的转动；

3）试件5被拉断后，液压缓冲器8自锁，测力装置9显示测量数据完成整个拉伸试验过程。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种手动式材料力学拉伸试验机，其特征在于：包括测力器（9）、液压缓冲器（8）、第一夹具（10）、第二夹具（11）、拉力钢丝（4）、张紧轮（3）和驱动器；所述第一夹具（10）和第二夹具（11）分别夹持于试件（5）的两端；所述拉力钢丝（4）的一端与第二夹具（11）紧固连接，相对的另一端紧固于所述张紧轮（3）上；所述驱动器固设于支撑台面上，驱动张紧轮（3）转动并带动拉力钢丝（4）缠绕于张紧轮（3）上；

所述测力器（9）固设于支撑台面上，并与第一夹具（10）紧固连接；所述液压缓冲器（8）安装于第一夹具（10）与测力器（9）之间；所述拉力钢丝（4）施加拉力于所述试件（5）上，所述测力器（9）测量出施加于试件（5）上的拉力。

2.根据权利要求1所述的手动式材料力学拉伸试验机，其特征在于：还包括导柱（6），所述液压缓冲器（8）和第一夹具（10）之间通过所述导柱（6）连接。

3.根据权利要求2所述的手动式材料力学拉伸试验机，其特征在于：所述拉力钢丝（4）和第二夹具（11）之间通过所述导柱（6）连接。

4.根据权利要求3所述的手动式材料力学拉伸试验机，其特征在于：还包括导向环（7），所述液压缓冲器（8）和导柱（6）的连接端通过所述导向环（7）连接；所述导柱（6）和第一夹具（10）的连接端通过所述导向环（7）连接。

5.根据权利要求4所述的手动式材料力学拉伸试验机，其特征在于：所述拉力钢丝（4）和导柱（6）的连接端通过所述导向环（7）连接；所述导柱（6）和第二夹具（11）的连接端通过所述导向环（7）连接。

6.根据权利要求1所述的手动式材料力学拉伸试验机，其特征在于：所述驱动器由齿轮箱（2）和手柄（1）组成，所述手柄（1）安装于齿轮箱（2）的输入轴上，所述张紧轮（3）安装于齿轮箱（2）的输出轴上。