CN210221662U - 万能材料试验机用剪切机构及剪切夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种万能材料试验机用剪切机构，包括底板，所述底板一端铰接有压力顶板，另一端设置有沿底板长度方向滑动且带有锁定机构的滑块，所述压力顶板的上表面靠近铰接点一端垂直设置有剪力顶板，压力顶板的下表面则倾斜搭接在所述滑块顶部；同时公开了一种万能材料试验机用剪切夹具，包括支撑架，所述支撑架顶部设置有按压机构，所述按压机构下方设置有对置的上剪切架和下剪切架，所述上剪切架和下剪切架均为上述剪切机构，上剪切架与支撑架沿竖向滑动连接，下剪切架与支撑架沿水平向滑动连接。本实用新型简化了抗剪强度试验的试验步骤，缩短了试验周期，同时提高了检测结果的准确性。

Description

万能材料试验机用剪切机构及剪切夹具

技术领域

本实用新型涉及万能材料试验机配套设备技术领域，尤其是涉及一种万能材料试验机用剪切机构及剪切夹具。

背景技术

抗剪强度是桥面防水粘结层材料性能测试的重要检测指标之一，其优劣直接影响材料的应用范围。目前，该检测项目基于JCT 975-2005《道桥用防水涂料》标准中规定的剪切试验测试要求进行，即将岩石等试验试件放在万能材料试验机上进行加压，直至试件沿着中间面发生剪切破坏。上述国家标准仅对剪切试验的检测原理和检测设备做了文字说明，没有规定配套的标准检测夹具。现有市售的非标剪切夹具在进行混凝土试件的抗剪强度试验时，需要借助更换不同角度的楔形变角板实现剪切角度的改变，试验过程繁琐、费时费力，容易导致检测结果出现偏差。

发明内容

本实用新型提供一种万能材料试验机用剪切机构，同时提供一种万能材料试验机用剪切夹具，目的在于解决目前使用万能材料试验机进行抗剪强度试验时变换剪切角度费时费力的问题。

为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

本实用新型所述的万能材料试验机用剪切机构，包括底板，所述底板一端铰接有压力顶板，另一端设置有沿底板长度方向滑动且带有锁定机构的滑块，所述压力顶板的上表面靠近铰接点一端垂直设置有剪力顶板，压力顶板的下表面则倾斜搭接在所述滑块顶部。

所述压力顶板的下表面设置有与所述滑块相配合的固定槽。

所述压力顶板的上表面放置有垫块。

所述剪力顶板靠近所述滑块一侧活动设置有钳口块。

所述底板为矩形块，其上设置有前侧板、后侧板和右侧板，所述压力顶板铰接在底板左端，所述滑块与设置在所述前侧板、后侧板上的卡槽滑动相连，且滑块由设置在所述右侧板上的丝杠机构驱动。

所述丝杠机构包括设置在滑块内腔中螺母，所述螺母内连接有向右延伸并穿过右侧板的螺杆。

所述压力顶板的铰接端设置在前侧板和后侧板之间。

所述底板和右侧板为一体化结构，所述压力顶板和剪力顶板为一体化结构。

本实用新型所述的万能材料试验机用剪切夹具，包括支撑架，所述支撑架顶部设置有按压机构，所述按压机构下方设置有对置的上剪切架和下剪切架，所述上剪切架和下剪切架均为上述剪切机构，上剪切架与支撑架沿竖向滑动连接，下剪切架与支撑架沿水平向滑动连接。

所述支撑架上设置有与上剪切架底板相配合的竖向滑槽；支撑架上设置有与下剪切架底板相配合的横向滑槽，且下剪切架底板和支撑架底板之间设置有水平辊轴；所述按压机构为自动回弹式按压板。

本实用新型结构简单，使用方便，通过调节滑块与压力顶板的距离，改变搭接卡固在滑块顶部的压力顶板的倾斜方向，从而改变万能材料试验机对试件的剪切角度。本实用新型简化了抗剪强度试验的试验步骤，缩短了试验周期，同时提高了检测结果的准确性。

附图说明

图1是本实用新型剪切机构的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实用新型剪切夹具的结构示意图。

图4是图3的剖面图（不含支撑架、含试件）。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的万能材料试验机用剪切机构，包括底板1，底板1一端铰接有压力顶板2，另一端设置有沿底板1长度方向滑动且带有锁定机构的滑块3，压力顶板2的上表面靠近铰接点一端垂直设置有剪力顶板4，压力顶板2的下表面则倾斜搭接在滑块3顶部。上述压力顶板2和剪力顶板4构成的腔体内用于放置待检测的试件等。

具体地，如图2所示，底板1为矩形，其上设置有前侧板5.1、后侧板5.2和右侧板5.3，底板1左端通过铰接柱连接有压力顶板2，上述铰接柱安装在前侧板5.1、后侧板5.2之间，以便试件在进行角度偏大的剪切时重心仍然位于夹具内部，始终保持平衡。前侧板5.1和后侧板5.2内侧对称开设有用于连接矩形的滑块3的卡槽，滑块3由设置在右侧板5.3上的丝杠机构驱动。上述丝杠机构可以采用在滑块3内腔中安装螺母3.1的方式，在螺母3.1内连接向右延伸并穿过右侧板5.3的螺杆3.2，通过旋转螺杆3.2，调节滑块3与压力顶板2铰接柱的距离。为了使压力顶板2牢固地卡固搭接在滑块3的左侧顶部侧楞上，压力顶板2的下表面开设有多道与滑块3侧楞相配合的固定槽2.1，其上表面则根据使用需求，灵活放置垫块2.2，一般地，当试件的厚度较小时，需加装垫块2.2使其高于剪力顶板上缘。与压力顶板2垂直的剪力顶板4靠近滑块3一侧活动安装有钳口块4.1，钳口块4.1的具体形状可根据试件的外形、尺寸自由更换。由于试验过程中夹具会受到极大的作用力，为保证安全可靠，上述底板1和右侧板5.3为一体式结构，通常采用整块不锈钢通过车床削切而成；同样地，压力顶板2和剪力顶板4也采用类似的整体式结构。

上述剪切机构可对置使用组成本实用新型所述的万能材料试验机用剪切夹具。具体地，如图3所示，包括支撑架6.1，支撑架6.1顶部设置有按压机构6.2，该按压机构6.2包括穿设在支撑架6.1顶板上的按压手柄，按压手柄位于顶板之上的部分卡接有回位弹簧，按压手柄底部连接有按压板，使按压板能够自动回弹。按压机构6.2下方设置有上剪切架6.3，上剪切架6.3的底板安装在支撑架6.1的竖向滑槽6.5内，以保证上剪切架6.3沿竖直方向运动。下剪切架6.4的底板安装在支撑架6.1底部的横向滑槽6.6内，且下剪切架6.4的底板和支撑架6.1的底板之间设置有水平辊轴6.7，以保证下剪切架6.4在压力传递作用下沿水平方向运动。如图4所示，上剪切架6.3的压力顶板、剪力顶板和下剪切架6.4的压力顶板、剪力顶板可构成一个矩形置物腔。

进行剪切试验测试的试件通常由混凝土基层7.1和沥青混合料面层7.2组成，两者之间形成剪切面7.3。测试时，将试件放置在上述矩形置物腔内，下剪切架6.4的压力顶板、剪力顶板均与试件的混凝土基层7.1相吻合，上剪切架6.3的压力顶板、剪力顶板均与试件的沥青混合料面层7.2相吻合。试验机的压力F通过按压机构6.2的按压板传递给剪切机构的底板，并通过力传递由压力顶板向试件施加一个垂直于剪切面7.3的压力，由剪力顶板向试件施加一个平行于剪切面7.3的剪切力。在压力和剪切力作用下，混凝土基层7.1和沥青混合料面层7.2发生相对移动，从而测出其剪切性能。

Claims (10)

1.一种万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：包括底板（1），所述底板（1）一端铰接有压力顶板（2），另一端设置有沿底板（1）长度方向滑动且带有锁定机构的滑块（3），所述压力顶板（2）的上表面靠近铰接点一端垂直设置有剪力顶板（4），压力顶板（2）的下表面则倾斜搭接在所述滑块（3）顶部。

2.根据权利要求1所述的万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：所述压力顶板（2）的下表面设置有与所述滑块（3）相配合的固定槽（2.1）。

3.根据权利要求1所述的万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：所述压力顶板（2）的上表面放置有垫块（2.2）。

4.根据权利要求1所述的万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：所述剪力顶板（4）靠近所述滑块（3）一侧活动设置有钳口块（4.1）。

5.根据权利要求1-4之一所述的万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：所述底板（1）为矩形块，其上设置有前侧板（5.1）、后侧板（5.2）和右侧板（5.3），所述压力顶板（2）铰接在底板（1）左端，所述滑块（3）与设置在所述前侧板（5.1）、后侧板（5.2）上的卡槽滑动相连，且滑块（3）由设置在所述右侧板（5.3）上的丝杠机构驱动。

6.根据权利要求5所述的万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：所述丝杠机构包括设置在滑块（3）内腔中螺母（3.1），所述螺母（3.1）内连接有向右延伸并穿过右侧板（5.3）的螺杆（3.2）。

7.根据权利要求5所述的万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：所述压力顶板（2）的铰接端设置在前侧板（5.1）和后侧板（5.2）之间。

8.根据权利要求5所述的万能材料试验机用剪切机构，其特征在于：所述底板（1）和右侧板（5.3）为一体化结构，所述压力顶板（2）和剪力顶板（4）为一体化结构。

9.一种万能材料试验机用剪切夹具，其特征在于：包括支撑架（6.1），所述支撑架（6.1）顶部设置有按压机构（6.2），所述按压机构（6.2）下方设置有对置的上剪切架（6.3）和下剪切架（6.4），所述上剪切架（6.3）和下剪切架（6.4）均为权利要求1所述的剪切机构，上剪切架（6.3）与支撑架（6.1）沿竖向滑动连接，下剪切架（6.4）与支撑架（6.1）沿水平向滑动连接。

10.根据权利要求9所述的万能材料试验机用剪切夹具，其特征在于：所述支撑架（6.1）上设置有与上剪切架（6.3）底板相配合的竖向滑槽（6.5）；支撑架（6.1）上设置有与下剪切架（6.4）底板相配合的横向滑槽（6.6），且下剪切架（6.4）底板和支撑架（6.1）底板之间设置有水平辊轴（6.7）；所述按压机构（6.2）为带有弹簧的自动回弹式按压板。

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