CN210293900U - 一种碳纤维复合线抗拉检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种碳纤维复合线抗拉检测设备，涉及碳纤维检测设备领域，该碳纤维复合线抗拉检测设备，包括底座、滑块、拉力传感器、两个夹具、翻转组件和基座，滑块滑动配合在底座上，拉力传感器设在底座一侧，翻转组件设在滑块上，基座设在翻转组件内，两个夹具分别与拉力传感器和基座相连。该碳纤维复合线抗拉检测设备，由于两个夹具与齿环处于同一轴线上，当马达带动齿轮转动令齿环开始自转时，基座的夹具旋转可对碳纤维复合线进行扭转。通过转杆与套筒的相互配合，使得基座能够发生翻转，进而改变碳纤维复合线的受力状态。本装置可使碳纤维复合线在多种受力状态下进行测试，进而提高产品的可靠性。

Description

一种碳纤维复合线抗拉检测设备

技术领域

本实用新型涉及碳纤维检测设备技术领域，具体为一种碳纤维复合线抗拉检测设备。

背景技术

碳纤维复合材料通常具有高比强度、高比模量、耐腐蚀、抗疲劳等优点，目前应用比较广泛。碳纤维复合材料种类多样其中包括一种碳纤维复合导线。碳纤维复合线内含有碳纤维复合芯棒。

在研发和生产的过程中都需要对碳纤维复合线进行测试，以此检验碳纤维复合线的强度。如在中国专利网中公开了“一种纤维拉伸测试装置”，专利号为201620273937.0。上述装置将拉伸试样固定在夹具上，调整夹具间的距离，通过拉力传感器反馈拉力数值，利用激光位移传感器测出位移数值，以此测出抗拉强度。

但上述装置仍存在一些不足之处，上述拉伸测试装置结构相对简单，但碳纤维复合线在使用过程受到拉伸的同时，可能还会受到扭转等情况。在单一载荷情况下不能真实地反映碳纤维复合线在实际工况下的受力状态。不能满足多载荷加载和多物理场的需求，进而影响产品的可靠性。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种碳纤维复合线抗拉检测设备，解决了上述背景技术中一般的碳纤维复合线拉伸测试装置，只能单一载荷不能够真实地反映材料在实际工况下的受力状态，不能满足多载荷加载和多物理场的需求，进而影响产品的可靠性的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种碳纤维复合线抗拉检测设备，包括底座、滑块、拉力传感器、两个夹具、翻转组件和基座，滑块滑动配合在底座上，拉力传感器设在底座一侧，翻转组件设在滑块上，基座设在翻转组件内，两个夹具分别与拉力传感器和基座相连。所述翻转组件包括扭转部和翻转部，基座的两侧分别通过翻转部与扭转部相连。

优选的，所述扭转部包括壳体、齿环、多个滚轴、齿轮和马达，壳体设在滑块上，齿环设在壳体内，多个滚轴绕齿环的轴线分布在齿环外侧，齿轮设在齿环的下方，马达的传动端穿过壳体与齿轮一端相连，所述齿环内侧通过翻转部与基座相连。

优选的，所述翻转部包括套筒、转杆和螺栓，套筒的一端与齿环的内侧相连，转杆的一端与基座的一侧相连，转杆靠近套筒的端部延伸至套筒内，套筒上绕其轴线等距离开设有螺孔，螺栓通过螺孔延伸至套筒内，螺栓可贯穿转杆。

优选的，所述夹具内对称设有两个夹片，夹具的外侧设有两个移动块，两个移动块与两个夹片一一对应，所述移动块的端部穿过夹具与夹片相连，夹片与夹具的内壁之间设有弹簧，夹具的加持端设有两个夹板。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种碳纤维复合线抗拉检测设备。具备以下有益效果：

1、该碳纤维复合线抗拉检测设备，由于两个夹具与齿环处于同一轴线上，当马达带动齿轮转动令齿环开始自转时，基座的夹具旋转可对碳纤维复合线进行扭转。通过转杆与套筒的相互配合，使得基座能够发生翻转，进而改变碳纤维复合线的受力状态。本装置可使碳纤维复合线在多种受力状态下进行测试，进而提高产品的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型翻转组件结构爆炸图；

图3为本实用新型翻转组件结构剖视图；

图4为本实用新型夹具结构局部剖视图；

图5为本实用新型结构剖视图。

图中：1底座、2滑块、3拉力传感器、4夹具、41夹片、42移动块、43 弹簧、44夹板、5激光位移传感器、6翻转组件、61壳体、62齿环、63滚轴、 64齿轮、65马达、7基座、8套筒、9转杆、10螺栓、11开关。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种碳纤维复合线抗拉检测设备，如图1-5所示，包括底座1、滑块2、拉力传感器3、两个夹具4、翻转组件6和基座7。滑块 2滑动配合在底座1上。拉力传感器3固定焊接在底座1一侧。翻转组件6设在滑块2上，基座7设在翻转组件6内。两个夹具4分别与拉力传感器3和基座7焊接。两个夹具4的夹持端对齐，处于同一水平线上。翻转组件6包括扭转部和翻转部，基座7的两侧分别通过翻转部与扭转部相连。夹具4的下方固定粘接有激光位移传感器5.

底座1上开设有滑槽，滑块2在滑槽内滑动。底座1一侧固定安装有电机，电机传动轴上焊接有螺杆，螺杆与滑块2螺纹连接，且螺杆穿过滑块2 与滑槽内壁枢接。通过电机和螺杆配合驱动滑块2的移动，由于这与现有技术相同是常规技术手段，故电机型号、电路布置等等不做详细描述。

扭转部包括壳体61、齿环62、多个滚轴63、齿轮64和马达65。壳体61 焊接在滑块2上。齿环62位于壳体61内，齿环62可绕轴自转。壳体61与齿环62为同心圆设置。齿环62与壳体滑动配合。多个滚轴63绕齿环62的轴线分布在齿环62外侧。滚轴63的端部与壳体61的内壁枢接。滚轴63表面与齿环62的表面接触。通过滚轴63使得齿环62与壳体61滑动配合，令齿环62能够转动。齿轮64设在齿环62的下方，马达65的传动端穿过壳体 61与齿轮64一端焊接，齿轮64另一端与壳体61内壁枢接。马达65固定粘接在滑块2上。齿轮64与齿环62相互啮合。通过马达转动带动齿轮64旋转，使得齿环62自转，达到扭转的效果。两个夹具4所处的水平线与齿环62的轴线相同，故齿环62自转时能对碳纤维复合线进行扭转。

齿环62内侧通过翻转部与基座7相连。翻转部包括套筒8、转杆9和螺栓10。套筒8的一端与齿环62的内侧焊接。转杆9的一端与基座7的一侧焊接。转杆9靠近套筒8的端部延伸至套筒8内，转杆9与套筒8枢接，由于转杆9是枢接，故转杆9可绕轴自转，进而带动基座7翻转。套筒8上绕其轴线等距离开设有螺孔，螺栓10通过螺孔拧入套筒8内。螺栓10可贯穿转杆9。

通过转杆9转动，带动基座7翻转，使得受力状况发生改变。由于套筒8 上等距离开设有多个螺孔，可改变转杆9带动基座7翻转的角度。利用螺杆贯穿转杆9，并与套筒8螺纹连接，达到固定转杆9的作用。

该碳纤维复合线抗拉检测设备，由于两个夹具4与齿环62处于同一轴线上，当马达65带动齿轮64转动令齿环62开始自转时，基座7的夹具4旋转可对碳纤维复合线进行扭转。通过转杆9与套筒8的相互配合，使得基座7 能够发生翻转，进而改变碳纤维复合线的受力状态。本装置可使碳纤维复合线在多种受力状态下进行测试，进而提高产品的可靠性。

夹具4内对称设有两个夹片41。夹具4的外侧设有两个移动块42，两个移动块42与两个夹片41一一对应。移动块42的端部穿过夹具4与夹片41 焊接。夹片41与夹具4的内壁之间设有弹簧43。弹簧43一端与夹片41焊接，弹簧43另一端与夹紧4内壁焊接。弹簧43在夹具内始终处于被挤压的状态，故两个夹片41具有始终相互靠拢的力，夹片41相互靠近的一侧层齿牙状，当夹片41夹住复合线后，齿牙嵌入绳内，增强夹紧效果。

夹具4的加持端设有两个夹板44，夹板44与夹具4的端部滑动配合。两个夹板44相互贴合的一面有插槽与插块，插块插入插槽后令两个夹板44扣合在一起。由于这是常规技术手段，故具体结构等与常规技术相同，不做详细描述。当复合线伸入夹具4内后，移动两个夹板44，两个夹板44相互靠近扣合将复合线夹住。

拉力传感器3与激光位移传感器5收集到的数据将数据传递给计算机，由于这与现有技术相同，现有技术已经给出具体的步骤，故拉力传感器3、激光位移传感器5的具体型号、具体结构、电路布置以及数据传递方式具与常规技术相同，不做描述。

滑块2上固定安装有开关11，提供开关11控制马达65等电子设备工作。开关11是普通的开关，因此开关11的型号、电路布置等与常规技术相同。底座1一侧固定安装有蓄电池，为整个装置提供电源。马达65是常规技术手段，故具体型号、电路布置等不做详细描述。

工作原理：使用时，将碳纤维复合线的两端分别固定在夹具4上，令滑块2移动，对碳纤维复合线进行拉伸。拉伸时可通过马达65旋转，令齿轮64 转动，在齿轮64的作用下齿环62自转，带动基座7上的夹具4旋转，使碳纤维复合线扭转。或者转动转杆9，使基座7发生翻转，再用螺栓10将转杆 9固定，进而使得碳纤维复合线受到多种载荷。

综上所述，该碳纤维复合线抗拉检测设备，由于两个夹具4与齿环62处于同一轴线上，当马达65带动齿轮64转动令齿环62开始自转时，基座7的夹具4旋转可对碳纤维复合线进行扭转。通过转杆9与套筒8的相互配合，使得基座7能够发生翻转，进而改变碳纤维复合线的受力状态。本装置可使碳纤维复合线在多种受力状态下进行测试，进而提高产品的可靠性。

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以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 (4)

1.一种碳纤维复合线抗拉检测设备，其特征在于：包括底座(1)、滑块(2)、拉力传感器(3)、两个夹具(4)、翻转组件(6)和基座(7)，滑块(2)滑动配合在底座(1)上，拉力传感器(3)设在底座(1)一侧，翻转组件(6)设在滑块(2)上，基座(7)设在翻转组件(6)内，两个夹具(4)分别与拉力传感器(3)和基座(7)相连；所述翻转组件(6)包括扭转部和翻转部，基座(7)的两侧分别通过翻转部与扭转部相连。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合线抗拉检测设备，其特征在于：所述扭转部包括壳体(61)、齿环(62)、多个滚轴(63)、齿轮(64)和马达(65)，壳体(61)设在滑块(2)上，齿环(62)设在壳体(61)内，多个滚轴(63)绕齿环(62)的轴线分布在齿环(62)外侧，齿轮(64)设在齿环(62)的下方，马达(65)的传动端穿过壳体(61)与齿轮(64)一端相连，所述齿环(62)内侧通过翻转部与基座(7)相连。

3.根据权利要求2所述的一种碳纤维复合线抗拉检测设备，其特征在于：所述翻转部包括套筒(8)、转杆(9)和螺栓(10)，套筒(8)的一端与齿环(62)的内侧相连，转杆(9)的一端与基座(7)的一侧相连，转杆(9)靠近套筒(8)的端部延伸至套筒(8)内，套筒(8)上绕其轴线等距离开设有螺孔，螺栓(10)通过螺孔延伸至套筒(8)内，螺栓(10)可贯穿转杆(9)。

4.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合线抗拉检测设备，其特征在于：所述夹具(4)内对称设有两个夹片(41)，夹具(4)的外侧设有两个移动块(42)，两个移动块(42)与两个夹片(41)一一对应，所述移动块(42)的端部穿过夹具(4)与夹片(41)相连，夹片(41)与夹具(4)的内壁之间设有弹簧(43)，夹具(4)的加持端设有两个夹板(44)。

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