CN211553492U - 一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置 - Google Patents

Abstract

一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，包括移动夹具和固定夹具，固定夹具固定在基座上，固定夹具和移动夹具通过螺杆传动打开或夹合；固定夹具和移动夹具相对的两个夹合面分别对称固定试样定位槽片；在固定夹具和移动夹具的夹和面里侧上部对称设有相对的夹合槽，固定夹具和移动夹具相对的试样定位槽片夹合后，两个相对的夹合槽合拢后的形状为对称的马蹄形凹槽；试样定位槽片为矩形片，其顶部为由凹槽和凸起均匀间隔分布的波浪形，各凹槽为测试样的承托部，承托部高出夹合槽的底面，本实用新型解决了现有技术中在试样弯曲过程中，均衡性以及重复性不佳的问题，提高了环境应力开裂试验的测试精度。

Description

一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置

技术领域

本实用新型涉及材料检测领域，尤其涉及一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置。

背景技术

在实际应用中，聚乙烯是对环境应力开裂极为敏感的材料。耐环境应力开裂性能是各类聚乙烯制品在实际环境中长期使用的重要性能。环境应力开裂试验是评价聚乙烯材料环境应力开裂性能应用最广泛最常用的一种方法，常见于聚乙烯土工膜、中空制品、管材、电缆料和护套料行业。所谓的环境应力开裂是指材料在远低于瞬间强度的低应力和环境介质协同作用下发生提早破坏的现象，是应力因素和环境因素等2种因素同时作用下发生的材料开裂。

《塑料聚乙烯环境应力开裂开裂试验方法》(GB/T 1842-2008)阐明了相关的测试方法，该方法是一种恒应变方法，通常先将聚乙烯颗粒按照密度不同压塑成一定厚度的矩形试片，然后在试片中间刻痕以引发裂纹，再将试片弯曲后放入装有表面活性剂的试管中并置于恒温水浴中，一般以试片破损概率为50％时的时间坐为试验结果。然而，经分析GB/T1842-2008中所推荐的试验装置，发现该弯曲试样装置存在以下不足：(1)弯曲均衡性不佳，导致试样之间的弯曲差异性较大；(2)多次测试的弯曲过程重复性不佳。这些不足导致环境应力开裂试验测试的系统误差较大，从而影响了环境应力开裂试验的测试精度。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，用于解决现有技术中在试样弯曲过程中，均衡性以及重复性不佳的问题。

本实用新型采用以下的技术方案：

一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，包括移动夹具和固定夹具，所述固定夹具固定在基座上，所述固定夹具和移动夹具通过螺杆传动打开或夹合；所述固定夹具和移动夹具相对的两个夹合面分别对称固定试样定位槽片；在所述固定夹具和移动夹具的所述夹和面里侧上部对称设有相对的夹合槽，所述固定夹具和移动夹具相对的所述试样定位槽片夹合后，两个相对的所述夹合槽合拢后的形状为对称的马蹄形凹槽；所述马蹄形凹槽上端为开口；并将所述试样定位槽片夹在所述马蹄形凹槽中间；所述试样定位槽片为矩形片，其顶部为由凹槽和凸起均匀间隔分布的波浪形，在所述固定夹具和移动夹具上的试样定位槽片对称设置，各所述凹槽为测试样的承托部，所述承托部高出所述夹合槽的底面位于所述马蹄形凹槽内部。

所述一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，还包括长力臂摇杆、双导向杆、基座、限位片；所述长力臂摇杆包括螺杆端、长力臂摇把端，所述螺杆端与所述移动夹具中部的内螺纹孔构成螺纹配合传动连接，并与所述固定夹具中部对应的通孔插接构成活动连接；所述长力臂摇把端的螺纹终止处固定限位片，所述限位片横向宽度或直径大于所述内螺纹孔孔径；所述双导向杆至少为两个，平行设置在所述长力臂摇杆两侧，贯穿所述固定夹具和移动夹具，与所述移动夹具滑动配合并与所述固定夹具固定。

所述长力臂摇把端采用长力臂连接设计。

所述基座为“倒T形”结构，包括竖直的支撑板和底部与其相垂直的底盘；所述固定夹具侧面固定在所述支撑板上。

所述承托部高出所述夹合槽的底面并位于所述夹合槽的中部高度。

所述试样定位槽片、夹合槽贯穿所述固定夹具和移动夹具的长度设置。

所述固定夹具和移动夹具相对的两个所述夹合槽横断面形状为开口相对的半马蹄形弧面、弧形面、圆弧形弧面或橄榄形弧面。

所述夹合槽的开口上端位于其下端与其侧面边缘之间。

所述夹合槽合拢后，所述测试样两端滑入所述马蹄形凹槽下部，其外侧面卡在所述马蹄形凹槽的开口部并弯曲成倒置的U型。

所述试样定位槽片的承托部数目为10-15个；所述测试样宽度与所述凹槽宽度相匹配。

本实用新型有以下积极有益效果：

1)长力臂摇杆的螺杆端与摇把端采用长力臂连接设计，具有省力及连续转动的特点，可使移动夹具平稳连续地向固定夹具移动，以保证各试样在弯曲过程中的均衡性及重复性，从而减小各试样之间的弯曲差异性以及环境应力开裂试验测试的系统误差，提高了环境应力开裂试验的测试精度。

2)双导向杆可使移动夹具与固定夹具在试样弯曲过程中保持平行移动，以保证各试样在弯曲过程中的同步性及均衡性，从而减小各试样之间的弯曲差异性以及环境应力开裂试验测试的系统误差，提高了环境应力开裂试验的测试精度。

3)基座采用“倒T形”设计，在长力臂摇杆转动过程中保证了基座的稳定性，使整个装置不容易倾倒，从而增强了装置操作过程中的稳定性。

4)夹合槽采用马蹄形凹槽设计配合试样定位槽片的波浪形设计，可以保证试样被弯曲成“倒U形”，夹合槽顶部开口较小可以防止试样滑出，可以同时弯曲多个测试样达到弯曲同步、一致、无误差。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型主视图；

图3为本实用新型俯视图；

图4为本实用新型左视图；

图5为本实用新型使用状态示意图；

附图编号：1-移动夹具、2-固定夹具、3-长力臂摇杆、4-双导向杆、5-长力臂摇把端、6-试样定位槽片、7-螺杆端、8-基座、9-限位片、10-试样。

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做进一步说明。

以下实施例仅是为清楚说明本实用新型所作的举例，而并非对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在下述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，而这些属于本实用新型精神所引出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

实施例一

如图1所示，一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，包括移动夹具和固定夹具，所述固定夹具固定在基座上，所述固定夹具和移动夹具通过螺杆传动打开或夹合；所述固定夹具2和移动夹具1相对的两个夹合面分别对称固定试样定位槽片6；在所述固定夹具2和移动夹具1的所述夹和面里侧上部对称设有相对的夹合槽，所述固定夹具2和移动夹具1相对的所述试样定位槽片夹合后，两个相对的所述夹合槽合拢后的形状为对称的马蹄形凹槽；所述马蹄形凹槽上端为开口；并将所述试样定位槽片6夹在所述马蹄形凹槽中间；所述试样定位槽片为矩形片，其顶部为由凹槽和凸起均匀间隔分布的波浪形，在所述固定夹具2和移动夹具1上的试样定位槽片6对称设置，各所述凹槽为测试样的承托部，所述承托部高出所述夹合槽的底面位于所述马蹄形凹槽内部。

优选的，试样定位槽片的试样承托部数目为10-15个，承托部宽度按照GB/T1842-2008对试样宽度尺寸进行设计。

如图3所示，所述均衡弯曲试样装置还包括长力臂摇杆3、双导向杆4、基座8、限位片9；所述长力臂摇杆3包括螺杆端、长力臂摇把端，所述螺杆端与所述移动夹具中部的内螺纹孔构成螺纹配合传动连接，并与所述固定夹具中部对应的通孔插接构成活动连接；所述长力臂摇把端的螺纹终止处固定限位片9，所述限位片横向宽度或直径大于所述内螺纹孔孔径；所述双导向杆4为两个，平行设置在所述长力臂摇杆两侧，贯穿所述固定夹具和移动夹具，与所述移动夹具滑动配合并与所述固定夹具固定。为使移动夹具1平稳连续地向固定夹具2移动，优选的，基座8的高度设计为15-20cm，双导向杆分别位于与固定夹具2两端的距离为2-3cm位置处；

基座8的底面宽度为移动夹具1与固定夹具2合并宽度的1.3-1.5倍，优选的，基座8可附加紧固元件设计，通过紧固元件将基座8固定于平台上，进一步提高基座8的稳定性。

所述长力臂摇把端采用长力臂连接设计；长力臂摇杆3的力臂长度设计为转动中力臂最低点应距离基座为2-4cm，以保证长力臂摇杆3有适当的力臂长度；长力臂摇杆3采用手驱动或安装匀速动力装置驱动，优选的，采用匀速动力装置进行驱动，以更好地提高试样弯曲过程中的均衡性及重复性。

如图5所示，转动长力臂摇杆3，使移动夹具1和固定夹具2移动并靠近至合适位置，使测试样能够同时与测试样承托部接触。将试样的刻痕面朝上，依次放入试样定位槽片的各承托部中，平稳连续地转动长力臂摇杆3，限位片9推动移动夹具1向固定夹具2移动，直至两个试样定位槽片紧密贴合，此时试样被弯曲成“倒U形”。至此，环境应力开裂试验的试样弯曲过程完毕，整个弯曲试样过程应在30秒内完成。然后，将弯曲好的试样转移到试样保持架中，按照《塑料聚乙烯环境应力开裂开裂试验方法》(GB/T 1842-2008)进行环境应力开裂试验测试。

所述基座8为“倒T形”结构，包括竖直的支撑板和底部与其相垂直的底盘；所述固定夹具侧面固定在所述支撑板上。

优选所述承托部高出所述夹合槽的底面并位于所述夹合槽的中部高度。

所述试样定位槽片6、夹合槽贯穿所述固定夹具2和移动夹具1的长度设置。

所述固定夹具2和移动夹具1相对的两个所述夹合槽横断面形状可以选择开口相对的半马蹄形弧面、弧形面、圆弧形弧面或橄榄形弧面。

所述夹合槽的开口上端位于其下端与其侧面边缘之间，夹合槽顶部开口较小可以防止试样滑出，

所述夹合槽合拢后，所述测试样两端滑入所述马蹄形凹槽下部，其外侧面卡在所述马蹄形凹槽的开口部并弯曲成倒置的U型。

所述试样定位槽片的承托部数目为10-15个；所述测试样宽度与所述凹槽宽度相匹配，使测试样在弯曲过程中两侧面沿着所述凸起滑动。

Claims (10)

1.一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，包括移动夹具和固定夹具，所述固定夹具固定在基座上，所述固定夹具和移动夹具通过螺杆传动打开或夹合；其特征在于：所述固定夹具(2)和移动夹具(1)相对的两个夹合面分别对称固定试样定位槽片(6)；在所述固定夹具(2)和移动夹具(1)的所述夹和面里侧上部对称设有相对的夹合槽，所述固定夹具(2)和移动夹具(1)相对的所述试样定位槽片(6)夹合后，两个相对的所述夹合槽合拢后的形状为对称的马蹄形凹槽，所述马蹄形凹槽上端为开口；并将所述试样定位槽片(6)夹在所述马蹄形凹槽中间；所述试样定位槽片为矩形片，其顶部为由凹槽和凸起均匀间隔分布的波浪形，在所述固定夹具(2)和移动夹具(1)上的试样定位槽片(6)对称设置，各所述凹槽为测试样的承托部，所述承托部高出所述夹合槽的底面位于所述马蹄形凹槽内部。

2.根据权利要求1所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于，还包括长力臂摇杆(3)、双导向杆(4)、基座(8)、限位片(9)；所述长力臂摇杆(3)包括螺杆端、长力臂摇把端，所述螺杆端与所述移动夹具中部的内螺纹孔构成螺纹配合传动连接，并与所述固定夹具中部对应的通孔插接构成活动连接；所述长力臂摇把端的螺纹终止处固定限位片(9)，所述限位片横向宽度或直径大于所述内螺纹孔孔径；所述双导向杆(4)至少为两个，平行设置在所述长力臂摇杆两侧，贯穿所述固定夹具和移动夹具，与所述移动夹具滑动配合并与所述固定夹具固定。

3.根据权利要求2所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述长力臂摇把端采用长力臂连接设计。

4.根据权利要求1所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述基座(8)为“倒T形”结构，包括竖直的支撑板和底部与其相垂直的底盘；所述固定夹具侧面固定在所述支撑板上。

5.根据权利要求1所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述承托部高出所述夹合槽的底面并位于所述夹合槽的中部高度。

6.根据权利要求1所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述试样定位槽片(6)、夹合槽贯穿所述固定夹具(2)和移动夹具(1)的长度设置。

7.根据权利要求1所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述固定夹具(2)和移动夹具(1)相对的两个所述夹合槽横断面形状为开口相对的半马蹄形弧面、弧形面、圆弧形弧面或橄榄形弧面。

8.根据权利要求6所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述夹合槽的开口上端位于其下端与其侧面边缘之间。

9.根据权利要求1所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述夹合槽合拢后，所述测试样两端滑入所述马蹄形凹槽下部，其外侧面卡在所述马蹄形凹槽的开口部并弯曲成倒置的U型。

10.根据权利要求1所述的一种环境应力开裂试验的均衡弯曲试样装置，其特征在于：所述试样定位槽片的承托部数目为10-15个；所述测试样宽度与所述凹槽宽度相匹配。

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