CN211740593U - 一种用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，包括上接头、固定体、限位卡槽、锁紧旋钮、下接头、夹紧钳和定位套，所述的固定体一端通过上接头连接拉力试验机，另一端连接限位卡槽；所述的定位套外形为台阶柱，与限位卡槽配合后限制自身轴向运动，定位套内部开有台阶孔，孔内放置进行拉力试验的电极塞，通过台阶面限制电极塞壳体轴向运动，电极塞脚线穿过台阶孔伸出限位卡槽；所述的夹紧钳一端通过下接头连接拉力试验机，另一端在锁紧旋钮的驱动下夹紧电极塞脚线。本发明试验误差小，能够观察微小形变，能够实现大量值试验，能够得到电极塞破坏的拉力阈值，适用于不同规格的电极塞拉力试验。

Description

一种用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置

技术领域

本发明涉及一种夹持装置，用于在拉力试验机上对不同规格的火工品电极塞进行拉力试验。

背景技术

拉力试验机主要用于测试各种材料、半成品及成品的抗拉强度、压缩强度、弯曲强度、弹性模量、屈服强度等参数。试验时将受试样件夹持在试验夹具上，依照试验要求输入试验参数，可获得试样在负载情况下的应力-应变行为，通过分析这种行为可获得试样的模量、强度、断裂能等力学性能参数，从而为产品的设计、制备及应用提供技术支持。

火工品电极塞由壳体、脚线及胶注体组成，如图1所示。脚线通过在壳体中注胶凝固后固定，一端为能量输入端，通常为1根至4根不等，另一端焊接桥丝，在接受输入能量后发热引爆与之接触的火工药剂。由于桥丝通常为直径为几微米的金属丝，极易在外力作用下断裂，导致火工品失效，另外脚线松动也会导致火工品的绝缘性能和密封性能下降。因此需要考核脚线与胶注体连接的紧固程度，检验脚线在一定外力作用下是否会发生松动或脱落，这个力值通常在几十牛到几百牛不等。

传统的电极塞拉力试验是通过重物悬挂法实现，即在电极塞壳体端悬挂与试验要求相符的一定重量的砝码，脚线端依靠人工用钳子夹持提升并保持一定的时间，试验后肉眼观察脚线与壳体的连接是否出现松动或脱落。此试验方法有如下几点缺陷：

(1)试验误差较大。人工操作有可能使提升力与砝码重力不在一条直线上，造成力的分解而导致误差；另外壳体端悬挂砝码没有标准的夹具而造成电极塞受力不均匀导致误差；砝码的质量误差也是该试验误差的来源之一；

(2)微小形变不易观察。试验时如果电极塞脚线与胶注体之间出现了微小的错位，人工操作时不易觉察且用肉眼难以观察到明显现象，而微小的错位有可能导致桥丝的破坏和绝缘性能及密封性能的下降；

(3)大量值试验无法实现。对于几百牛甚至上千牛的拉力试验需求，依靠人工提升比较困难，而且靠钳子夹持脚线也达不到如此大的试验力要求；

(4)无法得到电极塞破坏的拉力阈值。当试验过程中出现脚线与壳体之间的滑脱，对于导致电极塞破坏的试验拉力阈值则不得而知。比如某电极塞要求“单根脚线承受不小于100N的静拉力保持一分钟后，脚线不得出现松动或脱落”，试验时用100N的砝码悬挂后出现了脚线脱落，这时只能判断脚线脱落的试验力小于100N，而具体的拉力极限值则无法得知。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，试验误差小，能够观察微小形变，能够实现大量值试验，能够得到电极塞破坏的拉力阈值，适用于不同规格的电极塞拉力试验。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，包括上接头、固定体、限位卡槽、锁紧旋钮、下接头、夹紧钳和定位套。

所述的固定体一端通过上接头连接拉力试验机，另一端连接限位卡槽；所述的定位套外形为台阶柱，与限位卡槽配合后限制自身轴向运动，定位套内部开有台阶孔，孔内放置进行拉力试验的电极塞，通过台阶面限制电极塞壳体轴向运动，电极塞脚线穿过台阶孔伸出限位卡槽；所述的夹紧钳一端通过下接头连接拉力试验机，另一端在锁紧旋钮的驱动下夹紧电极塞脚线。

所述的上下接头中间位置开孔，用于与拉力试验机插销连接；上下接头根端有螺纹，依靠锁紧螺母与固定体或夹紧钳固连。

所述的上下接头与固定体和夹紧钳之间采用球形活动连接。

所述的限位卡槽与固定体之间用螺栓连接，限位卡槽与固定体连接后形成侧壁开口的中空柱体，柱体朝向限位开槽一端也开口，且开口直径小于侧壁开口段的柱体内径，所述的定位套通过侧壁开口进行更换，定位套的外壁台阶与中空柱体的内壁台阶配合，对定位套进行限位。

所述的夹紧钳口夹紧面采用纹理处理，在锁紧旋钮作用下，保证电极塞脚线在试验过程中不会发生滑脱。

所述的定位套台阶孔内壁形状与电极塞壳体外形配合，台阶孔内径大于电极塞壳体外径，台阶孔下方为台阶收口结构，收口尺寸保证脚线顺利通过。

本发明的有益效果是：

(一)对于不同规格的电极塞，只需更换定位套，定位套采用滑入式定位，更换方便；

(二)上下接头与固定体和夹紧钳之间采用球形活动连接，施加预紧力保证拉力方向垂直后通过锁紧螺母固定，有效地保证了电极塞受力的均匀性和准确性；

(三)定位套固定电极塞采用台阶与孔定位，不损伤电极塞且不会对脚线与壳体的连接施加挤压作用，有利于提高试验精度；

(四)钳口采用优质碳素钢，耐磨、使用寿命长，夹紧面纹理处理，夹紧可靠，旋钮锁紧简单、快捷；

(五)上接头、锁紧螺母、固定体、限位卡槽、下接头、定位套采用优质钢加工，表面镀镍处理，外表美观；

(六)通过分析拉伸试验曲线数据，可以有效判断脚线与壳体间是否发生错位，在有需求的情况下，也可得知脚线所能承受的最大拉伸载荷。

附图说明

图1是火工品用电极塞示意图；

图2是拉力试验机标准机型工作结构示意图；

图3是本发明的结构示意图；

图4是本发明较大直径电极塞定位套剖面图；

图5是本发明较小直径电极塞定位套剖面图；

图6是本发明的装配关系示意图；

图中，1-上接头；2-锁紧螺母；3-固定体；4-限位卡槽；5-锁紧旋钮；6-下接头；7-夹紧钳；8-定位套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。

拉力试验机标准机型工作结构如图2所示，上下接头采用插销插拔式连接方式，本发明设计的试验夹持装置应能保证与试验机上下接头可靠连接。

本发明所提供的用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置由上接头1、锁紧螺母2、固定体3、限位卡槽4、锁紧旋钮5、下接头6、夹紧钳7、定位套8(根据试样大小可更换)共八个部分组成(参见图3)。所述的上下接头中间位置开孔，用于与拉力试验机插销连接；所述的上下接头与固定体和夹紧钳之间为球形活动连接，依靠上下两个锁紧螺母固定；所述的限位卡槽为台阶式半开放结构，便于定位套固定和更换；所述的定位套为台阶式结构，可根据试样的不同规格选择；所述的夹紧钳口夹紧面采用纹理处理，在锁紧旋钮作用下，保证试样脚线在试验过程中不会发生滑脱。

所述的上下接头中间位置开孔，用于与拉力试验机插销连接；上下接头根端有螺纹，依靠锁紧螺母通过螺纹固定。

所述的上下接头与固定体和夹紧钳之间为球形活动连接，在保证拉力施加方向垂直后，上下两个锁紧螺母依靠上下接头根端的螺纹拧紧，上下接头与固定体和夹紧钳达到刚性接触以保证拉力传递的有效性。

所述的限位卡槽与固定体之间用螺栓连接，限位卡槽与固定体为台阶式半开放结构，便于定位套固定和更换，更换定位套时只需从侧面滑入即可。

所述的夹紧钳口夹紧面采用纹理处理，在锁紧旋钮作用下，保证试样脚线在试验过程中不会发生滑脱。钳口采用优质碳素钢加工，耐磨、使用寿命长；其余部分采用优质钢加工，表面镀镍处理；旋钮锁紧简单、快捷。

所述的定位套为台阶式结构，可根据试样的不同规格选择，其外径略小于限位卡槽台阶上方内径，内径略大于试样壳体外径，下方为台阶收口结构，收口尺寸以保证脚线顺利通过为宜(不同规格的电极塞定位套如图4、图5所示)。

本发明中，上接头、锁紧螺母、固定体、限位卡槽、锁紧旋钮、下接头、夹紧钳口、定位套之间的装配关系如附图6所示。

采用本发明所述装置对试样进行试验时，将该装置上下接头分别通过插销与拉力试验机上下对接，根据试样选择合适的定位套后放入限位卡槽中固定，将拉力试验机上横梁下移至电极塞脚线进入夹紧钳口中，旋紧锁紧旋钮固定脚线，拉力试验机施加预紧力以保证电极塞受力均匀后，旋紧锁紧螺母固定上下接头，在拉力试验机控制软件上设定试验参数，开始进行试验，试验过程中观察试验曲线并保存。通过分析拉伸试验曲线，可以有效判断脚线与壳体间是否发生错位，在有需求的情况下，也可得知脚线所能承受的最大拉伸载荷。本发明的试验过程操作简单方便，有利于提高试验精度。

Claims (6)

1.一种用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，包括上接头、固定体、限位卡槽、锁紧旋钮、下接头、夹紧钳和定位套，其特征在于：所述的固定体一端通过上接头连接拉力试验机，另一端连接限位卡槽；所述的定位套外形为台阶柱，与限位卡槽配合后限制自身轴向运动，定位套内部开有台阶孔，孔内放置进行拉力试验的电极塞，通过台阶面限制电极塞壳体轴向运动，电极塞脚线穿过台阶孔伸出限位卡槽；所述的夹紧钳一端通过下接头连接拉力试验机，另一端在锁紧旋钮的驱动下夹紧电极塞脚线。

2.根据权利要求1所述的用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，其特征在于：所述的上下接头中间位置开孔，用于与拉力试验机插销连接；上下接头根端有螺纹，依靠锁紧螺母与固定体或夹紧钳固连。

3.根据权利要求1所述的用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，其特征在于：所述的上下接头与固定体和夹紧钳之间采用球形活动连接。

4.根据权利要求1所述的用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，其特征在于：所述的限位卡槽与固定体之间用螺栓连接，限位卡槽与固定体连接后形成侧壁开口的中空柱体，柱体朝向限位开槽一端也开口，且开口直径小于侧壁开口段的柱体内径，所述的定位套通过侧壁开口进行更换，定位套的外壁台阶与中空柱体的内壁台阶配合，对定位套进行限位。

5.根据权利要求1所述的用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，其特征在于：所述的夹紧钳口夹紧面采用纹理处理，在锁紧旋钮作用下，保证电极塞脚线在试验过程中不会发生滑脱。

6.根据权利要求1所述的用于火工品电极塞拉力试验的夹持装置，其特征在于：所述的定位套台阶孔内壁形状与电极塞壳体外形配合，台阶孔内径大于电极塞壳体外径，台阶孔下方为台阶收口结构，收口尺寸保证脚线顺利通过。

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