CN211740871U - 一种金属材料拉伸试验的夹持装置 - Google Patents

Abstract

一种金属材料拉伸试验的夹持装置，包括夹具体和夹持组件，夹具体上开设有楔形槽，夹持组件包括第一楔形块，夹具体上拆卸连接有限位板，第一楔形块相对的两端面上开设有半锥形槽，两个半锥形槽内壁上均连接有夹持板，两个夹持板相对的侧壁上均开设有半圆柱形凹槽，夹持组件还包括竖直的螺杆，螺杆侧壁上设置有圆弧形顶板，夹持板开设有圆柱形的空腔，能够与圆柱形试样的圆柱面相贴合，圆弧形顶板能够对管状试样的管腔进行顶持，通过手柄转动螺杆进而带动抵接块上下移动，抵接块与多个弧形板相抵接，限位板上开设有通槽，并且通过快拆螺栓连接，便于第一楔形块的更换，便于夹具的使用。

Description

一种金属材料拉伸试验的夹持装置

技术领域

本实用新型涉及夹持装置技术领域，尤其是涉及一种金属材料拉伸试验的夹持装置。

背景技术

金属材料拉伸试验是检测材料抗拉强度的基本方法，在拉伸试验的过程中，需要对金属材料样品进行夹持，通常会使用楔形夹持装置对材料进行夹持，楔形夹持装置采用斜面锁紧原理，随着试验拉力的增加，夹持装置对材料的夹紧力随之增加，从而保证夹持装置对金属材料夹持的稳定性。

现有技术中，公告号为CN200972439Y的实用新型专利具体公开了一种楔形杠杆式拉伸夹持装置，包括钳口和夹具体，所述的钳口为楔形，夹具体上有楔形槽，钳口处在夹具体的楔形槽内，钳口上有两条分别与钳口两侧面斜度相同的滑道，夹具体上固定有能在钳口的滑道内滑动的导向销。钳口对试样进行夹持，在试样受力拉伸时有自锁紧作用，保证了试样的夹持可靠性，有效的克服了普通附具在应用过程于非金属小试样拉伸试验中的夹持可靠性问题、夹持方便性问题、夹持快捷性问题、试样破坏性问题。

上述方案虽然能够有效地对试样进行夹持，但是由于钳口的夹持面是平面，所以钳口在夹持圆管形的试样时，夹持面与试样的外圆柱面之间为线接触，会造成试样与钳口之间的摩擦力过小，从而会在试样的拉伸过程中出现因夹持不稳而导致试样脱落的情况，造成拉伸试验无法进行，而且当夹具对圆管形的试样进行夹持时，钳口的夹持力不能太大，否则会造成试样的变形，因此夹具不便于对圆管形的试样进行夹持。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种金属材料拉伸试验的夹持装置，能够对圆管形的试样够进行稳定夹持。

一种金属材料拉伸试验的夹持装置，包括夹具体以及设置在夹具体内的夹持组件，所述夹具体上开设有楔形槽，所述夹持组件包括分别与所述楔形槽内相对的两斜面滑动卡接配合的两个第一楔形块，所述夹具体沿楔形槽长度方向上的两端均拆卸连接有用于限制所述第一楔形块移动的限位板，两个所述第一楔形块相对的两端面均开设有半锥形槽，两个所述半锥形槽内壁均连接有夹持板，两个所述夹持板相对的侧壁均开设有半圆柱形凹槽；

所述夹持组件还包括竖直设置在所述楔形槽内部的圆弧形顶板，所述圆弧形顶板顶端与所述夹具体相连接，所述圆弧形顶板与所述夹持板之间形成用于安装圆管形试样的环形安装孔。

通过采用上述技术方案，夹持板上的圆柱形凹腔能够与圆柱形试样的圆面相贴合，方便对圆柱形的金属试样进行夹持，增大了夹持板与试样之间的接触面积，从而能够增大夹持板与圆柱形试样之间的摩擦力，进而提升了夹持装置对圆柱形试样夹持的稳定性，钳口上设置有锥形槽，且夹持板与锥形槽滑动卡接配合，能够使得夹持板在材料拉伸时对试样提供足够的加持力，保证了夹持的稳定性，圆弧形顶板能够伸入管腔内部，对管腔内壁进行顶持，与夹持板相配合作用，从而使得夹具能够圆管形的试样进行夹持。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述圆弧形顶板包括多个弧形板，所述夹具体开设有多个滑槽，多个所述弧形板顶端分别与多个所述滑槽滑动卡接配合，多个所述弧形板相对的侧壁上均固定连接有第二楔块，多个所述第二楔块拼接形成倒锥形凹槽，所述倒锥形凹槽内设置有抵接块，所述抵接块呈倒锥台设置，所述抵接块的侧壁与多个所述第二楔块相对的侧壁相抵接，所述夹具体(1)上设置有用于控制所述抵接块(42)移动的调节组件。

通过采用上述技术方案，通过调节组件控制抵接块上下的移动，抵接块与弧形板相抵接，从而使圆弧形顶板与第二楔形块相抵接，能够使得两块圆弧形顶板做反向运动，从而使得圆弧形顶板能够对不同内径的圆管形试样进行顶持，进而使得夹持装置能够对圆管形的试样进行夹持，提高了夹持装置的适用范围。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述夹具体上端设置有螺杆，所述夹具体上开设有与所述螺杆螺纹配合的螺纹孔，所述螺杆下端通过所述螺纹孔延伸至所述夹具体下端，所述螺杆下端与所述抵接块上端转动连接，所述螺杆上端设置有手柄。

通过采用上述技术方案，通过旋转手柄，从而使螺杆在螺纹孔内旋转，进而带动第二楔形块向下移动，螺杆与螺纹孔相配合具有自锁性能，保证圆弧形顶板对试样有足够的夹持力，同时便于工作人员操作。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述手柄包括与所述螺杆上端固定连接的基座以及设置在基座上的转杆，所述基座上开设有插接孔，所述转杆穿设在所述插接孔内，所述转杆的两端固定连接有限位块。

通过采用上述技术方案，转杆能在插接孔内进行移动，从而能够便于调节手柄的力矩，便于工作人员对手柄进行操作，从而便于工作人员对试样进行夹持。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑槽内设置有弹簧，所述弹簧一端与所述滑槽内远离所述螺杆的侧壁相抵接，所述弹簧另一端与所述弧形板背向所述螺杆的侧壁相抵接。

通过采用上述技术方案，当第二楔形块向上移动时，弹簧能够带动两个圆弧形顶板做相向运动，从而使得两个圆弧形顶板之间的距离自动缩小，便于工作人员取出试样以及安装试样。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述夹持板包括多个支板，多个所述支板与所述锥形槽相贴合的侧壁上均竖直设置有卡接块，所述锥形槽的侧壁设置有与所述卡接块滑动卡接配合的卡接槽。

通过采用上述技术方案，多个夹持板均能够在锥形槽内沿卡接槽上下滑移，从而能够改变夹持板上圆柱形凹腔的直径，使得夹持板对不同尺寸的试样均能够进行稳定夹持，提升了夹持装置使用时的便利性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述圆弧形顶板的外侧壁以及所述夹持板内侧壁均水平设置有多条防滑齿。

通过采用上述技术方案，防滑齿能够增大试样与夹具之间的摩擦力，从而使夹具对试样夹持的更加稳定。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述限位板通过螺栓与所述夹具体拆卸连接，所述限位板上开设有供螺栓穿设的通孔，所述螺栓一端转动连接有扳手，所述扳手与所述螺栓连接的一端设置有凸轮，所述螺栓上穿设有抵接板。

通过采用上述技术方案，扳动手柄，使手柄朝向夹具体转动，此时凸轮会带动抵接板朝向夹具体移动，进而对限位板起到夹紧作用，通过手柄，工作人员能够更为方便地拆卸限位板，从而方便工作人员更换不同形状的钳口，提升夹持装置使用的便利性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述限位板上开设有通槽，所述通槽的一侧与所述通孔相连通，所述通槽远离所述通孔的一侧呈开口状设置。

通过采用上述技术方案，扳动手柄使螺栓松动，能够将限位板通过通槽与螺栓相分离，能够在不完全拆下螺栓的情况下将限位板拆卸下来，进一步提升拆卸限位板的效率，进而提升夹具工作的效率。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.夹持板开设有圆柱形的空腔，能够与圆柱形试样的圆柱面相贴合，从而提高几句与试样之间的摩擦力，圆弧形顶板能够对管状试样的管腔进行顶持，与夹持板相配合，能够对圆管形的试样进行稳定夹持；

2.螺杆与夹具体螺纹配合，通过手柄转动螺杆进而带动抵接块上下移动，抵接块与多个弧形板相抵接，从而能够推动多个弧形板做相背运动，进而使圆弧形顶板能够对不同直径的管状试样进行顶持；

3.限位板上开设有通槽，并且通过快拆螺栓连接，便于工作人员多限位板进行拆卸，从而便于第一楔形块的更换，便于夹具的使用。

附图说明

图1是夹持装置的结构示意图；

图2是夹持装置的爆炸结构示意图；

图3是螺杆、夹具体以及圆弧形顶板之间的位置关系示意图；

图4 是图3中A部分放入局部放大示意图；

图5螺栓的结构示意图。

图6是试样与夹具体的配合关系示意图。

图中，1、夹具体；2、第一楔形块；3、夹持板；31、支板；4、螺杆；41、手柄；411、基座；412、转杆；413、限位块；42、抵接块；5、圆弧形顶板；51、第二楔形块；52、弧形板；6、限位板；61、通槽；62、通孔；7、螺栓；71、扳手；711、凸轮；72、抵接板；8、圆管形试样。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，包括夹具体1以及设置在夹具体1内部的夹持组件，夹具体1上开设有楔形槽，夹持组件包括分别与楔形槽相对的两斜面滑动卡接配合的两个第一楔形块2，参照图2，两个第一楔形块2相对的两端面上开设有半锥形槽，两个半锥形槽的内壁上均连接有夹持板3，两个夹持板3相对的侧壁上均开设有半圆柱形凹槽，两个半圆柱形凹槽能沟拼接组成一个圆柱形空腔。

夹持组件还包括竖直设置在夹具体上端的螺杆4以及设置在楔形槽底壁上的圆弧形顶板5，圆弧形顶板5与夹持板3之间形成用于安装圆管形试样的环形安装孔，圆弧形顶板5能够对圆管形试样的管腔内壁进行顶持，再通过夹持板3对圆管形试样外侧壁的夹持，从而使夹具能够对圆管形的试样进行夹持。

参照图3，圆弧形顶板5包括四个圆周设置在螺杆4外侧的弧形板52，夹具体上开设有四条滑槽11，滑槽11的一端贴近螺杆4，另一端远离螺杆4，四个弧形板52的上端分别与四个滑槽11滑动卡接配合，螺杆4与夹具体1螺纹配合，螺杆4的下端延伸至楔形槽内部，并且转动连接有抵接块42，抵接块42呈倒锥台状设置，四个弧形板52相对的侧壁上均设置有第二楔形块51，第二楔形块51拼接形成倒锥形的凹槽，第二楔形块相对的侧壁与抵接块滑动抵接，螺杆4的上端延伸至夹具体1的上方并且固定连接有手柄41。

通过转动手柄41使得螺杆4转动，螺杆4带动抵接块42向下移动，抵接块42与第二楔形块51滑动抵接，从而推动四个弧形板52沿滑槽11做相背滑动，从而能够使圆弧形顶板5能够对不同直径的圆管形试样的管腔进行顶持。

手柄41包括与螺杆4顶端固定连接的基座411以及设置在基座411上的转杆412，基座411上开设有用于穿设转杆412的插接孔，转杆412能够在插接孔内滑移，通过转杆412能够方便地转动螺杆4，转杆412能够在插接孔内滑移，便于调节转杆412的力臂，从而改变转杆412的力矩，便于工作人员操作手柄41。

转杆412的两端固定连接有限位块413，限位块能够保证转杆413始终在插接孔内滑动，避免转杆412从插接孔内脱落的情况。

参照图4，滑槽11内在设置有弹簧12，弹簧12的一端与滑槽11远离螺杆4的一端相抵接，另一端与圆弧形顶板5背向螺杆4的侧壁相抵接，弹簧12能够在抵接块42向上移动时将圆弧形顶板5推向螺杆4，以实现螺杆4的自动复位，便于工作人员再次安装试样。

参照图6，夹持板3上的半圆柱形凹槽能够与圆柱形试样的圆柱面相贴合，使得夹持板3与试样之间有足够的接触面，从而使夹持板3能够稳定地对试样进行夹持。

参照图1，夹持板3包括四个支板31，四个支板31与锥形槽相贴合的侧壁上均竖直设置有卡接块，锥形槽侧壁上开设有与卡接块滑动卡接配合的卡接槽，每个支板31均能够在锥形槽侧壁上沿卡接块上下移动，从而使得夹持板3具有自锁功能，同时便于夹持板3对不同直径的试样进行夹持。

参照图2，楔形槽长度方向的两端均设置有用于限制第一楔形块2移动的限位板6，限位板6通过螺栓7与夹具体1拆卸连接，限位板6上开设有供螺栓7穿过的通孔62以及通槽61，通槽61与通孔62相连通，通槽61远离通孔62的一侧呈开口状设置，只需要将螺栓7放松，不必将螺栓7完全拆下即可将限位板6拆下，便于限位板6的安装与拆卸，从而便于第一楔形块2的更换与安装。

参照图5，螺栓7远离夹具体1的一端转动连接有扳手71，扳手71与螺栓7连接的一端设置有凸轮711，螺杆4上设置有抵接板72，抵接板72的一端与凸轮711相抵接，另一端与限位板6的侧壁相抵接，将扳手71向远离夹具体1的方向转动，凸轮711的直径会逐渐变小，使得抵接板72与限位板6侧壁相脱离，即可将限位板6拆卸，将扳手71朝向夹具体1转动，凸轮711的直径会逐渐增大，使抵接板72与限位板6侧壁相抵接，从而使限位板6固定在夹具体1上，进一步提升了限位板6拆卸与安装的便利性。

本实施例的实施原理为：将圆管形的试样放入夹持板3的圆柱形空腔内，同时使圆弧形顶板5伸入管腔内部，转动手柄41，使螺杆4在夹具体1内转动，带动抵接块42向下移动，使柱形抵接块带动四个弧形板52做相背移动，从而使圆弧形顶板5与管腔内壁相抵紧，调整转杆412的力臂长度，保证圆弧形顶板5对试样夹持力，同时夹持板3会对试样的外侧壁相抵紧，从而使夹具对圆管形试样进行夹持。

取下试样时，转动手柄41，使抵接块42向上移动，弹簧12会将圆弧形顶板5推向螺杆4，从而使圆弧形顶板5与管腔内壁相脱离，将夹持板3朝向螺杆4推动，即可将夹持板3与试样外侧壁相脱离，即可将试样取下。

若需要更换其它形状的第一楔形块2以应对其它形状的试样时，将扳手71朝远离夹具体1的方向转动，使抵接板72与限位板6相脱离，即可将限位板6拆下，第一楔形块2安装完成后，将限位板6卡进抵接板72与夹具体1之间的空隙中，再将扳手71朝向夹具体1转动，使抵接板72与限位板6相抵紧，即可将限位板6固定在夹具体1上。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种金属材料拉伸试验的夹持装置，包括夹具体(1)以及设置在夹具体(1)内的夹持组件，所述夹具体(1)上开设有楔形槽，所述夹持组件包括分别与所述楔形槽内相对的两斜面滑动卡接配合的两个第一楔形块(2)，所述夹具体(1)沿楔形槽长度方向上的两端均拆卸连接有用于限制所述第一楔形块(2)移动的限位板(6)，其特征在于：两个所述第一楔形块(2)相对的两端面均开设有半锥形槽，两个所述半锥形槽内壁上均连接有夹持板(3)，两个所述夹持板(3)相对的侧壁均开设有半圆柱形凹槽；

所述夹持组件还包括竖直设置在所述楔形槽内部的圆弧形顶板(5)，所述圆弧形顶板(5)顶端与所述夹具体(1)相连接，所述圆弧形顶板(5)与所述夹持板(3)之间形成用于安装圆管形试样的环形安装孔。

2.根据权利要求1所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述圆弧形顶板(5)包括多个弧形板(52)，所述夹具体(1)上开设有多个滑槽(11)，多个所述弧形板(52)顶端分别与多个所述滑槽(11)滑动卡接配合，多个所述弧形板(52)相对的侧壁上均固定连接有第二楔块(51)，多个所述第二楔块(51)拼接形成倒锥形凹槽，所述倒锥形凹槽内滑移设置有抵接块(42)，所述抵接块(42)呈倒锥台状设置，所述抵接块(42)的侧壁与多个所述第二楔块(51)相对的侧壁相抵接，所述夹具体(1)上设置有用于控制所述抵接块(42)移动的调节组件。

3.根据权利要求2所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述调节组件包括竖直设置在所述夹具体(1)上端的螺杆(4)，所述夹具体(1)上开设有与所述螺杆(4)螺纹配合的螺纹孔，所述螺杆(4)下端通过所述螺纹孔延伸至所述楔形槽内部并与所述抵接块(42)上端转动连接，所述螺杆(4)上端设置有手柄(41)。

4.根据权利要求3所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述手柄(41)包括与所述螺杆(4)上端固定连接的基座(411)以及设置在基座(411)上的转杆(412)，所述基座(411)开设有插接孔，所述转杆(412)穿设在所述插接孔内，所述转杆(412)的两端固定连接有限位块(413)。

5.根据权利要求3所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述滑槽(11)内设置有弹簧(12)，所述弹簧(12)一端与所述滑槽(11)内背向所述螺杆(4)的侧壁相抵接，所述弹簧(12)另一端与弧形板(52)背向所述螺杆(4)的侧壁相抵接。

6.根据权利要求1所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述夹持板(3)包括多个支板(31)，多个所述支板(31)与所述半锥形槽相贴合的侧壁均竖直设置有卡接块，所述半锥形槽的侧壁设置有与所述卡接块滑动卡接配合的卡接槽。

7.根据权利要求1所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述圆弧形顶板(5)的外侧壁以及所述夹持板(3)内侧壁均水平设置有防滑齿。

8.根据权利要求1所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述限位板(6)通过螺栓(7)与所述夹具体(1)拆卸连接，所述限位板(6)上开设有供螺栓(7)穿设的通孔(62)，所述螺栓(7)一端转动连接有扳手(71)，所述扳手(71)与所述螺栓(7)连接的一端设置有凸轮(711)，所述螺栓(7)上穿设有抵接板(72)。

9.根据权利要求8所述的一种金属材料拉伸试验的夹持装置，其特征在于：所述限位板(6)上开设有通槽(61)，所述通槽(61)的一侧与所述通孔(62)相连通，所述通槽(61)远离所述通孔(62)的一侧呈开口状设置。

Images