CN212646282U - 一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置；包括底座、立柱，所述立柱上方设有第一横梁；所述第一横梁与所述底座之间设有第二横梁，所述第二横梁可升降的与所述立柱连接；所述第一横梁下方设有拉力传感器，所述拉力传感器下方连接有上夹钳，所述第二横梁上方设有与所述上夹钳对应的下夹钳；所述第二横梁下方设有安装柱，所述安装柱下方安装有压力传感器和上压板；所述底座上方安装有与所述上压板对应的下压板；所述压力传感器与所述上压板的外围还设有可拆卸的磁吸保护罩；所述磁吸保护罩可拆卸的安装在所述第二横梁的下方；本装置既能测试拉伸性能也能测试压力性能，而且具有保护装置，延长使用寿命，确保测试准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及到力学试验装置技术领域，具体涉及到一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置。
背景技术
铸态组织是指金属材料在熔炼过程中，从金属熔体转变为固体(浇铸)后形成的微观组织。对铸件来说，铸态组织直接影响到它的机械性能和使用寿命；对铸锭来说，铸态组织不但影响到它的压力加工性能，而且还影响到压力加工后的金属制品的组织及性能；因此在生产过程中，需要对铸态组织的各种力学性能进行测试，如拉伸试验，抗压试验等。
拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标；抗压试验可以得到抗压强度，抗形变等性能。
然而现有的拉伸试验与抗压试验需要用到多种试验机，不能在同一台试验机上进行拉伸和压力试验；而且试验时缺少对传感器的保护。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，包括底座，所述底座上设有一对立柱，一对所述立柱上方设有第一横梁；所述第一横梁与所述底座之间设有第二横梁，所述第二横梁可升降的与所述立柱连接；所述第一横梁下方设有拉力传感器，所述拉力传感器下方连接有上夹钳，所述第二横梁上方设有与所述上夹钳对应的下夹钳；所述第二横梁下方设有安装柱，所述安装柱下方安装有压力传感器和上压板；所述底座上方安装有与所述上压板对应的下压板；所述压力传感器与所述上压板的外围还设有可拆卸的磁吸保护罩；所述磁吸保护罩可拆卸的安装在所述第二横梁的下方。
本力学性能测试装置既能够测试试样的拉伸指标，也能测量试样的抗压指标；通过所述第二横梁与所述第一横梁之间设置的上夹钳、下夹钳及拉力传感器能够实现对拉伸性能的测试；通过第二横梁与底座之间设置的上压板、下压板及压力传感器能够实现对抗压强度的测试。
所述磁吸保护罩能够保护所述第二横梁下方的上、下压板及压力传感器，避免在做抗拉测试时，试样断裂后掉落的铁屑及铁块对上、下压板及压力传感器造成伤害；可拆卸的磁吸连接便于装卸，在做抗压测试时能够快速取下所述磁吸保护罩。
所述第二横梁能够沿立柱上下运动，便于试样的装卡，向下运动以拉伸试样或压迫试样。
采用底座及一对立柱的设置，使得装置更加平稳，能够增强所述第一横梁及第二横梁的稳定性，提高测试精度及准确性。
进一步的，所述磁吸保护罩包括一对相吸的罩体；所述罩体的顶部中间具有弧形通槽，所述弧形通槽两侧设有若干第一磁体，所述第一磁体可拆卸的吸附在所述第二横梁下方，一对所述弧形通槽形成容纳所述安装柱的空间；所述罩体的侧壁设有若干对第二磁体，通过所述第二磁体将一对所述罩体吸合。
所述磁吸保护罩采用左右分体式结构，左右罩体上设置的所述第二磁体磁性相吸，便于两个罩体的合并与拆分，所述第一磁体使得罩体吸附在第二横梁下方，中部设置的弧形通槽合在一起后能够套住所述安装柱，与安装柱之间的间隙刚好在所述第二横梁下方，上方掉落的铁渣或铁块不会落到上、下压板和压力传感器上，避免压力传感器频繁遭受撞击，确保其精度及灵敏度，延长使用寿命。
进一步的，所述磁吸保护罩为圆形或方形；所述第一磁体与所述第二磁体均为磁铁。所述磁吸保护罩的形状可以根据上、下压块和压力传感器的形状来选择，强力磁铁即可实现吸附。
进一步的，所述第一横梁下方螺接或焊接有连接杆，所述连接杆的一端螺接所述拉力传感器的壳体上；所述拉力传感器的两侧还设有侧杆，所述侧杆的末端固定连接在所述立柱上。
所述连接杆用于连接和固定拉力传感器，并能够起到辅助走线的目的，所述侧杆进一步固定和支撑拉力传感器，减少拉力传感器的晃动和波动，提高测试的准确性。
进一步的，一对所述立柱均为中空的框体，一对所述框体相对的侧面具有开口，所述第二横梁的两端分别通过所述开口延伸到所述框体内；所述框体内还设有液压组件，所述液压组件固定连接在所述第一横梁上，所述液压组件的液压杆在所述框体内上下运动；所述第二横梁的端部套设并固定在所述液压杆上。
液压组件能够驱动所述液压杆上下移动，使得所述第二横梁能够沿所述立柱升降，为本力学性能测试装置提供动力；
框体形的立柱能够保护液压组件，提供其使用寿命。
进一步的，所述第二横梁靠近所述框体的两侧设有凹槽，所述框体在所述开口处设有折边；所述凹槽滑动连接在所述折边上。
所述凹槽与所述折边的配合滑动，既能为所述第二横梁起到导向作用，也能进一步支撑所述第二横梁，避免其左右晃动，增强所述第二横梁的稳定性，提高测试的准确性。
进一步的，所述立柱的下方设有限位块。限位块的设置避免液压杆向下运动时，所述第二横梁过度下降，压坏上、下压板和压力传感器。
进一步的，所述底座下方设有支脚；所述底座内设有电源、控制器；所述底座的侧面设有操作屏幕；所述拉力传感器、压力传感器及所述操作屏幕均与所述控制器电连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本力学性能测试装置通过所述第二横梁的设置既能够测试拉伸性能也能测量抗压强度指标，而且装置稳定性好，测试准确性高；2、磁吸保护罩能够保护所述第二横梁下方的上、下压板及压力传感器，避免在做抗拉测试时，试样断裂后掉落的铁屑及铁块对上、下压板及压力传感器造成伤害，延长使用寿命；3、可拆卸的磁吸连接便于快速安装和拆卸所述磁吸保护罩；4、框体结构的立柱能够保护液压组件，也能为所述第二横梁起到导向作用，进一步支撑所述第二横梁，增强所述第二横梁的稳定性，提高测试的准确性。
附图说明
图1为本实用新型一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置的结构示意图；
图2为本实用新型一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置的A-A截面结构示意图；
图3为本实用新型一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置的B-B截面结构示意图；
图4为本实用新型一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置的磁吸保护罩的俯视结构示意图；
图5为本实用新型一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置的磁吸保护罩的 C-C截面结构示意图；
图中：1、底座；2、立柱；201、框体；202、折边；3、第一横梁；4、第二横梁；401、凹槽；5、拉力传感器；6、上夹钳；7、下夹钳；8、安装柱；9、压力传感器；10、上压板；11、下压板；12、磁吸保护罩；1201、罩体；1202、弧形通槽；13、连接杆；14、侧杆；15、支脚；16、液压组件；17、液压杆；18、限位块；19、第一磁体；20、第二磁体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一：
如图1所示，一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，包括底座1，所述底座1上设有一对立柱2，一对所述立柱2上方设有第一横梁3；所述第一横梁3与所述底座1之间设有第二横梁4，所述第二横梁4可升降的与所述立柱2连接；所述第一横梁 3下方设有拉力传感器5，所述拉力传感器5下方连接有上夹钳6，所述第二横梁4上方螺接有与所述上夹钳6对应的下夹钳7；所述第二横梁4下方设有安装柱8，所述安装柱下方安装有压力传感器9和上压板10；所述底座1上方安装有与所述上压板10对应的下压板11；所述压力传感器9与所述上压板10的外围还设有可拆卸的磁吸保护罩12；所述磁吸保护罩12可拆卸的安装在所述第二横梁4的下方。
本力学性能测试装置既能够测试试样的拉伸性能等指标，也能测量试样的抗压强度指标；通过所述第二横梁4与所述第一横梁3之间设置的上夹钳6、下夹钳7及拉力传感器5能够实现对拉伸性能的测试；通过第二横梁4与底座1之间设置的上压板10、下压板11 及压力传感器9能够实现对抗压强度的测试。
所述拉力传感器5和压力传感器9均选择市售的成熟产品，符合国标GB/T228金属材料拉伸试验的相关要求即可。
所述磁吸保护罩12能够保护所述第二横梁4下方的上、下压板及压力传感器9，避免在做抗拉测试时，试样断裂后掉落的铁屑及铁块对上、下压板及压力传感器造成伤害；可拆卸的磁吸连接便于装卸，在做抗压测试时能够快速取下所述磁吸保护罩。
所述第二横梁4能够沿立柱2上下运动，便于试样的装卡，向下运动以拉伸试样或压迫试样。
进一步的，所述第一横梁3下方焊接有连接杆13，所述连接杆13的端部螺接在所述拉力传感器5的壳体上；所述拉力传感器5的两侧还设有侧杆14，所述侧杆14的末端固定连接在所述立柱2上。
所述连接杆13用于连接和固定拉力传感器5，并能够起到辅助走线的目的，所述侧杆 14进一步固定和支撑拉力传感器5，减少拉力传感器5的晃动和波动，提高测试的准确性。
进一步的，如图2所示，一对所述立柱2均为中空的框体201，一对所述框体201相对的侧面具有开口，所述第二横梁4的两端分别通过所述开口延伸到所述框体201内；所述框体201内还设有液压组件16，所述液压组件16固定连接在所述第一横梁3上，所述液压组件16的液压杆17在所述框体201内上下运动；所述第二横梁4的端部套设并固定在所述液压杆17上。
液压组件16能够驱动所述液压杆17上下移动，使得所述第二横梁4能够沿所述立柱 2升降，为本力学性能测试装置提供动力；
进一步的，如图3所示，所述第二横梁4靠近所述框体201的两侧设有凹槽401，所述框体201在所述开口处设有折边202；所述凹槽401滑动连接在所述折边202上。
所述凹槽401与所述折边202的配合滑动，既能为所述第二横梁4起到导向作用，也能进一步支撑所述第二横梁4，避免其左右晃动，增强所述第二横梁4的稳定性，提高测试的准确性。
进一步的，所述立柱2的下方设有限位块18，限位块18设置在所述框体201的内壁下方。限位块18的设置避免液压杆17向下运动时，所述第二横梁4过度下降，压坏上、下压板和压力传感器。
进一步的，所述底座1下方设有支脚15；所述底座1内设有电源、控制器；所述底座1的侧面设有操作屏幕；所述拉力传感器、压力传感器及所述操作屏幕均与所述控制器电连接。
实施例二：
本实施例与实施例一的区别在于，所述磁吸保护罩设置不同。
具体如图4和图5所示，所述磁吸保护罩12包括一对相吸的半圆形罩体1201；所述罩体1201的顶部中间具有弧形通槽1202，所述弧形通槽1202两侧设有若干第一磁体19，所述第一磁体19可拆卸的吸附在所述第二横梁4下方，一对所述弧形通槽1202形成容纳所述安装柱8的空间；所述罩体1201的侧壁设有若干对第二磁体20，通过所述第二磁体 20将一对所述罩体1201吸合。
所述磁吸保护罩12采用左右分体式结构，左右罩体上设置的所述第二磁体20磁性相吸，便于两个罩体的合并与拆分，所述第一磁体19使得罩体1201吸附在第二横梁4下方，中部设置的弧形通槽1202合在一起后能够套住所述安装柱8，与安装柱8之间的间隙刚好在所述第二横梁4下方，上方掉落的铁渣或铁块不会落到上、下压板和压力传感器上，避免压力传感器频繁遭受撞击，确保其精度及灵敏度，延长使用寿命。
使用时，先将一个所述罩体1201吸附在所述第二横梁4的下方，在将另一个罩体合并并吸在一起。如此设置，使得所述磁吸保护罩12在安装、拆卸及保护的过程中，均不会触碰到压力传感器9，减少对压力传感器9的影响，有利于保持压力传感器9的精度和准确性。
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 (8)
1.一种高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，包括底座，所述底座上设有一对立柱，一对所述立柱上方设有第一横梁；其特征在于，所述第一横梁与所述底座之间设有第二横梁，所述第二横梁可升降的与所述立柱连接；所述第一横梁下方设有拉力传感器，所述拉力传感器下方连接有上夹钳，所述第二横梁上方设有与所述上夹钳对应的下夹钳；所述第二横梁下方设有安装柱，所述安装柱下方安装有压力传感器和上压板；所述底座上方安装有与所述上压板对应的下压板；所述压力传感器与所述上压板的外围还设有可拆卸的磁吸保护罩；所述磁吸保护罩可拆卸的安装在所述第二横梁的下方。
2.根据权利要求1所述的高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，其特征在于，所述磁吸保护罩包括一对相吸的罩体；所述罩体的顶部中间具有弧形通槽，所述弧形通槽两侧设有若干第一磁体，所述第一磁体可拆卸的吸附在所述第二横梁下方，一对所述弧形通槽形成容纳所述安装柱的空间；所述罩体的侧壁设有若干对第二磁体，通过所述第二磁体将一对所述罩体吸合。
3.根据权利要求2所述的高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，其特征在于，所述磁吸保护罩为圆形或方形；所述第一磁体与所述第二磁体均为磁铁。
4.根据权利要求1所述的高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，其特征在于，所述第一横梁下方螺接或焊接有连接杆，所述连接杆的一端螺接所述拉力传感器的壳体上；所述拉力传感器的两侧还设有侧杆，所述侧杆的末端固定连接在所述立柱上。
5.根据权利要求1所述的高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，其特征在于，一对所述立柱均为中空的框体，一对所述框体相对的侧面具有开口，所述第二横梁的两端分别通过所述开口延伸到所述框体内；所述框体内还设有液压组件，所述液压组件固定连接在所述第一横梁上，所述液压组件的液压杆在所述框体内上下运动；所述第二横梁的端部套设并固定在所述液压杆上。
6.根据权利要求5所述的高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，其特征在于，所述第二横梁靠近所述框体的两侧设有凹槽，所述框体在所述开口处设有折边；所述凹槽滑动连接在所述折边上。
7.根据权利要求1所述的高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，其特征在于，所述立柱的下方设有限位块。
8.根据权利要求1所述的高强度合成铸铁铸态组织的力学性能测试装置，其特征在于，所述底座下方设有支脚；所述底座内设有电源、控制器；所述底座的侧面设有操作屏幕；所述拉力传感器、压力传感器及所述操作屏幕均与所述控制器电连接。
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