CN214585576U

CN214585576U - 一种用于疲劳试验试样的夹具

Info

Publication number: CN214585576U
Application number: CN202120289874.9U
Authority: CN
Inventors: 潘直方
Original assignee: Shanghai Aeronautical Materials & Structures Testing Co ltd
Current assignee: Shanghai Aeronautical Materials & Structures Testing Co ltd
Priority date: 2021-02-01
Filing date: 2021-02-01
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2031-02-01

Abstract

本实用新型公开了一种用于疲劳试验试样的夹具，包括夹块筒和夹紧机构，夹块筒内设有容置腔，用于容置所述夹紧机构；夹块筒一端设有开口及端盖；所述端盖的中部设有第一通孔以及环绕第一通孔的若干第三固定孔，所述第三固定孔中设有第一固定件，用于对所述夹紧机构进行加力紧固；所述夹紧机构包括套块和两个夹块；所述套块的一端设有开槽，开槽的两侧壁均为向内收合的斜面，套块另一端的端面中部则设有连通至所述开槽的第二通孔；所述两个夹块设于所述套块的开槽内，且两个夹块的外侧面均为斜面，与所述开槽的两侧壁相贴合。本实用新型的夹具基于锲形块增力结构，确保了夹具与试样之间的紧固连接，保证了转接效率，提高了试验结果的可靠性。

Description

一种用于疲劳试验试样的夹具

技术领域

本实用新型属于疲劳试验领域，具体为一种用于疲劳试验试样的夹具。

背景技术

材料的疲劳特性除了通过理论计算和仿真分析获得外，最可靠的方法是对材料的疲劳特性进行试验考核。现有常用的试验设备是电液伺服疲劳试验机，但通常电液伺服疲劳试验机都是常温的，试样要做高温试验时，需另外添加环境箱(高温箱)，在环境箱内，将试样的温度升到预定值再开始试验。

为了防止夹持试样的夹块升温过高，通常在夹块上开孔，并通水冷却。但是，在有些情况下，由于试样尺寸、疲劳试验机和环境箱的空间限制，试验机无法直接夹持试样，需要通过夹具转接。

实用新型内容

为了克服现有的转接夹具不能适用于多种尺寸试样转接的缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于疲劳试验试样的夹具。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于疲劳试验试样的夹具，包括夹块筒和夹紧机构，其中：

夹块筒内设有容置腔；夹块筒一端的端面中部设有开口，且在该开口处固定有端盖；所述端盖的中部设有第一通孔以及环绕第一通孔的若干第三固定孔；

夹紧机构设于所述夹块筒的容置腔内，该夹紧机构包括套块和两个夹块；所述套块的一端设有开槽，开槽的两侧壁均为向内收合的斜面，套块另一端的端面中部则设有连通至所述开槽的第二通孔；所述两个夹块设于所述套块的开槽内，且两个夹块的外侧面均为斜面，与所述开槽的两侧壁相贴合；

所述试样的端部套设于所述端盖中部的第一通孔、所述套块的第二通孔，以及所述两个夹块之间；所述第三固定孔中设有第一固定件，且第一固定件的一端穿入所述夹块筒的容置腔中，顶在所述夹紧机构上。

根据一个优选实施例，所述两个夹块外侧面的倾斜角度与所述套块开槽的两侧壁的倾斜角度相同。

根据一个优选实施例，所述端盖的边缘部设有多个第一固定孔，所述夹块筒开口处的端面上设有多个第二固定孔，所述多个第一固定孔与所述多个第二固定孔的位置一一对应，借助第二固定件依次穿入所述第一固定孔和第二固定孔，将端盖可拆卸地固定于夹块筒开口处端面上。

进一步的，所述夹块筒内容置腔底部的内壁上设有第一定位槽；所述两个夹块上宽度较宽的一端的内侧缘处设有凸出部，且所述两个夹块的凸出部位于所述第一定位槽内。

再进一步的，所述两个夹块的凸出部及所述夹块筒端部上设有对穿的销孔，所述销孔中设有销件。

根据一个优选实施例，所述第三固定孔的数量为二，且分别位于所述试样的两侧。

根据一个优选实施例，所述第一固定件的端部顶在所述套块设有第二通孔的一端的端面上。

进一步的，所述夹块筒与拉杆固定连接的端面中部设有第二定位槽，所述拉杆端部外壁上设有向外侧凸出的连接部，拉杆的端部插设于所述第二定位槽内；所述拉杆的连接部上以及所述夹块筒的端部上设有位置相对应的多个第四固定孔，第四固定孔中穿入第三固定件，将所述夹块筒与所述拉杆可拆卸地固定在一起。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、所述夹紧机构的套块、两个夹块以及所述第一固定件构成了锲形块增力结构，确保了夹具与试样之间的紧固连接，保证了转接效率，提高了试验结果的可靠性。

2、所述夹具的夹块筒与其端盖之间为可拆卸固定连接，使用方便。

3、所述夹紧机构的套块和两个夹块可沿斜面相对滑动，进而调节两个夹块之间间隙大小，可适配一定尺寸范围内的试样，因此具备一定的通用性，降低了试验成本。

4、所述夹具的结构简单、紧凑，能够适应较为狭窄的安装空间。

5、所述夹块筒和所述两个夹块之间借助所述第一定位槽、凸出部进行定位安装，所述两个夹块的凸出部及所述夹块筒端部上设有对穿的销孔，在所述销孔中插入销件，避免了所述夹紧机构在所述夹块筒的容置腔内发生转动，进一步提高了转接效率。

6、所述夹块筒可与拉杆可拆卸地固定在一起，便于拆装。

附图说明

图1为实施例的用于疲劳试验试样的夹具的剖面示意图。

图2为实施例的用于疲劳试验试样的夹具与拉杆、试样固定连接的正视图。

图3为图2的左视图，并且示出了图2中B-B方向的剖面。

图号说明：

10.拉杆，11.连接部，12.第三固定件。

20.夹块筒，200.第二固定孔，21.容置腔，22.开口，23.端盖，230.第一固定孔，231.第二固定件，232.第一通孔，233.第三固定孔，234.第一固定件，24.第一定位槽，25.第二定位槽。

30.夹紧机构，31.套块，310.开槽，311.开槽的两侧壁，312.第二通孔，32.夹块，320.夹块的外侧面，321.凸出部，322.销孔。

40.试样。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，并结合图2，本实施例的用于疲劳试验试样的夹具，作为转接工具，用于将试样安装到疲劳试验机(图中未示出)上。所述夹具通常成对使用，两个夹具对称地套接于试样40的两侧端部，所述夹具的另一端则借助拉杆10与所述疲劳试验机固定连接。所述夹具包括夹块筒20及设于所述夹块筒20内的夹紧机构30。

所述夹块筒20的内部设有容置腔21，用于容纳所述夹紧机构30；夹块筒20的一端与所述拉杆10固定连接，拉杆10的另一端则固定于所述疲劳试验机上；夹块筒20另一端端面的中部设有开口22，且在该开口22处固定有端盖23。所述端盖23的中部还设有第一通孔232以及环绕第一通孔232的若干第三固定孔233，配合若干第一固定件234，用于对所述夹紧机构30进行加力固定。

所述夹紧机构30设于所述夹块筒20的容置腔21内，该夹紧机构30包括套块31和两个夹块32。所述套块31的一端设有开槽310，开槽310的两侧壁311均为向内收合的斜面；套块31另一端的端面中部则设有连通至所述开槽310的第二通孔312。所述两个夹块32为对称设置，该两个夹块32的外侧面320也均为斜面，且其倾斜角度与所述套块31开槽310的两侧壁311的倾斜角度相同。

优选的，所述端盖23的边缘部设有多个第一固定孔230，所述夹块筒20开口22处的端面上设有多个第二固定孔200，所述多个第一固定孔230与所述多个第二固定孔200的位置是一一对应的，借助第二固定件231依次穿入所述第一固定孔230和第二固定孔200，将端盖23可拆卸地固定于夹块筒20开口22处端面上。

所述夹具与试样40的端部连接时，可根据以下步骤进行装配：

首先，将试样40的端部依次穿过所述夹块筒20的端盖23中部的第一通孔232、所述套块31的第二通孔312，进而将端盖23、套块31套设于试样40端部的外侧；

其次，所述两个夹块32从所述试样40端部的两侧，插入所述套块31的开槽310内，两个夹块32的外侧面320与开槽310的两侧壁311相贴合，同时将两个夹块32夹在试样40的两侧；

最后，将所述夹块筒20套设于所述夹紧机构30的外侧，并且使用所述第二固定件231将所述端盖23盖合并固定于所述夹块筒20的开口22处；并且将所述第一固定件234穿透所述第三固定孔233，以使第一固定件234的一端穿入所述夹块筒20的容置腔21中，并且顶在所述夹紧机构30上。

所述夹紧机构30中，套块31和两个夹块32以及所述第一固定件234构成了锲形块增力结构。当第一固定件234顶在所述夹紧机构30上时，第一固定件234与夹块筒20分别在夹紧机构30的两侧施加压力，将所述套块31和两个夹块32压紧，使得两个夹块32紧紧地夹在所述试样40的两侧，进而将所述试样40的一侧端部可拆卸地固定于所述夹具中。试验时，所述夹具是成对使用的，对称地固定于试样40的两侧端部，同理，所述试样40的另一侧端部则可拆卸地固定于另一个夹具中。

在本实施例中，所述夹紧机构30的套块31和两个夹块32之间的相对位置不受限制，可以是如图中所示的套块31在上、两个夹块32在下，此时，所述第一固定件234顶在所述套块31上；或者，所述套块31和两个夹块32整体旋转180度，此时所述第一固定件234顶在所述夹块32上。

与相有的转接夹具相比，本实用新型的夹具中采用了基于锲形块增力结构的夹紧机构30，确保夹具与试样40之间的紧密地固定在一起，进而保证了所述夹具作为转接工具的转接效率，使得试验结果更加可靠。此外，所述夹紧机构30的套块31和两个夹块32可沿斜面相对移动，使得夹紧机构30的两个夹块32的内侧壁之间的间隙可随着夹块32与套块31之间的相对位置变化。这样，所述两个夹块32之间可夹持不同尺寸的试样40。传统的夹具通常与试样尺寸相关联的，一个规格的试样就要匹配相应的夹具，因此，夹具的设计和制造成本较高。而本实用新型的夹具可适配一定尺寸范围内的试样，并且所述夹具的结构简单、紧凑，在高温疲劳试验环境下较小的安装空间中也适用。

进一步的，所述夹块筒20内容置腔21底部的内壁上设有第一定位槽24；所述两个夹块32上宽度较宽的一端的内侧缘处设有凸出部321，且所述两个夹块32的凸出部321位于所述第一定位槽24内，以便于定位安装。

再进一步的，所述两个夹块32的凸出部321及所述夹块筒20端部上设有对穿的销孔322，在所述销孔322中插入销件(图中未示出)，以防止所述夹紧机构30在所述夹块筒20的容置腔21内发生转动。

优选的，所述第三固定孔233的数量为二，且分别位于所述试样40的两侧；所述第一固定件234的端部顶在所述套块31设有第二通孔312的一端的端面上。

进一步的，所述夹块筒20与所述拉杆10固定连接的端面中部设有第二定位槽25，对应的，结合图3所示，所述拉杆10端部外壁上设有向外侧凸出的连接部11，拉杆10的端部插入所述第二定位槽25内。所述拉杆10的连接部11上以及所述夹块筒20的端部上设有位置相对应的多个第四固定孔(图中未示出)，使用第三固定件12依次穿入所述拉杆10连接部11、所述夹块筒20端部的第四固定孔，将所述夹块筒20与所述拉杆10可拆卸地固定在一起。

优选的，所述第一、第二及第三固定件231、234、12均为螺栓，相应的，所述第一至第四固定孔均为螺孔，以便于拆卸和装配。

以上实施例详细介绍了本实用新型的用于疲劳试验试样的夹具，但不应视为对本实用新型的限制。容易理解，本领域技术人员还可以在本实用新型的技术方案的基础上进行修改、替换和进一步改进，但任何的修改或等同替换都将落入本实用新型的权利要求书所要求保护的范围内。

Claims

1.一种用于疲劳试验试样的夹具，其特征在于，包括夹块筒和夹紧机构，其中：

所述第三固定孔用于插设第一固定件，且第一固定件的一端穿入所述夹块筒的容置腔中，顶在所述夹紧机构上。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述两个夹块外侧面的倾斜角度与所述套块开槽的两侧壁的倾斜角度相同。

3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述端盖的边缘部设有多个第一固定孔，所述夹块筒开口处的端面上设有多个第二固定孔，所述多个第一固定孔与所述多个第二固定孔的位置一一对应，借助第二固定件依次穿入所述第一固定孔和第二固定孔，将端盖可拆卸地固定于夹块筒开口处端面上。

4.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述夹块筒内容置腔底部的内壁上设有第一定位槽；所述两个夹块上宽度较宽的一端的内侧缘处设有凸出部，且所述两个夹块的凸出部位于所述第一定位槽内。

5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述两个夹块的凸出部及所述夹块筒端部上设有对穿的销孔，所述销孔用于插设销件。

6.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述第三固定孔的数量为二，且分别位于所述试样的两侧。

7.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述第一固定件的端部顶在所述套块设有第二通孔的一端的端面上。

8.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述夹块筒与拉杆固定连接的端面中部设有第二定位槽，所述拉杆端部外壁上设有向外侧凸出的连接部，拉杆的端部插设于所述第二定位槽内；所述拉杆的连接部上以及所述夹块筒的端部上设有位置相对应的多个第四固定孔，第四固定孔中穿入第三固定件，将所述夹块筒与所述拉杆可拆卸地固定在一起。