CN215339345U - 疲劳测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种疲劳测试装置，其包括：支撑架；定位板，设于所述支撑架，所述定位板设有通孔；作动缸，穿设于所述通孔内，所述作动缸的外壁设有限位槽，所述作动缸被配置为给疲劳测试提供动力；环形组件，可转动地设于所述定位板，且所述环形组件围绕所述通孔设置；以及限位组件，连接所述环形组件，所述限位组件被配置为在所述环形组件转动时，相对于所述作动缸运动，以将所述限位组件的限位部插入所述限位槽内，对所述作动缸进行限位。本实用新型可防止作动缸转动，避免作动缸带动下夹具转动，造成下夹具与上夹具之间因为转动而产生扭转偏差，使夹具在多次使用后对待测试件进行夹持时仍然保持对中，提高测试结果的准确性以及测试效率。

Description

疲劳测试装置

技术领域

本实用新型涉及材料性能测试领域，尤其涉及一种疲劳测试装置。

背景技术

金属材料疲劳试验机主要用于测试金属材料、复合材料等疲劳寿命、断裂韧性、疲劳裂纹扩展等力学性能，因试验机的作动缸与下方夹具是连接在一起的，在作动缸提供动力进行疲劳测试时，难免会出现转动的现象，这就造成下夹具同作动缸一起旋转，使下夹具与上夹具存在一定的扭转偏差，产生待测样品难以对中的问题。如果待测样品对中偏差1°，疲劳寿命会降低一个数量级，所以试样装夹的同轴度对试验结果有很大影响。在一些相关技术中，采用目视或者三角尺的方式对待测样品的对中度进行核查，但是存在操作难度大、对中度有偏差等问题，对测试结果仍然有较大影响。

发明内容

本实用新型的一些实施例提出一种疲劳测试装置，用于缓解测试过程中存在扭转偏差的问题。

本实用新型的一些实施例提供了一种疲劳测试装置，其包括：

支撑架；

定位板，设于所述支撑架，所述定位板设有通孔；

作动缸，穿设于所述通孔内，所述作动缸的外壁设有限位槽，所述作动缸被配置为给疲劳测试提供动力；

环形组件，可转动地设于所述定位板，且所述环形组件围绕所述通孔设置；以及

限位组件，连接所述环形组件，所述限位组件被配置为在所述环形组件转动时，相对于所述作动缸运动，以将所述限位组件的限位部插入所述限位槽内，对所述作动缸进行限位。

在一些实施例中，所述环形组件包括第一环形件和第二环形件，所述第二环形件连接于所述第一环形件和所述限位组件，所述第二环形件相对于所述第一环形件靠近所述作动缸，所述第二环形件被配置为随所述第一环形件的转动而转动。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括导向件，所述第二环形件的周向间隔设有至少两个弧形槽，所述导向件穿过所述弧形槽连接于所述定位板。

在一些实施例中，所述限位组件包括连接件和限位件，所述连接件的第一端转动连接于所述环形组件，所述连接件的第二端转动连接于所述限位件，所述限位件包括限位部，所述限位部被配置为插入所述限位槽，以对所述作动缸进行限位。

在一些实施例中，所述限位组件还包括第三环形件，所述第三环形件相对于所述环形组件靠近所述作动缸，所述限位件可动地连接于所述第三环形件，所述限位件被配置为沿所述第三环形件运动。

在一些实施例中，所述支撑架包括导向柱，所述定位板被配置为沿所述导向柱运动，所述作动缸的伸缩方向与所述导向柱的长度延伸方向一致。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括导向板，所述导向板可动地设于所述导向柱，所述定位板连接于所述导向板。

在一些实施例中，所述导向板和所述定位板之间设有相互配合的卡槽和卡块，所述卡块设于所述卡槽内。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括滑块和锁紧件，所述滑块可动设于所述卡槽，所述锁紧件被配置为穿过所述卡槽的侧壁，推动所述滑块，以使所述滑块抵顶所述卡块。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括直线轴承，所述导向板通过所述直线轴承可动地设于所述导向柱。

在一些实施例中，所述导向柱包括平行设置的第一导向柱和第二导向柱，所述导向板包括第一导向板和第二导向板，所述第一导向板设于所述第一导向柱，且被配置为沿所述第一导向柱的长度延伸方向运动，所述第二导向板设于所述第二导向柱，且被配置为沿所述第二导向柱的长度延伸方向运动，所述定位板连接所述第一导向板和所述第二导向板。

基于上述技术方案，本实用新型至少具有以下有益效果：

在一些实施例中，疲劳测试装置包括定位板，以及定位板上设置的环形组件和限位组件，在进行疲劳测试前，旋转环形组件，环形组件转动，以带动限位组件运动，使限位组件的限位部插入作动缸上的限位槽内，对作动缸进行限位，防止作动缸转动，避免作动缸带动下夹具转动，造成下夹具与上夹具之间因为转动而产生扭转偏差，使夹具在多次使用后对待测试件进行夹持时仍然保持对中，不需要重新对中，提高测试结果的准确性以及测试效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为根据本实用新型一些实施例提供的疲劳测试装置的结构示意图；

图2为根据本实用新型一些实施例提供的定位板以及其上设置的环形组件和限位组件的示意图；

图3为根据本实用新型一些实施例提供的定位板与导向板的连接示意图。

附图中标号说明如下：

1-支撑架；11-第一导向柱；12-第二导向柱；

2-定位板；21-通孔；22-卡块；

3-作动缸；

4-环形组件；41-第一环形件；42-第二环形件；421-弧形槽；

5-限位组件；51-连接件；52-限位件；53-第三环形件；

6-导向板；61-第一导向板；62-第二导向板；63-卡槽；

7-直线轴承；

8-滑块；

9-锁紧件；

10-导向件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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保护范围的限制。

疲劳测试装置用于测试金属材料、复合材料等的疲劳寿命、断裂韧性、疲劳裂纹扩展等力学性能。疲劳测试装置包括上夹具、下夹具和作动缸，作动缸与下方夹具连接，上夹具和下夹具配合夹持待测试件，通过作动缸提供动力，对待测试件的性能进行检测。

由于在试验过程中，作动缸可能会存在转动，造成夹具同作动缸一起旋转，这就造成了在测试待测试件时，下夹具与上夹具有一定的扭转偏差，会存在待测试件难以对中的问题，如果待测试件对中偏差1°，疲劳寿命会降低一个数量级，所以待测试件装夹的同轴度对试验结果有很大影响。

基于此，本公开一些实施例提供了疲劳测试装置，用于缓解测试过程中出现扭转偏差的问题。

如图1所示，一些实施例提供了一种疲劳测试装置，其包括支撑架1、定位板2、作动缸3、环形组件4和限位组件5。

定位板2设于支撑架1，定位板2设有通孔21。可选地，通孔21 设于定位板2的中间位置。

作动缸3穿设于通孔21内，作动缸3的外壁设有限位槽，作动缸 3被配置为给疲劳测试提供动力。可选地，限位槽为长条形，沿作动缸3的长度方向延伸。

环形组件4可转动地设于定位板2，且环形组件4围绕通孔21设置。

限位组件5连接环形组件4，限位组件5被配置为在环形组件4 转动时，相对于作动缸3运动，以将限位组件5的限位部插入限位槽内，对作动缸3进行限位，防止作动缸3转动。防止作动缸3转动能够避免下夹具转动，避免下夹具与上夹具之间存在扭转偏差，提高待测试件的同轴度，提高测试结果的准确性。

疲劳测试装置在进行疲劳测试前：旋转环形组件4，环形组件4转动，以带动限位组件5运动，使限位组件5的限位部插入限位槽内，对作动缸3进行限位，防止作动缸3转动，避免作动缸3带动下夹具转动，造成下夹具与上夹具之间因为转动而产生扭转偏差，使夹具在多次使用后对待测试件进行夹持时仍然保持对中，不需要重新对中，提高测试结果的准确性以及测试效率。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括下夹具和上夹具，作动缸连接于下夹具，上夹具和下夹具配合夹持待测试件，作动缸3提供动力对待测试件进行性能测试。

如图2所示，在一些实施例中，环形组件4包括第一环形件41 和第二环形件42，第二环形件42连接于第一环形件41和限位组件5，第二环形件42相对于第一环形件41靠近作动缸3，第二环形件42被配置为随第一环形件41的转动而转动，进而带动限位组件5运动。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括导向件10，第二环形件42 的周向间隔设有至少两个弧形槽421，导向件10穿过弧形槽421连接于定位板2。在第二环形件42转动过程中，导向件10不动，弧形槽 421相对于导向件10运动。

第二环形件42的周向开设有多个弧形槽421，各弧形槽421的内部分别设有导向件10，且导向件10穿过弧形槽421与定位板2固定，通过弧形槽421和导向件10的配合导向使第二环形件42的转动更加稳定。

可选地，导向件10包括螺钉，螺钉通过螺纹旋合连接于定位板2。

在一些实施例中，限位组件5包括连接件51和限位件52，连接件51的第一端转动连接于环形组件4，连接件51的第二端转动连接于限位件52，限位件52包括限位部，限位部被配置为插入限位槽，以对作动缸3进行限位。

可选地，连接件51包括杆件。

可选地，限位件52呈类似于三角形的形状。

在一些实施例中，连接件51的第一端转动连接于第二环形件42。

在一些实施例中，限位组件5包括多个连接件51和多个限位件 52，每个连接件51对应连接一限位件52。

在一些实施例中，第二环形件42上间隔设有多个连接部，每个连接部均与第一环形件41连接。

可选地，第二环形件42上的每个连接部均分别连接第一环形件 41和一连接件51。

在一些实施例中，限位组件5还包括第三环形件53，第三环形件 53相对于环形组件4靠近作动缸3，限位件52可动地连接于第三环形件53，限位件52被配置为沿第三环形件53运动。

转动环形组件4，环形组件4通过连接件51带动限位件52运动，限位件52沿第三环形件53运动，通过第三环形件53的导向，使限位件 52的转动更加稳定，避免出现晃动。

在一些实施例中，支撑架1包括导向柱，定位板2被配置为沿导向柱运动，作动缸3的伸缩方向与导向柱的长度延伸方向一致。

定位板2可沿导向柱运动，能够在避免作动缸3扭转的同时，不妨碍作动缸3的升降移动。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括导向板6，导向板6可动地设于导向柱，定位板2连接于导向板6。

如图3所示，在一些实施例中，导向板6和定位板2之间设有相互配合的卡槽63和卡块22，卡块22设于卡槽63内。

导向板6和定位板2之间通过相互配合的卡槽63和卡块22连接，连接拆卸方便。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括滑块8和锁紧件9，滑块8 可动设于卡槽63，锁紧件9被配置为穿过卡槽63的侧壁，推动滑块8，以使滑块8抵顶卡块22。

在一些实施例中，锁紧件9通过轴承连接滑块8。

可选地，在定位板5的端部下侧设置卡块22，在导向板6的端部上侧设置卡槽63，卡槽63内滑动设有滑块8，卡槽63的侧壁通过螺纹孔旋合有锁紧件9，锁紧件9的一端与滑块8通过轴承转动连接。

卡块22插入卡槽63内后，通过转动锁紧件9带动滑块8紧压在卡块22上，卡槽63的侧壁和滑块8分别紧压在卡块22的两端，从而完成定位板2和导向板6的固定。

可选地，卡块22的形状为燕尾状，卡槽63对应设置成可供卡块22 通过的燕尾型槽，使卡块22插入卡槽63内更加方便，并对卡块22固定更加稳定。

可选地，锁紧件9包括旋钮螺丝11。

在长期使用定位板5上的环形组件4和限位组件5对作动缸3进行限位固定后，如果需要拆装更换定位板5以及其上的环形组件4和限位组件5，只需转动锁紧件9带动滑块8远离卡块22，解除对卡块22的抵顶，然后把卡块22从卡槽63内拔出，即可将定位板5连同其上的环形件4和限位组件5从支撑架1上拆卸下来，拆装时更加方便快捷。

在一些实施例中，疲劳测试装置还包括直线轴承7，导向板6通过直线轴承7可动地设于导向柱。

在一些实施例中，导向柱包括平行设置的第一导向柱11和第二导向柱12，导向板6包括第一导向板61和第二导向板62，第一导向板61设于第一导向柱11，第一导向板61被配置为沿第一导向柱11的长度延伸方向运动，第二导向板62设于第二导向柱12，第二导向板62 被配置为沿第二导向柱12的长度延伸方向运动，定位板2连接第一导向板61和第二导向板62。

在一些具体实施例中，如图1所示，支撑架1包括第一导向柱11 和第二导向柱12，第一导向柱11通过直线轴承7连接第一导向板61，第一导向板61被配置为沿第一导向柱11的长度延伸方向运动，第二导向柱12通过另一直线轴承7连接第二导向板62，第二导向板62被配置为沿第二导向柱12的长度延伸方向运动，定位板2连接第一导向板61和第二导向板62。定位板2设有通孔21，通孔21内穿设作动缸 3。

如图2所示，通孔21设于定位板2的中部，环形组件4围绕通孔 21设置，限位组件5设于环形件4与通孔21之间。环形组件4包括第一环形件41和第二环形件42，第二环形件42相对于第一环形件41 靠近作动缸3，第二环形件42被配置为随第一环形件41的转动而转动。限位组件5包括连接件51和限位件52，连接件51的第一端转动连接于第二环形件42，连接件51的第二端转动连接于限位件52，限位件52包括限位部，限位部被配置为插入限位槽，以对作动缸3进行限位，防止作动缸3转动。

如图3所示，定位板2的两端分别对应与导向板6连接。定位板 2设有卡块21，导向板6设有容纳卡块21的卡槽63，卡槽63内设有滑块8，锁紧件9穿过卡槽63的侧壁推动滑块8抵顶卡块21，使卡块 21与卡槽63的侧壁顶紧，实现定位板2与导向板6的连接。

在测试前，上夹具和下夹具夹持待测试件，作动缸3连接下夹具，转动第一环形件41，以带动第二环形件42转动，从而使第二环形件42 带动连接件51运动，进而通过连接件51带动限位件52的限位部运动以插入作动缸3上的限位槽内，从而避免作动缸3出现晃动扭转的现象。

且在测试过程中，限位件52的限位部始终插入作动缸3上的限位槽内，对作动缸3进行固定，从而避免作动缸3在测试时出现晃动扭转的现象，使上夹具和下夹具之间能够始终保持对中不扭转，从而避免出现扭转偏差对实验结果造成的影响。

在测试过程中，通过作动缸3在待测试件上施力，以进行疲劳测试。

且在测试过程中，在限位组件5对作动缸3限位，防止扭转的同时，还可以通过直线轴承7使定位板2携带限位组件5沿导向柱上下滑动，从而不妨碍作动缸3的上下升降进行疲劳测试。

在需要对定位板2以及其上的环形组件4和限位组件5进行拆装更换时，只需转动锁紧件9带动滑块8远离卡块22，然后把卡块22从卡槽63内拔出，即可把定位板2以及其上的环形组件4和限位组件5从支撑架1上拆下进行更换，拆装方便快捷。

基于上述本实用新型的各实施例，在没有明确否定的情况下，其中一个实施例的技术特征可以有益地与其他一个或多个实施例相互结合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (11)

1.一种疲劳测试装置，其特征在于，包括：

支撑架(1)；

定位板(2)，设于所述支撑架(1)，所述定位板(2)设有通孔(21)；

作动缸(3)，穿设于所述通孔(21)内，所述作动缸(3)的外壁设有限位槽，所述作动缸(3)被配置为给疲劳测试提供动力；

环形组件(4)，可转动地设于所述定位板(2)，且所述环形组件(4)围绕所述通孔(21)设置；以及

限位组件(5)，连接所述环形组件(4)，所述限位组件(5)被配置为在所述环形组件(4)转动时，相对于所述作动缸(3)运动，以将所述限位组件(5)的限位部插入所述限位槽内，对所述作动缸(3)进行限位。

2.如权利要求1所述的疲劳测试装置，其特征在于，所述环形组件(4)包括第一环形件(41)和第二环形件(42)，所述第二环形件(42)连接于所述第一环形件(41)和所述限位组件(5)，所述第二环形件(42)相对于所述第一环形件(41)靠近所述作动缸(3)，所述第二环形件(42)被配置为随所述第一环形件(41)的转动而转动。

3.如权利要求2所述的疲劳测试装置，其特征在于，还包括导向件(10)，所述第二环形件(42)的周向间隔设有至少两个弧形槽(421)，所述导向件(10)穿过所述弧形槽(421)连接于所述定位板(2)。

4.如权利要求1所述的疲劳测试装置，其特征在于，所述限位组件(5)包括连接件(51)和限位件(52)，所述连接件(51)的第一端转动连接于所述环形组件(4)，所述连接件(51)的第二端转动连接于所述限位件(52)，所述限位件(52)包括限位部，所述限位部被配置为插入所述限位槽，以对所述作动缸(3)进行限位。

5.如权利要求4所述的疲劳测试装置，其特征在于，所述限位组件(5)还包括第三环形件(53)，所述第三环形件(53)相对于所述环形组件(4)靠近所述作动缸(3)，所述限位件(52)可动地连接于所述第三环形件(53)，所述限位件(52)被配置为沿所述第三环形件(53)运动。

6.如权利要求1所述的疲劳测试装置，其特征在于，所述支撑架(1)包括导向柱，所述定位板(2)被配置为沿所述导向柱运动，所述作动缸(3)的伸缩方向与所述导向柱的长度延伸方向一致。

7.如权利要求6所述的疲劳测试装置，其特征在于，还包括导向板(6)，所述导向板(6)可动地设于所述导向柱，所述定位板(2)连接于所述导向板(6)。

8.如权利要求7所述的疲劳测试装置，其特征在于，所述导向板(6)和所述定位板(2)之间设有相互配合的卡槽(63)和卡块(22)，所述卡块(22)设于所述卡槽(63)内。

9.如权利要求8所述的疲劳测试装置，其特征在于，还包括滑块(8)和锁紧件(9)，所述滑块(8)可动设于所述卡槽(63)，所述锁紧件(9)被配置为穿过所述卡槽(63)的侧壁，推动所述滑块(8)，以使所述滑块(8)抵顶所述卡块(22)。

10.如权利要求7所述的疲劳测试装置，其特征在于，还包括直线轴承(7)，所述导向板(6)通过所述直线轴承(7)可动地设于所述导向柱。

11.如权利要求7所述的疲劳测试装置，其特征在于，所述导向柱包括平行设置的第一导向柱(11)和第二导向柱(12)，所述导向板(6)包括第一导向板(61)和第二导向板(62)，所述第一导向板(61)设于所述第一导向柱(11)，且被配置为沿所述第一导向柱(11)的长度延伸方向运动，所述第二导向板(62)设于所述第二导向柱(12)，且被配置为沿所述第二导向柱(12)的长度延伸方向运动，所述定位板(2)连接所述第一导向板(61)和所述第二导向板(62)。

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