CN215953251U - 一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置 - Google Patents

Abstract

一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，属于液压金属导管及连接件弯曲疲劳强度试验技术领域，包括头座和尾座，所述头座和尾座之间通过液压导管固定组件连接有液压导管，所述尾座与液压导管固定组件的连接处设有应变片，所述尾座内设有高度可调节的液压机构设备，所述液压机构设备的输出端与液压导管连接，所述头座内设有挠曲度调节组件，所述挠曲度调节组件的一侧连接有旋转驱动组件，另一侧与液压导管固定组件连接，所述液压导管的弯曲段连接有千分表。本实用新型采用双接口卡套式连接对液压导管进行连接固定，可有效降低成本、提高测量效率、保证测量精度，同时，还可模拟整成运行中液压导管的内部环境。

Description

一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置

技术领域

本实用新型属于液压金属导管及连接件弯曲疲劳强度试验技术领域，涉及一种弯曲疲劳试验装置，特别是涉及一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置。

背景技术

弯曲疲劳是大部分机械系统中最普遍的一种疲劳失效形式。因此，有必要进行零部件和材料的弯曲疲劳特性研究，用以提高设计的可靠性。而利用旋转弯曲疲劳试验机测出材料在一定应力状态下的疲劳寿命，绘出材料疲劳曲线，是研究材料疲劳断裂的最重要的工具与手段。

目前国产的旋转弯曲疲劳试验机普遍存在设备结构复杂，试验精度与效率低的缺点，而国外同类产品价格相对比较昂贵，维修也不方便。目前带内压的液压导管组件设计的试验机，主要是使用的旋转弯曲疲劳强度试验方法。且大多为一端进行焊接另一端固定的旋转弯曲疲劳强度试验方法，加大了对导管组的浪费，同时降低了试验的可操作性。

因此，本发明设计一种针对带内压的液压导管组件设计的试验机产品。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，用于解决现有技术中液压导管疲劳弯曲试验的设备结构复杂、维修不便及试验精度与效率低的技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，包括头座和尾座，所述头座和尾座之间通过液压导管固定组件连接有液压导管，所述尾座与液压导管固定组件的连接处设有应变片，所述尾座内设有高度可调节的液压机构设备，所述液压机构设备的输出端与液压导管连接，所述头座内设有挠曲度调节组件，所述挠曲度调节组件的一侧连接有旋转驱动组件，另一侧与液压导管固定组件连接，所述液压导管的弯曲段连接有千分表。

上述任一方案中优选的是，所述头座为圆形三角爪盘，所述挠曲度调节组件为万向轴承，所述万向轴承镶嵌式卡接于圆形三角卡盘的中心。

上述任一方案中优选的是，所述尾座包括尾部固定基座，尾部固定基座上固定有高度调节组件，所述液压机构设备通过连接杆与高度调节组件进行连接。

上述任一方案中优选的是，所述挠曲度调节组件与液压导管固定组件之间通过头部固定过渡件进行可拆卸连接，所述尾座与液压导管固定组件之间通过尾部固定过渡件进行可拆卸连接，所述应变片设置于液压机构设备与尾部固定过渡件的连接处。

上述任一方案中优选的是，所述液压导管固定组件包括过渡套和连接套，所述过渡套和连接套的相对面分别向内凹陷形成卡套式连接口，所述液压导管的两端分别通过卡套接头连接于卡套式连接口内，所述过渡套的另一端向外凸起形成连接柱，所述连接柱外连接有自动定心轴承，所述连接柱的端部贯穿自动定心轴承后与头部固定过渡件连接，所述连接套的另一端端部沿其周向设有尾部固定段，所述尾部固定段与尾部固定过渡件连接。

上述任一方案中优选的是，所述头部固定过渡件包括回转白杆，回转白杆的一端与过渡套的连接柱连接，回转白杆的另一端设有柱形接头，所述柱形接头与万向轴承连接，所述尾部固定过渡件为转接接头，转接接头的一端与液压机构设备的输出端连接，转接结构的另一端与连接套的尾部固定段连接。

上述任一方案中优选的是，所述旋转驱动组件包括驱动电机，驱动电机的输出轴连接有转动轴，转动轴与头座之间通过齿轮传动进行连接，转动轴的端部穿过头座后与挠曲度调节组件进行固定连接。

如上所述，本实用新型的一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，具有以下有益效果：

1、本实用新型中，采用双接口的卡套式液压导管固定组件对液压导管进行连接，省去了焊接的过程，同时，用卡套式连接还可以避免某些活跃金属不容易与过渡条焊接而产生的成本的增加和测量精度的降低，达到节省成本、提高试验效率及测量精度的目的。

2、本实用新型中，与传统焊接式测量装置的只能测试液压导管的一段相比，采用双接口的卡套式连接可以同时测定两端液压导管的旋转弯曲强度；使试验效率大大提高。

3、本实用新型中，液压机构设备的设置可模拟液压导管正常运行过程中液压导管的内部环境，从而进一步提高测量的精度。

附图说明

图1显示为本实用新型装置的安装结构示意图。

图2显示为本实用新型装置运行时的结构示意图。

图3显示为液压导管固定组件的结构示意图。

图4显示为头部固定过渡件的结构示意图。

元件标号说明

1-尾部固定基座，2-高度调节组件，3-尾座，4-液压机构设备，5-液压导管，6-头部固定过渡件，6.1-回转白杆，6.2-柱形接头，7-挠曲度调节组件，8-头座，9-支撑杆，10-千分表，11-尾部固定过渡件，12-转动轴，13-应变片，14-连接杆，15-过渡套，16-连接套，17-卡套式连接口，18-卡套接头，19-连接柱，20-自动定心轴承，21-尾部固定段，22-驱动电机。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图1-4，本发明提供一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，包括头座8和尾座3，所述头座8和尾座3之间通过液压导管固定组件连接有液压导管5，所述尾座3与液压导管固定组件的连接处设有应变片13，所述尾座3内设有高度可调节的液压机构设备4，所述液压机构设备4的输出端与液压导管5连接，所述头座8内设有挠曲度调节组件7，所述挠曲度调节组件7的一侧连接有旋转驱动组件，另一侧与液压导管固定组件连接，所述液压导管5的弯曲段连接有千分表10。

本实施例使用时，由装有挠曲度调节组件7的头座8和装有液压机构设备4的尾座3组成试样支持机构，将液压导管5通过液压导管固定组件固定在试样支持机构上进行液压导管5的弯曲疲劳试验。这样的液压导管5固定方式液压导管5的固定效率高，可省去焊接的环节，从而提高效率，节省成本。

本实施例中，液压机构设备4与液压导管5相连接可以模拟液压导管5在正常工作时的内部流体压力环境，从而真实的模拟液压导管5的工作环境进行弯曲疲劳试验，提高弯曲疲劳测量的精度。其中，液压机构设备4的结构及其与液压导管5之间的连接方式均属于现有技术，本领域技术人员可根据需求选择相应的液压机构设备4并与液压导管5进行连接来模拟液压导管5正常工作时的内部流体压力环境，本实施例中不再对其做进一步的赘述。

本实施例中，挠曲度调节组件7和旋转驱动组件的设置可以在弯曲疲劳试验过程中，通过旋转驱动组件带动挠曲度调节组件7进行旋转，从而带动与挠曲度调节组件7连接的液压导管5进行偏动或摆动，实现对液压导管5旋转弯曲强度的测量。

本实施例中，在尾座3与液压导管固定组件的连接处安装有应变片13，采用贴应变片13法对液压导管5进行弯曲试验。

本实施例中，千分表10连接于液压导管5的弯曲段，即靠近头座8的一侧，千分表10用卡套连接于液压导管5上进行应变力的测量。

作为上述实施例的进一步描述，所述头座8为圆形三角爪盘，所述挠曲度调节组件7为万向轴承，所述万向轴承镶嵌式卡接于圆形三角卡盘的中心。

本实施例使用时，在进行液压导管5弯曲强度测量的过程中，旋转驱动组件带动圆形三角转盘进行旋转，同时，带动万向轴承进行转动，万向轴承转动的过程中，万向轴承的传动轴发生离心旋转，从而带动与万向轴承连接的液压导管5发生偏动、摆动，实现对液压导管5旋转弯曲强度的测量。

本实施例中，圆形三角爪盘与旋转驱动组件之间的连接方式、万象轴承与圆形三角爪盘之间的连接方式均属于现有技术，本领域技术人员根据现有技术可知，故本实施例中不再对其做进一步的赘述。

本实施例中，头座8不限于使用圆形三角爪盘，挠曲度调节组件7不限于使用万向轴承，其他能够实现通过旋转驱动组件带动头座8转动并带动挠曲度调节组件7做离心运动，进而带动液压导管5发生旋转的结构均可。

作为上述实施例的进一步描述，所述尾座3包括尾部固定基座1，尾部固定基座1上固定有高度调节组件2，所述液压机构设备4通过连接杆14与高度调节组件2进行连接。

本实施例使用时，高度调节组件2为一个可升降的装置，如液压缸、气压缸、电动伸缩杆等，通过高度调节组件2对液压导管5的高度进行调节，从而在对测量的液压导管5进行安装时保证液压导管5的主轴与头座8的主轴在同一直线上，且偏移量在±20个微应变范围内。

作为上述实施例的进一步描述，所述挠曲度调节组件7与液压导管固定组件之间通过头部固定过渡件6进行可拆卸连接，所述尾座3与液压导管固定组件之间通过尾部固定过渡件11进行可拆卸连接，所述应变片13设置于液压机构设备4与尾部固定过渡件11的连接处。所述头部固定过渡件6包括回转白杆6.1，回转白杆6.1的一端与过渡套15的连接柱19连接，回转白杆6.1的另一端设有柱形接头6.2，所述柱形接头6.2与万向轴承连接。所述尾部固定过渡件11为转接接头，转接接头的一端与液压机构设备4的输出端连接，转接结构的另一端与连接套16的尾部固定段21连接。

本实施例使用时，头部固定过渡件6和尾部固定过渡件11的设置可以便于固定有液压导管5的液压导管固定组件与头座8和尾座3之间实现可拆卸连接，从而便于液压导管5的安装、拆卸与更换，提高液压导管5的试验效率。

本实施例中，头部固定过渡件6的回转白杆6.1与液压导管固定组件进行螺纹连接，柱形接头6.2与万向轴承的传动轴进行螺纹连接，便于安装与拆卸。

本实施例中，尾部固定过渡件11的转接接头为两端开设有内螺纹的接头，与液压导管固定组件和液压机构设备4之间进行螺纹连接。

本实施例中，头部固定过渡件6和尾部固定过渡件11均不限于上述结构，其他能够实现相邻部件之间可拆卸连接的连接方式均可。如头部固定过渡件6和尾部固定过渡件11均为连接轴，连接轴的两端及与连接轴连接的部件的连接端均开设有键槽，连接轴与万向轴承、连接轴与液压导管固定组件及连接轴与液压结构设备之间均采用键连接。

作为上述实施例的进一步描述，所述液压导管固定组件包括过渡套15和连接套16，所述过渡套15和连接套16的相对面分别向内凹陷形成卡套式连接口17，所述液压导管5的两端分别通过卡套接头18连接于卡套式连接口17内，所述过渡套15的另一端向外凸起形成连接柱19，所述连接柱19外连接有自动定心轴承20，所述连接柱19的端部贯穿自动定心轴承20后与头部固定过渡件6连接，所述连接套16的另一端端部沿其周向设有尾部固定段21，所述尾部固定段21与尾部固定过渡件11连接。

本实施例使用时，在进行液压导管5固定的过程中，先将两个卡套接头18套设于液压导管5上，然后将液压导管5的两端分别插入过渡套15和连接套16的卡套式连接口17内，插入完成后，分别向两端移动卡套接头18，使卡套接头18进入卡套式连接口17内将液压导管5的两端分别固定于过渡套15或连接套16内即可实现液压导管5的安装。拆卸时，移出两个卡套接头18，取下液压导管5即可。用卡套式液压导管固定组件对液压导管5进行连接，省去了焊接的工序，同时，避免了测试某些活跃金属(如铝)不容易与过渡条进行焊接而产生的成本的增加以及测量精度的降低，达到了节省成本，提高测量精度的目的。此外，与传统焊接时测量装置的只能测试液压导管5的一段相比，采用双接口的卡套式连接可以同时测定两端液压导管5的旋转强度，使试验效率大大提高。

本实施例中，过渡套15上的连接柱19与头部固定过渡件6进行螺纹连接；连接套16的尾部固定段21设有外螺纹，与尾部固定过渡件11进行螺纹连接，便于过渡套15和连接套16的安装与拆卸，从而便于试验过程中液压导管5的安装与拆卸，减少液压导管5固定的劳动强度，提高工作效率。

本实施例中，所述连接套16的中部开设有沿连接套16长度方向贯穿连接套16并与卡套式连接口17连通的通孔。所述通孔、转接接头及液压机构设备4的输出端连通，便于液压机构设备4的流体能够通过转接接头和通孔后进入到液压导管5中模拟液压导管5正常工作时的内部流体压力环境。

本实施例中，过渡套15和连接套16内的卡套式连接口17的形状相同，均包括弧形槽和与弧形槽连通的圆柱形槽，所述圆柱形槽的形状与液压导管5的形状相同，且圆柱形槽的内径等于液压导管5的外径，从而保证液压导管5在过渡套15和连接套16内固定的稳定性。

本实施例中，所述卡套接头18包括弧形部分和圆柱台部分，所述卡套接头18的弧形部分与弧形槽的形状相同，卡套接头18弧形部分的外径等于弧形槽的内径，从而保证卡套接头18对液压导管5固定的稳定性。卡套接头18圆柱台部分的外径大于或等于过渡套15和连接套16的外径，从而便于卡套接头18的拆卸。

本实施例中，卡套接头18由可变形材料制成，卡套接头18的侧壁开设有卡口，通过卡口将卡套接头18套设于液压导管5上，从而可减少在安装液压导管5前套设卡套接头18的环节，实现将液压导管5的两端分别卡入卡套式连接口17后再套上卡套接头18对液压导管5进行固定。

作为上述实施例的进一步描述，所述旋转驱动组件包括驱动电机22，驱动电机22的输出轴连接有转动轴12，转动轴12与头座8之间通过齿轮传动进行连接，转动轴12的端部穿过头座8后与挠曲度调节组件7进行固定连接。

本实施例使用时，在进行液压导管5旋转弯曲强度测量时，挠曲度调节组件7的主轴与头座8的中心及传动轴的轴心重合，启动驱动电机22，驱动电机22的输出轴带动转动轴12转动，转动轴12转动带动头座8转动从而带动挠曲度调节组件7转动。挠曲度调节组件7转动的过程中万向轴承的传动轴发生离心运动，从而带动与挠曲度调节组件7连接的液压导管5绕尾座3进行旋转而达到试验目的。

本实施例中，驱动电机22通过支架进行固定。驱动电机22为变速电机。

本实施例中，转动轴12与头座8之间的齿轮传动连接方式属于现有技术，本领域技术人员根据现有技术可知，故本实施例中不再对其做进一步的赘述。

综上所述，本发明采用双接口卡套式连接对液压导管进行连接固定，可有效降低成本、提高测量效率、保证测量精度，同时，还可模拟整成运行中液压导管的内部环境。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，其特征在于：包括头座(8)和尾座(3)，所述头座(8)和尾座(3)之间通过液压导管固定组件连接有液压导管(5)，所述尾座(3)与液压导管固定组件的连接处设有应变片(13)，所述尾座(3)内设有高度可调节的液压机构设备(4)，所述液压机构设备(4)的输出端与液压导管(5)连接，所述头座(8)内设有挠曲度调节组件(7)，所述挠曲度调节组件(7)的一侧连接有旋转驱动组件，另一侧与液压导管固定组件连接，所述液压导管(5)的弯曲段连接有千分表(10)。

2.根据权利要求1所述的双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述头座(8)为圆形三角爪盘，所述挠曲度调节组件(7)为万向轴承，所述万向轴承镶嵌式卡接于圆形三角卡盘的中心。

3.根据权利要求1所述的双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述尾座(3)包括尾部固定基座(1)，尾部固定基座(1)上固定有高度调节组件(2)，所述液压机构设备(4)通过连接杆(14)与高度调节组件(2)进行连接。

4.根据权利要求1所述的双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述挠曲度调节组件(7)与液压导管固定组件之间通过头部固定过渡件(6)进行可拆卸连接，所述尾座(3)与液压导管固定组件之间通过尾部固定过渡件(11)进行可拆卸连接，所述应变片(13)设置于液压机构设备(4)与尾部固定过渡件(11)的连接处。

5.根据权利要求4所述的双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述液压导管固定组件包括过渡套(15)和连接套(16)，所述过渡套(15)和连接套(16)的相对面分别向内凹陷形成卡套式连接口(17)，所述液压导管(5)的两端分别通过卡套接头(18)连接于卡套式连接口(17)内，所述过渡套(15)的另一端向外凸起形成连接柱(19)，所述连接柱(19)外连接有自动定心轴承(20)，所述连接柱(19)的端部贯穿自动定心轴承(20)后与头部固定过渡件(6)连接，所述连接套(16)的另一端端部沿其周向设有尾部固定段(21)，所述尾部固定段(21)与尾部固定过渡件(11)连接。

6.根据权利要求4所述的双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述头部固定过渡件(6)包括回转白杆(6.1)，回转白杆(6.1)的一端与过渡套(15)的连接柱(19)连接，回转白杆(6.1)的另一端设有柱形接头(6.2)，所述柱形接头(6.2)与万向轴承连接，所述尾部固定过渡件(11)为转接接头，转接接头的一端与液压机构设备(4)的输出端连接，转接结构的另一端与连接套(16)的尾部固定段(21)连接。

7.根据权利要求1所述的双接头式无扩口液压导管弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述旋转驱动组件包括驱动电机(22)，驱动电机(22)的输出轴连接有转动轴(12)，转动轴(12)与头座(8)之间通过齿轮传动进行连接，转动轴(12)的端部穿过头座(8)后与挠曲度调节组件(7)进行固定连接。

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