CN216559976U - 一种蠕变测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蠕变测试装置，包括安装架、设于安装架顶部的安装板以及设于安装板下端面并用于固定试验样品上端的第一工装，试验样品的下端还连接有第二工装，第二工装上还连接有用于对试验样品竖直向下施加载荷的加载装置；还包括至少两个用于监测试验样品监测点位移变化的第一位移传感器，各第一位移传感器的移动端与试验样品连接，第一位移传感器电连接有控制器。通过多个第一位移传感器的移动端与试验样品的多个区域检测点相连，能够检测到试验样品在蠕变试验过程中不同监测点的位移变化情况，找出试验样品中相对位移变化较大的区域，从而解决在蠕变试验过程中，蠕变测试装置无法对试验样品各区域的形变进行有效监测的问题。

Description

一种蠕变测试装置

技术领域

本实用新型涉及材料性能测试技术领域，更具体地，涉及一种蠕变测试装置。

背景技术

目前来说，零件级的蠕变试验机成本较贵，投入较高。通常功能都比较单一。通过摄像头来捕捉标记块在蠕变试验过程中的位移变化，然后将摄像头采集的数据转化到配套的软件中，进行样条的蠕变性能分析，但是通过摄像头来捕捉蠕变距离的变化存在以下不足之处：首先需要对样品进行标记，而这个标记需要满足在高温、低温或者高温高湿条件下的长期可靠性，因而对标记块的要求会比较高。中国专利申请，公开号为：CN206848082U公开了一种木塑复合材料蠕变测试装置，它能够克服当前蠕变测试装置的测试时间短，施加载荷不精确，试件周围温度和湿度值不能保持恒定的缺点，提供一种试验精度高，操作简单，成本低的蠕变测试装置。但是该技术方案不能评估样条不同区域的变形情况，也无法对零件各区域的形变进行有效监测。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术中蠕变测试装置无法对零件各区域的形变进行有效监测的问题，提供一种蠕变测试装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种蠕变测试装置，包括安装架、设于所述安装架顶部的安装板以及设于安装板下端面并用于固定试验样品上端的第一工装，所述试验样品的下端还连接有第二工装，所述第二工装上还连接有用于对所述试验样品竖直向下施加载荷的加载装置；还包括至少两个用于监测试验样品监测点位移变化的第一位移传感器，各所述第一位移传感器的移动端与所述试验样品连接，所述第一位移传感器电连接有控制器。

在本技术方案中，试验时，将第一工装安装在安装板的下端面，第一工装夹持在试验样品的上端，第二工装夹持在试验样品的下端，然后利用与第二工装相连的加载装置对试验样品进行加载，多个第一位移传感器的移动端与各区域的检测点相连，能够检测到试验样品在蠕变试验过程中不同监测点的位移变化情况，找出试验样品中相对位移变化较大的区域，从而解决在蠕变试验过程中，蠕变测试装置无法对试验样品各区域的形变进行有效监测的问题。

优选地，所述安装架上设置有至少两个万向工装，各所述第一位移传感器分别安装在万向工装。

优选地，所述万向工装为磁性表座，所述磁性表座包括用于吸附在安装架上且磁力可控的的磁性座以及与磁性座相连的角度可调节的支架组件，所述第一位移传感器安装在所述支架组件的自由端，且所述第一位移传感器的移动端与所述试验样品相连接。

优选地，所述安装板内部为腔体结构，所述安装板的下端面设置有若干个 T型结构的卡槽，所述卡槽与所述腔体结构相连通，所述第一工装上设置有T 型结构的卡块，所述卡块安装在所述卡槽中。

优选地，所述第一工装、第二工装均包括U型结构的固定架以及与所述固定架螺纹连接的用于压紧试验样品的两个紧固件，所述紧固件分别安装在所述固定架两相对侧。

优选地，所述紧固件为螺栓，所述螺栓位于固定架内侧的一端设置有压紧块，所述螺栓位于固定架外侧的一端设置有调节块。

优选地，还包括环境试验箱，所述安装架安装在所述环境试验箱中，所述环境试验箱中设置有温度调节装置、湿度调节装置以及温湿度传感器，所述温度调节装置、湿度调节装置以及温湿度传感器分别与所述控制器电连接。

优选地，所述加载装置为砝码或伸缩装置，所述伸缩装置与所述控制器电连接，所述砝码与所述第二工装相连，所述伸缩装置的伸缩端与所述第二工装相连。

优选地，所述第二工装上设置有连接件，所述伸缩装置的主体设于所述环境试验箱外，所述伸缩装置的伸缩端与位于环境试验箱内的连接件相连；所述伸缩装置的伸缩端与环境试验箱的连接处设置有密封圈。

优选地，所述加载装置上还设置有第二位移传感器，所述第二位移传感器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：在本实用新型中，多个第一位移传感器的移动端与各区域的检测点相连，能够检测到试验样品在蠕变试验过程中不同监测点的位移变化情况，找出试验样品中相对位移变化较大的区域，从而解决在蠕变试验过程中，蠕变测试装置无法对试验样品各区域的形变进行有效监测的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例1蠕变测试装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1蠕变测试装置另一实施方式的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1蠕变测试装置中第一工装的结构示意图；

图4是本实用新型实施例1蠕变测试装置中第二工装的结构示意图；

图5是本实用新型实施例1蠕变测试装置中磁性表座的结构示意图；

图6是本实用新型实施例1蠕变测试装置中安装板的结构示意图。

附图中：1、安装架；2、安装板；3、试验样品；4、第一工装；5、第二工装；6、加载装置；7、第一位移传感器；8、磁性表座；81、磁性座；82、支架组件；9、卡槽；10、卡块；11、环境试验箱；12、连接件；14、控制器；13、第二位移传感器；41、固定架；42、紧固件；43、压紧块；44、调节块；61、砝码；62、伸缩装置；83、卡接件；84、卡柱；101、底板；102、安装柱。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1

如图1至图6所示，一种蠕变测试装置，包括安装架1、设于安装架1顶部的安装板2以及设于安装板2下端面并用于固定试验样品3上端的第一工装 4，试验样品3的下端还连接有第二工装5，第二工装5上还连接有用于对试验样品3竖直向下施加载荷的加载装置6；还包括至少两个用于监测试验样品3 监测点位移变化的第一位移传感器7，各第一位移传感器7安装在试验样品3 上，第一位移传感器7电连接有控制器14。在本实施例中，试验时，将第一工装4安装在安装板2的下端面，第一工装4夹持在试验样品3的上端，第二工装5夹持在试验样品3的下端，然后利用与第二工装5相连的加载装置6对试验样品3进行加载，多个第一位移传感器7的移动端与各区域的检测点相连，能够检测到试验样品3在蠕变试验过程中不同监测点的位移变化情况，找出试验样品3中相对位移变化较大的区域，从而解决在蠕变试验过程中，蠕变测试装置无法对试验样品3各区域的形变进行有效监测的问题。需要说明的是，安装架1包括底板101以及设于底板101上的多个安装柱102，安装板2设于安装柱102的顶部。

其中，安装架1上设置有至少两个万向工装，各第一位移传感器7分别安装在万向工装。在本实施例中，由于第一位移传感器7安装在万向工装上，而万向工装的角度以及位置可以便于调节，通过调节万向工装可以根据需要将第一位移传感器7的移动端与试验样品3各区域的检测点相连。

另外，万向工装为磁性表座8，磁性表座8包括用于吸附在安装架1上且磁力可控的磁性座81以及与磁性座81相连的角度可调节的支架组件82，第一位移传感器7安装在支架组件82的自由端，且第一位移传感器7的移动端与试验样品3连接。在本实施例中，支架组件82的角度以及位置可以调节，在第一位移传感器7安装在支架组件82的自由端时，通过支架组件82的位置角度调节，可以方便地将第一位移传感器7的移动端与需要监测的试验样品3的区域检测点相连。需要说明的是，磁性座81上设置有控制磁性座81磁力的切换挡位，当磁性座81处于ON模式时，可以将磁性座81吸附在安装架1上；当磁性座81处于OFF模式时，可以快捷地将磁性座81从安装架1上拆除后，快速调节磁性座81安装在安装架1上的位置。需要指出是，磁性表座8的结构属于现有的已成熟的产品，其具体结构不一一进行赘述。需要说明的是，支架组件82 的末端设置有卡接件83，卡接件83中卡接有卡柱84，卡柱84与第一位移传感器7固定相连，通过卡接件83将卡柱84进行固定，从而将第一位移传感器7 安装在支架组件82上。此外，需要说明的是，试验样品3的检测面为曲面时，不易与第一位移传感器7的检测头相接触，此时，需要利用胶水将第一位移传感器7的移动端与试验样品3的检测点进行固定。

其中，安装板2内部为腔体结构，安装板2的下端面设置有若干个T型结构的卡槽9，卡槽9与腔体结构相连通，第一工装4上设置有T型结构的卡块 10，卡块10安装在卡槽9中。在本实施例中，由于安装板2内部为腔体结构，通过第一工装4上的T型结构的卡块10，可以将第一工装4安装在T型结构的卡槽9中，从而实现第一工装4的安装。由于第一工装4通过卡块10与安装板 2上的卡槽9采用可拆卸连接的方式，便于第一工装4的安装与拆卸。此外，由于安装板2上设置有多个卡槽9，每个卡槽9上可以安装第一工装4，每个第一工装4上可以夹持不同的试验样品3，各试验样品3上可以通过第二工装5 再连接有加载装置6，且每个试验样品3上也设置有第一位移传感器7，从而可以同时对不同的试验样品3进行蠕变测试，节省蠕变测试的时间，提高蠕变测试的工作效率。

另外，第一工装4、第二工装5均包括U型结构的固定架41以及与固定架 41螺纹连接的用于压紧试验样品3的两个紧固件42，紧固件42分别安装在固定架41两相对侧。在本实施例中，将试验样品3的上端或下端置于固定架41 的U型结构的内部，利用两个紧固件42将试验样品3夹紧，从而实现试验样品 3的固定。

其中，紧固件42为螺栓，螺栓位于固定架41内侧的一端设置有压紧块43，螺栓位于固定架41外侧的一端设置有调节块44。在本实施例中，调节调节块 44，带动与其相连的螺栓旋转，螺栓带动压紧块43将置于固定架41内侧的试验样品3压紧，从而实现了试验样品3的固定。

另外，还包括环境试验箱11，安装架1安装在环境试验箱11中，环境试验箱11中设置有温度调节装置、湿度调节装置以及温湿度传感器，温度调节装置、湿度调节装置以及温湿度传感器分别与控制器14电连接。这样可以使得环境试验箱11可以模拟不同的温度、不同的湿度等多种试验环境，从而可以在高温、低温、常温以及高温高湿条件下对试验样品3全区域的位移实时监测。需要说明的是，温湿度传感器能够检测环境试验箱11中的温度以及湿度，并能够将检测的温度以及湿度数据传递至控制器14，控制器14根据需要可以通过温度调节装置、湿度调节装置调节环境试验箱11中的温度以及湿度。

另外，加载装置6为砝码61或伸缩装置62，伸缩装置62与控制器14电连接，砝码61与第二工装5相连，伸缩装置62的伸缩端与第二工装5相连。在本实施例中，砝码61或伸缩装置62的伸缩端与第二工装5相连，通过砝码 61的重力或伸缩装置62的拉力，从而对试验样品3进行加载。需要说明的是，由于伸缩装置62对试验样品3的拉力可以实时调节，从而可以通过伸缩装置 62快捷改变对试验样品3的拉力，以实现试验样品3在不同载荷的情况下，监测试验样品3上各个区域的位移情况。需要说明的是，伸缩装置62最好采用电动伸缩缸。

其中，第二工装5上设置有连接件12，伸缩装置62的主体设于环境试验箱11外，伸缩装置62的伸缩端与位于环境试验箱11内的连接件12相连；伸缩装置62的伸缩端与环境试验箱11的连接处设置有密封圈。在本实施例中，为了使得加载装置6更好地与第二工装5进行连接，第二工装5上最好设置有连接件12，连接件12一端与第二工装5进行固定连接，另一端可以用来与伸缩装置62的伸缩端或砝码61相连。此外，为了防止环境试验箱11中的湿热环境对伸缩装置62的影响，伸缩装置62的主体设于环境试验箱11外，环境试验箱11的底部设置有开口结构，该开口结构由伸缩装置62的伸缩端伸入至环境试验箱11内，密封圈设置在开口结构处，避免了环境试验箱11内沉积在底部的水流入至伸缩装置62内。

另外，加载装置6上还设置有第二位移传感器13，第二位移传感器13与控制器14电连接。通过第二位移传感器13直接竖直安装固定在加载装置6上，加载装置6可以是砝码61，安装在加载装置6上的第二位移传感器13可以实时监控砝码61的位移变化，以转化为蠕变实验过程中试验样品3在负载作用下的位移变化，根据砝码61位移的变化，评估试验样品3是否存在失效现象。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蠕变测试装置，其特征在于：包括安装架(1)、设于所述安装架(1)顶部的安装板(2)以及设于安装板(2)下端面并用于固定试验样品(3)上端的第一工装(4)，所述试验样品(3)的下端还连接有第二工装(5)，所述第二工装(5)上还连接有用于对所述试验样品(3)竖直向下施加载荷的加载装置(6)；还包括至少两个第一位移传感器(7)，各所述第一位移传感器(7)的移动端与所述试验样品(3)连接，所述第一位移传感器(7)电连接有控制器(14)。

2.根据权利要求1所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述安装架(1)上设置有至少两个万向工装，各所述第一位移传感器(7)分别安装在万向工装。

3.根据权利要求2所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述万向工装为磁性表座(8)，所述磁性表座(8)包括用于吸附在安装架(1)上且磁力可控的磁性座(81)以及与磁性座(81)相连的角度可调节的支架组件(82)，所述第一位移传感器(7)安装在所述支架组件(82)的自由端，且所述第一位移传感器(7)的移动端与所述试验样品(3)连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述安装板(2)内部为腔体结构，所述安装板(2)的下端面设置有若干个T型结构的卡槽(9)，所述卡槽(9)与所述腔体结构相连通，所述第一工装(4)上设置有T型结构的卡块(10)，所述卡块(10)安装在所述卡槽(9)中。

5.根据权利要求4所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述第一工装(4)、第二工装(5)均包括U型结构的固定架(41)以及与所述固定架(41)螺纹连接的用于压紧试验样品(3)的两个紧固件(42)，所述紧固件(42)分别安装在所述固定架(41)两相对侧。

6.根据权利要求5所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述紧固件(42)为螺栓，所述螺栓位于固定架(41)内侧的一端设置有压紧块(43)，所述螺栓位于固定架(41)外侧的一端设置有调节块(44)。

7.根据权利要求1所述的蠕变测试装置，其特征在于：还包括环境试验箱(11)，所述安装架(1)安装在所述环境试验箱(11)中，所述环境试验箱(11)中设置有温度调节装置、湿度调节装置以及温湿度传感器，所述温度调节装置、湿度调节装置以及温湿度传感器分别与所述控制器(14)电连接。

8.根据权利要求7所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述加载装置(6)为砝码(61)或伸缩装置(62)，所述砝码(61)与所述第二工装(5)相连，所述伸缩装置(62)的伸缩端与所述第二工装(5)相连，所述伸缩装置(62)与所述控制器(14)电连接。

9.根据权利要求8所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述第二工装(5)上设置有连接件(12)，所述伸缩装置(62)的主体设于所述环境试验箱(11)外，所述伸缩装置(62)的伸缩端与位于环境试验箱(11)内的连接件(12)相连；所述伸缩装置(62)的伸缩端与环境试验箱(11)的连接处设置有密封圈。

10.根据权利要求1所述的蠕变测试装置，其特征在于：所述加载装置(6)上还设置有第二位移传感器(13)，所述第二位移传感器(13)与所述控制器(14)电连接。

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