CN217717251U - 疲劳测试检验夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种疲劳测试检验夹具，该夹具包括基座、检验台、封盖和压紧缸体，检验台设置在基座上，检验台设置有进压通孔，封盖用于抵接检验台，从而限定出测试腔，压紧缸体的外壳设置在基座上，压紧缸体的活塞杆用于抵接封盖；在进行疲劳测试时，将工件放置在测试腔内，使得工件与检验台抵接，工件将测试腔分隔为进压腔和无压腔，进压腔和无压腔不连通，进压腔和进压通孔连通，进压通孔用于使流体进入进压腔内，从而给工件施加压力。本实用新型的疲劳测试检验夹具，能够固定工件，并辅助工件进行疲劳强度、疲劳寿命测试。

Description

疲劳测试检验夹具

技术领域

本实用新型涉及部件测试领域，特别涉及一种疲劳测试检验夹具。

背景技术

疲劳强度是指材料在无限多次交变载荷作用而不会产生破坏的最大应力；疲劳寿命是指在循环加载情况下，材料产生疲劳破坏所需的应力或应变的循环数。

活塞是内燃机中用于分隔不同腔室的零件，在使用内燃机时，活塞会受到反复冲击，从而对活塞产生不良影响，最终破坏活塞。故需要对活塞进行疲劳测试，了解活塞的疲劳强度、疲劳寿命等信息。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种疲劳测试检验夹具，能够固定工件，并辅助工件进行疲劳强度、疲劳寿命测试。

根据本实用新型实施例的一种疲劳测试检验夹具，用于固定工件、并辅助工件进行疲劳测试，包括基座、检验台、封盖和压紧缸体，所述检验台设置在所述基座上，所述检验台设置有进压通孔，所述封盖用于抵接所述检验台，从而限定出测试腔，所述压紧缸体的外壳设置在所述基座上，所述压紧缸体的活塞杆用于抵接所述封盖；在进行疲劳测试时，将所述工件放置在所述测试腔内，使得所述工件与所述检验台抵接，所述工件将所述测试腔分隔为进压腔和无压腔，所述进压腔和所述无压腔不连通，所述进压腔和所述进压通孔连通，所述进压通孔用于使流体进入所述进压腔内，从而给所述工件施加压力。

根据本实用新型实施例的一种疲劳测试检验夹具，至少具有如下有益效果：压紧缸体的活塞杆抵接所述封盖，并将所述封盖压在检验台上，防止在加压时，封盖被工件顶走，能够固定工件，辅助工件进行疲劳强度、疲劳寿命测试；且设置有封盖形成测试腔容纳工件进行疲劳测试，具有一定的密封作用，在测试过程中工件损坏、漏油时，油料不会随意外流，污染环境。

根据本实用新型的一些实施例，所述检验台设置有泄压通孔，所述泄压通孔用于使所述进压腔内的所述流体流出。

根据本实用新型的一些实施例，还包括止回阀，所述止回阀和所述进压通孔连通，所述止回阀用于防止所述进压腔内的所述流体从所述进压通孔流出。

根据本实用新型的一些实施例，还包括进压阀，所述进压阀和所述进压通孔连通，所述进压阀用于控制进压通孔的通断。

根据本实用新型的一些实施例，还包括压力传感器，所述压力传感器始终和所述进压腔连通。

根据本实用新型的一些实施例，还包括压力表，所述压力表始终和所述进压腔连通。

根据本实用新型的一些实施例，所述封盖上设置有连通孔，所述连通孔用于将所述无压腔连通到外界。

根据本实用新型的一些实施例，所述基座设置有滑杆，所述封盖包括封测部和滑动部，所述封测部和滑动部连接，所述封测部用于被所述压紧缸体的所述活塞杆抵接，所述滑动部上设置有滑动孔，所述滑动部通过所述滑动孔滑动连接在所述滑杆上。

根据本实用新型的一些实施例，还包括镶块，所述镶块设置在所述无压腔内，所述镶块的一侧用于抵接所述工件，所述镶块的另一侧用于抵接所述封盖。

根据本实用新型的一些实施例，还包括密封件，在进行疲劳测试时，所述密封件设置在所述工件与所述检验台抵接处。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例疲劳测试检验夹具在进行疲劳测试前的状态示意图；

图2为本实用新型实施例疲劳测试检验夹具在进行疲劳测试时的状态示意图；

图3为图2所示疲劳测试检验夹具的截面结构示意图；

图4为图3所示疲劳测试检验夹具A处的放大图；

图5为图2所示疲劳测试检验夹具的截面结构轴测图；

图6为图2所示疲劳测试检验夹具的俯视图。

附图标记：

工件100；

基座200、滑杆210；

检验台300、进压通孔310、泄压通孔320；

封盖400、封测部410、滑动部420、滑动孔421、连通孔430；

测试腔500、进压腔510、无压腔520；

压紧缸体600、外壳610、活塞杆620；

泄压阀700；

止回阀800；

进压阀900；

压力传感器1000；

压力表1100；

镶块1200；

密封件1300。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，该实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“尖”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“四周”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。在本实用新型的描述中，侧壁表示左侧壁和/或右侧壁。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数，“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。如果有描述到“第一”、“第二”只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，“A设置在B上”、“B上设置有A”，表述A与B之间的连接关系或者位置关系，而不代表A一定在B的上方。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接、活动连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。“螺栓连接”和“螺钉连接”可以等同替换。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1、图2、图3和图4，根据本实用新型实施例的疲劳测试检验夹具，用于固定工件100、并辅助工件100进行疲劳测试，包括基座200、检验台300、封盖400和压紧缸体600，检验台300设置在基座200上，检验台300设置有进压通孔310，封盖400用于抵接检验台300，(封盖400抵接检验台300)从而限定出测试腔500，压紧缸体600的外壳610设置在基座200上，压紧缸体600的活塞杆620用于抵接封盖400(并将封盖400压在检验台300上，防止在加压时，封盖400被工件100顶走)；在进行疲劳测试时，将工件100放置在测试腔500内，使得工件100与检验台300抵接，工件100将测试腔500分隔为进压腔510和无压腔520，进压腔510和无压腔520不连通，进压腔510和进压通孔310连通，进压通孔310用于使流体进入进压腔510内，从而给工件100施加压力(使得工件100被压在封盖400上，或者说工件100的一侧抵接封盖400)。

工件100可以为活塞或者其他需要进行疲劳测试的物体。基座200为本夹具零部件安装固定的基础载体，为一概念性物体，可以为任意物体，比如一些金属台、石台、木桌、支架、支撑板、支撑架、轴承座、安装板、加强筋、挂钩、地面、天花板等一种或多种部件组合的物体，起到固定与支撑的作用；本实施例中，基座200由多块板拼接而成。封盖400抵接检验台300后，在封盖400和检验台300之间，形成了测试腔500，测试腔500除了由特制的孔连通外界或者其他管路外，基本为封闭状态。进行疲劳测试时，工件100与检验台300抵接，需要保证进压腔510基本处在密封状态(除了进压通孔310需要通过管路连通到进压装置外)；故在工件100为本身具有有一个开口的腔体时，至少要有一个密封面(密封面即为工件100与检验台300抵接接触的面，可以在密封面使用密封件1300，加强密封效果)，而如果工件100不自带腔体(如本实施例中的活塞工件100)，则至少需要有两个密封面(相应的，具有两个密封件1300)。流体可以为液体、气体等，比如油、空气；本实施例中，进压通孔310和高压油管连通，由高压油管供油供压。压紧缸体600可以为气缸、液压缸、电缸等；压紧缸体600均包括外壳610和活塞杆620，活塞杆620在外部动力(比如气压、液压、电力等)的作用下，可以在外壳610内伸缩，从而带动(连接在活塞杆620上的)其他零件运动。在进行疲劳测试时，压紧缸体600的活塞杆620抵接封盖400的一侧，并将封盖400压在检验台300上，保证测试腔500的密封性，同时封盖400的另一侧抵接压在工件100的一侧上，将工件100紧压在检验台300上，保证密封面的密封效果，使得进压腔510基本密封，并且施加的压力保证了在加压时(工件100另一侧受压，并将压力传递给封盖400)，封盖400不被工件100顶走。

疲劳测试的大致原理为：压紧缸体600的活塞杆620伸出，将封盖400压在检验台300上，而工件100位于测试腔500内，并且工件100也被封盖400(或者说压紧缸体600)压在检验台300上，工件100将测试腔500分隔为进压腔510和无压腔520，进压腔510和无压腔520不连通，进压腔510位于靠近检验台300的一侧，进压腔510通过进压通孔310连通外部的高压油管，无压腔520位于靠近封盖400的一侧；高压油管通过进压通孔310给进压腔510内供油，当进压腔510装满油后，进一步供油，则会增大进压腔510内的压力，该压力会传递给工件100(工件100的压力会传递给封盖400，封盖400又将压力传递给压紧缸体600的活塞杆620，最终被压紧缸体600承载下来，使得工件100基本不会因该压力而产生位移(只会产生形变))，给工件100生成载荷；之后进压腔510的压力产生变化(可以由进压通孔310外连的进压装置来形成压力变化，也可以是通过设置泄压通孔320，通过控制泄压程度来形成压力变化)，给予工件100多次交变载荷作用，从而对工件100进行疲劳测试；在工件100产生疲劳破坏而损坏(比如产生裂纹、缺损、变形严重等)时，进压腔510和无压腔520连通，此时就可以通过相应的变化来判断疲劳测试已经完成。相应的变化可以表现为，进压腔510在保压时压力明显下降了，或者在加压时加不上压力(即加压时进压腔510内的压力始终达不到额定的、原本可以达到的压力)，上述变化可以通过连通进压腔510的压力传感器1000或者压力表1100检测到，可以由处理器判断，或者由人工自行判断，进行后续处理(比如停止给进压腔510供油，控制压紧缸体600活塞杆620回缩，拿开封盖400，取出工件100)；相应的变化还可以表现为，有油料从进压腔510泄露进入无压腔520内了，即无压腔520内出现了油料(或者具体表现为连通孔430内有油料流出)。

压紧缸体600的活塞杆620抵接封盖400，并将封盖400压在检验台300上，防止在加压时，封盖400被工件100顶走，能够固定工件100，辅助工件100进行疲劳强度、疲劳寿命测试；且设置有封盖400形成测试腔500容纳工件100进行疲劳测试，具有一定的密封作用，在测试过程中工件100损坏、漏油时，油料不会随意外流(留在无压腔520内，或者是通过连通孔430外流到指定区域)，污染环境。

参照图3和图5，在本实用新型的一些实施例中，检验台300设置有泄压通孔320，泄压通孔320用于使进压腔510内的流体流出。

设置有专门的泄压通孔320，可以起到泄压、降压作用，泄压通孔320还有排气的作用，在给进压腔510供油时，进压腔510内原有的空气可以通过泄压通孔320排出。

疲劳测试检验夹具还可以包括泄压阀700，泄压阀700和泄压通孔320连通，泄压阀700用于控制泄压通孔320的通断；更进一步的，泄压阀700可以为电磁阀，处理器通过程序控制该电磁阀；更具体的，在加压时关闭阀门，防止进压腔510内的流体从泄压通孔320流出，泄压时打开阀门，使进压腔510内的流体从泄压通孔320流出。

疲劳测试检验夹具还可以包括处理器，处理器和泄压阀700电连接。

参照图3和图5，在本实用新型的一些实施例中，还包括止回阀800，止回阀800和进压通孔310连通，止回阀800用于防止进压腔510内的流体从进压通孔310流出。

设置有止回阀800，保证在进压通孔310与高压油管断开(即进压阀900关闭)时，(在工件100损坏前)进压腔510内的流体不会流出，从而始终保持进压腔510内具有稳定的压力，即止回阀800起到保压作用，还可以防止进压腔510内的流体反冲，特别防止进压腔510内的流体通过溢流阀反冲流出，导致进压腔510内压力下降。

参照图3和图5，在本实用新型的一些实施例中，还包括进压阀900，进压阀900和进压通孔310连通，进压阀900用于控制进压通孔310的通断。

同泄压阀700类似，进压阀900可以为电磁阀，处理器通过程序控制该电磁阀。在不需要加压时(即在保压或者泄压时)，进压阀900关闭，从而使得进压通孔310与高压油管断开，防止继续提供流体，供压加压。

疲劳测试检验夹具还可以包括溢流阀，溢流阀和进压通孔310连通；溢流阀用于防止进压腔510压力过大，或者说溢流阀限定了疲劳测试中对工件100压力的上限值(或者实际测试值，即保压时进压腔510内的压力值为溢流阀所限定的值)。

综合上述内容，简述疲劳测试时的压力变化过程：加压阶段，进压阀900开启、泄压阀700关闭(最开始加压时，可以短暂开启一次泄压阀700后再关闭，起到排气的作用)，高压油管通过进压通孔310给进压腔510供油加压，进压腔510内的压力上升；保压阶段，在高压油管供油加压达到预定时间(或者预定压力)后，进压阀900关闭、泄压阀700关闭，高压油管不再给进压腔510供油加压，进压腔510的压力保持不变；泄压阶段，进压阀900关闭、泄压阀700开启，进压腔510内的流体通过泄压通孔320流出，进压腔510内的压力下降。上述三个阶段循环进行，从而可以给工件100施加交变载荷作用，方便进行疲劳测试。

参照图5和图6，在本实用新型的一些实施例中，还包括压力传感器1000，压力传感器1000始终和进压腔510连通。

“始终”，表示上述的止回阀800、进压阀900与进压通孔310的连接点均在压力传感器1000与进压通孔310的连接点之后，止回阀800、进压阀900关闭不会影响压力传感器1000对进压腔510压力的检测。设置压力传感器1000，可以起到记录的作用，并且辅助处理器或者技术人员进行控制；压力传感器1000可以将数据传回处理器，实时监控、保存压力数据。

疲劳测试检验夹具还可以包括处理器，处理器和压力传感器1000连接。处理器可以记录实时压力曲线、充油泄油次数、时间等参数，需要时可以随时导出数据，做到品质信息的同步共享。

参照图5和图6，在本实用新型的一些实施例中，还包括压力表1100，压力表1100始终和进压腔510连通。

“始终”一词参照压力传感器1000。设置有压力表1100，可以方便技术人员现场实时查看进压腔510的压力信息，及时了解并进行后续操作。

参照图3和图4，在本实用新型的一些实施例中，封盖400上设置有连通孔430，连通孔430用于将无压腔520连通到外界。

设置有连通孔430，能够平衡无压腔520的压力，使得无压腔520压力始终和外界相同，保证在工件100损坏时，进压腔510压力下降时更加明显，方便测试。参考上述的封盖400，设置有连通孔430，方便将漏出的油料外流到指定区域，防止污染环境，且方便油料的回收利用。

参照图2和图5，在本实用新型的一些实施例中，基座200设置有滑杆210，封盖400包括封测部410和滑动部420，封测部410和滑动部420连接，封测部410用于被压紧缸体600的活塞杆620抵接，滑动部420上设置有滑动孔421，滑动部420通过滑动孔421滑动连接在滑杆210上。

封测部410和滑动部420连接，可以是固定连接、可拆卸连接，也可以是一体地连接。封测部410起到上述内容中封盖400本身应该具有的作用，而设置滑动部420，可以起到一定的定位限位作用，封盖400只能顺着滑杆210移动，方便封盖400和检验台300精确扣合；滑动部420连接在滑杆210上，还可以起到一定的承重作用；滑动部420滑动连接在滑杆210上，使得封盖400始终连接在夹具上，不是一个独立的零件，方便夹具的存储、运输和使用，不怕封盖400丢失。

参照图1、图3和图5，在本实用新型的一些实施例中，还包括镶块1200，镶块1200设置在无压腔520内，镶块1200的一侧用于抵接工件100，镶块1200的另一侧用于抵接封盖400。

在加压时，工件100的另一侧受到进压腔510的压力，工件100的一侧则需要抵接封盖400通过力的相互作用，保持工件100不动。而设置有镶块1200，可以通过更换不同大小的镶块1200，使得夹具适用于不同(工件100轴线方向上)大小的工件100。

参照图4，在本实用新型的一些实施例中，还包括密封件1300，在进行疲劳测试时，密封件1300设置在工件100与检验台300抵接处(或者说密封件1300的一侧抵接工件100，密封件1300的另一侧抵接检验台300)。

参照上述有关密封面的内容，在密封面处可以设置密封件1300，加强密封效果，防止因密封不严而影响疲劳测试工作；进一步的，每个密封面均设置有密封件1300。密封件1300为密封圈、密封垫片等。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种疲劳测试检验夹具，用于固定工件、并辅助工件进行疲劳测试，其特征在于，包括：

基座；

检验台，设置在所述基座上，所述检验台设置有进压通孔；

封盖，用于抵接所述检验台，从而限定出测试腔；

压紧缸体，所述压紧缸体的外壳设置在所述基座上，所述压紧缸体的活塞杆用于抵接所述封盖；

在进行疲劳测试时，将所述工件放置在所述测试腔内，使得所述工件与所述检验台抵接，所述工件将所述测试腔分隔为进压腔和无压腔，所述进压腔和所述无压腔不连通，所述进压腔和所述进压通孔连通，所述进压通孔用于使流体进入所述进压腔内，从而给所述工件施加压力。

2.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，所述检验台设置有泄压通孔，所述泄压通孔用于使所述进压腔内的所述流体流出。

3.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，还包括止回阀，所述止回阀和所述进压通孔连通，所述止回阀用于防止所述进压腔内的所述流体从所述进压通孔流出。

4.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，还包括进压阀，所述进压阀和所述进压通孔连通，所述进压阀用于控制进压通孔的通断。

5.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器始终和所述进压腔连通。

6.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，还包括压力表，所述压力表始终和所述进压腔连通。

7.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，所述封盖上设置有连通孔，所述连通孔用于将所述无压腔连通到外界。

8.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，所述基座设置有滑杆，所述封盖包括封测部和滑动部，所述封测部和滑动部连接，所述封测部用于被所述压紧缸体的所述活塞杆抵接，所述滑动部上设置有滑动孔，所述滑动部通过所述滑动孔滑动连接在所述滑杆上。

9.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，还包括镶块，所述镶块设置在所述无压腔内，所述镶块的一侧用于抵接所述工件，所述镶块的另一侧用于抵接所述封盖。

10.根据权利要求1所述的疲劳测试检验夹具，其特征在于，还包括密封件，在进行疲劳测试时，所述密封件设置在所述工件与所述检验台抵接处。

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