CN218331044U - 一种金属线材反复弯曲试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于材料试验设备，公开了一种金属线材反复弯曲试验机，为台式结构，具有独立的试验仓对金属线材进行反复弯折测试，包括主机，主机上具有一个凹陷的部分，通过在凹陷部分设有将其笼罩的机罩隔离形成独立的试验仓；试验仓内设有转动模块和固定模块，被测金属线材一端固定在固定模块上，另一端固定在转动模块上；所述主机为中空的壳体结构，其内部设有电动控制机构，通过外部供电的电动控制机构带动转动模块转动对金属线材进行反复折弯试验。

Description

一种金属线材反复弯曲试验机

技术领域

本实用新型属于材料试验设备技术领域，具体涉及一种金属线材反复弯曲试验机。

背景技术

金属弯曲试验机是对多种金属线材进行冷弯试验和平面反向弯曲试验的一种试验设备。试验机由机架、工作台、工作盘、减速机、压紧装置、电气控制箱、安全防护罩和弯曲附件等构成，具有结构紧凑、操作简单、承载能力大、运行平稳、噪音低，且弯曲角度显示直观、安全可靠、维修方便等特点。为了保证操作人员和设备的安全，试验机还配备了可靠的限位机构，当电气控制部分发生失控或操作时可及时使设备停止运转。

该试验机包括几种测试类型，其中包含有用于金属线材的反复弯曲试验的摇摆试验设备，该设备以检验金属线材在反复弯曲中承受塑性变形的性能及显示出的缺陷。试验原理：将一定直径的样品，穿过导套夹紧在两个规定尺寸的钳口中，按动按钮，样品做左右90°弯曲，试样断裂后，自动停机，并纪录弯曲次数。该设备广泛应用于钢铁、建筑行业、预应力钢丝、钢丝绳、电线电缆等生产、使用厂家。适用于Ф0.3-Ф10金属线材，配备特殊夹具，还可以做其他规格的金属弯曲试验。

试验机主要由主机和电器测控系统两大部分组成，采用机械传动，施加试验力矩使试样反复弯曲，利用光电开关来检测弯曲试验次数。试样断裂后自动停机，摆杆复位，液晶表自动显示，记录弯曲试验次数。主机由电机通过皮带轮带动及蜗杆蜗轮副减速，再由曲柄摆杆机构带动圆柱齿轮传动，圆柱齿轮带动摆杆做±90°回转，从而使摆杆上的导套带动试样做±90°的弯曲，达到试验的目的。在圆柱齿轮上装有记数用的装置，试样每弯曲一次，光电开关采集一次信号，这样就达到了记数的目的。

现有的试验机通常为落地式的大型一体式设备，但由于其结构的特性，主要的功能部件实际的空间占用较少，一般仅占用这种两段式落地设备的上部空间，而下部空间具有较多的空余空间。这种落地式的设备体积较大，空间利用率较低，其实际的测试区域仅有摆杆所在范围。且大部分试验机的测试部分均在机体的外部裸露设置，在针对一些具有较高韧性的金属线材折弯测试时，可能会出现线材断裂飞出的情况，在没有遮挡的开放空间内可能会存在一定的安全隐患。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种金属线材反复弯曲试验机，作为台式设备通过结构优化设计具有较小的体积和较大的空间利用率，同时通过内凹的槽结构和机罩将整个试验区域罩住，从而提高安全性。

本实用新型所采用的技术方案为：

第一方面，本实用新型提供一种金属线材反复弯曲试验机，为台式结构，具有独立的试验仓对金属线材进行反复弯折测试，包括主机，主机上具有一个凹陷的部分，通过在凹陷部分设有将其笼罩的机罩隔离形成独立的试验仓；

试验仓内设有转动模块和固定模块，被测金属线材一端固定在固定模块上，另一端固定在转动模块上；

所述主机为中空的壳体结构，其内部设有电动控制机构，通过外部供电的电动控制机构带动转动模块转动对金属线材进行反复折弯试验。

结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第一种实施方式，所述机罩通过铰接座与主机铰接，在机罩与试验仓边沿接触部位设有缓冲胶条。

结合第一方面的第一种实施方式，本实用新型提供第一方面的第二种实施方式，所述主机顶部设有轨道，机罩的铰接座与轨道配合实现滑动；

通过翻动机罩并沿轨道滑动使机罩放置在主机上并由主机支撑保持翻开状态。

结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第三种实施方式，所述试验仓具有相邻且相互垂直的底面和竖直面；

所述固定模块为设置在底面上的基座，在基座上设有用于夹持金属线材的可调夹持模块；

所述转动模块为设置在竖直面上的曲柄，所述曲柄与竖直面转动连接且其通过转轴穿入主机内与电动控制机构传动连接。

结合第一方面的第三种实施方式，本实用新型提供第一方面的第四种实施方式，所述基座上设有滑轨，可调夹持模块包括在滑轨上滑动的固定块和滑动块；

滑动块通过与基座螺纹配合的推进螺杆沿滑轨往复运动；

固定块通过限位结构与滑轨卡接固定，固定块设有可拆卸的卡线块，卡线块上设有卡线槽，金属线材任一端穿入卡线槽内并由滑动块夹持固定。

结合第一方面的第四种实施方式，本实用新型提供第一方面的第五种实施方式，所述卡线槽包括相互连通的直线部分和缠绕部分；

金属线材一端从直线部分穿出并与曲柄连接；

金属线材的另一端从直线部分穿入缠绕部分并绕制形成膨大端；

所述滑动块上设有抵线块，由抵线块伸入卡线槽的直线部分将金属线材抵住固定。

结合第一方面的第五种实施方式，本实用新型提供第一方面的第六种实施方式，在固定块和滑动块上均设有卡槽，所述卡线块通过螺栓固定在固定块的卡槽内，所述抵线块通过螺栓固定在滑动块的卡槽内。

结合第一方面的第三种实施方式，本实用新型提供第一方面的第七种实施方式，所述曲柄沿长度方向设有条形槽，在条形槽内滑动配合有夹持调节块；

所述夹持调节块为管状结构，具有供金属线材穿过的通孔；

在夹持调节块的通孔一侧端口处设有夹具，通过夹具将金属线材夹紧固定。

结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第八种实施方式，所述电动控制机构包括设置在主机内的电机和曲柄摆杆机构，通过曲柄摆杆机构同时与电机、曲柄穿入主机内的转动端部传动连接。

结合第一方面的第八种实施方式，本实用新型提供第一方面的第九种实施方式，所述曲柄摆杆机构依次包括设置在电机输出轴上的转杆、与转杆铰接的连杆、与连杆远离转杆一端铰接的第一齿轮以及与第一齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮与曲柄传动连接。

本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型通过结构优化设计，将诸多结构进行内置设置，同时在主机上设有内凹的试验仓，能够在保证具有较高一体性的整体结构前提下，能够满足试验要求，并配合内凹的试验仓设置机罩将其罩住，能够在试验时防止金属线材的突然绷断飞出；

（2）本实用新型通过优化固定模块的结构，采用可更换的卡线块和抵线块，能够在测试一定时间后进行更换，避免过渡磨损导致固定模块无法较好的夹持线材；

（3）本实用新型通过优化的卡线槽结构与抵线块结构配合，不仅能够对线材进行较好固定，同时通过缠绕部分与抵线块配合降低横向的夹持力，避免对夹持件的磨损；

（4）本实用新型通过在主机内优化电动控制机构的布局结构，从而在有限的空间内实现对曲柄的往复摇摆控制，进一步提高结构紧凑性，使其作为台式结构能够尽可能减小其体积。

附图说明

图1是本实用新型实施例中机罩扣合状态下的正视图；

图2是本实用新型实施例中机罩扣合状态下的右视图；

图3是本实用新型实施例中机罩扣合状态下的轴测图；

图4是本实用新型实施例中机罩翻起状态下的正视图；

图5是本实用新型实施例中机罩翻起状态下的轴测图；

图6是本实用新型实施例中将机罩拆卸后的第一轴测图；

图7是本实用新型图6中的A局部放大示意图；

图8是本实用新型实施例中将机罩拆卸后的第二轴测图；

图9是本实用新型实施例中将机罩拆卸后的第三轴测图。

图中：1-主机，2-控制端，3-机罩，4-推进螺杆，5-试验仓，6-基座，7-曲柄，8-固定块，9-卡线块，10-卡线槽，11-滑轨，12-夹持调节块，13-夹具，14-抵线块，15-电机，16-曲柄摆杆机构。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“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，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

本实施例公开一种金属线材反复弯曲试验机，具体为一种台式一体式设备，具有一个类矩形体的主机1，其内部设有电动控制机构，并在主机1顶部一侧设有凸起的控制端2，该控制端2与电动控制机构连接进行控制，通过其表面设有的单色数显屏和按钮进行控制和数据反馈。

进一步地，如图1-图9所示，主机1上具有一个凹陷的部分，通过在凹陷部分设有将其笼罩的机罩3隔离形成独立的试验仓5；试验仓5内设有转动模块和固定模块，被测金属线材一端固定在固定模块上，另一端固定在转动模块上；主机1为中空的壳体结构，其内部设有电动控制机构，通过外部供电的电动控制机构带动转动模块转动对金属线材进行反复折弯试验。

其中，机罩3通过铰接座与主机1铰接，在机罩3与试验仓5边沿接触部位设有缓冲胶条，主机1顶部设有轨道，机罩3的铰接座与轨道配合实现滑动；通过翻动机罩3并沿轨道滑动使机罩3放置在主机1上并由主机1支撑保持翻开状态。

在图中仅展示了机罩3在扣合和翻开90°状态下的相对位置，但其中的结构和连接方式仅为示意，并未展示出具体的设置方式。

具体来说，机罩3本身为透明材质制成，一般为亚克力材料。由于试验仓5为主机1一侧内凹形成的具有三个开口端面的空间，将其笼罩的机罩3同样具有三个垂直连接的端面。

由于本实施例中在试验仓5内会设置有手动操作的结构，其具有一定的移动行程，为了不影响其操作，在机罩3上设有避让槽，使其在扣合和翻开状态均能保证其不被影响。

本实施例限定其在顶部具有铰接座，但在侧面设置转动连接机构并使机罩3在侧向转动也能够达到对应效果。

所谓的铰接座是指分设在两个铰接结构部分的带有通孔的耳座结构，其耳座结构交错设置并使其通孔共线供转轴穿入。使得机罩3能够沿转轴进行翻转。图中仅翻转90°，为了方便放置，会在顶部设有轨道，该铰接座能够沿轨道横向滑动。使用时，先将机罩3沿铰接座转动90°，此时向图中的后方横向推动机罩3，使其端面能够抵靠在主机1的顶面，从而形成限位效果，在机罩3未受到外力的作用下能够由主机1顶部的限位保持水平放置状态，便于使用者操作。

试验仓5具有相邻且相互垂直的底面和竖直面；固定模块为设置在底面上的基座6，在基座6上设有用于夹持金属线材的可调夹持模块；转动模块为设置在竖直面上的曲柄7，曲柄7与竖直面转动连接且其通过转轴穿入主机1内与电动控制机构传动连接。

其中，基座6为一块金属板材，在试验仓5的平整的底面上设有若干螺孔，通过螺栓将基座6固定在底面上，并通过调节固定的螺孔位置，从而调节基座6的相对位置。

进一步地，基座6上设有滑轨11，可调夹持模块包括在滑轨11上滑动的固定块8和滑动块；滑动块通过与基座6螺纹配合的推进螺杆4沿滑轨11往复运动；固定块8通过限位结构与滑轨11卡接固定，固定块8设有可拆卸的卡线块9，卡线块9上设有卡线槽10，金属线材任一端穿入卡线槽10内并由滑动块夹持固定。推进螺杆4的端部为一个转盘，为了避免与机罩3之间相互影响，一般会设置合适长度的推进螺杆4，使其即使在滑动块已经抵靠在固定块8一端时，其转盘任处于试验仓5的外部。

如图6和图7所示，固定块8与滑动块具有相同的结构，且同样与滑轨11滑动配合。在使用时，会通过限位件将固定块8固定。所谓限位件为固定螺栓，或直接在滑轨11上设有卡槽，通过在卡槽内插设有定位块将其限制，即从滑动块方向施加的外力使固定块8抵靠在卡块上无法移动，从而保证其具有较好的夹持效果。

图7中可以看到，卡线槽10包括相互连通的直线部分和缠绕部分；金属线材一端从直线部分穿出并与曲柄7连接；金属线材的另一端从直线部分穿入缠绕部分并绕制形成膨大端；所述滑动块上设有抵线块14，由抵线块14伸入卡线槽10的直线部分将金属线材抵住固定。

在固定块8和滑动块上均设有卡槽，所述卡线块9通过螺栓固定在固定块8的卡槽内，所述抵线块14通过螺栓固定在滑动块的卡槽内。

曲柄7沿长度方向设有条形槽，在条形槽内滑动配合有夹持调节块12；夹持调节块12为管状结构，具有供金属线材穿过的通孔；在夹持调节块12的通孔一侧端口处设有夹具13，通过夹具13将金属线材夹紧固定。

夹持调节块12在图中并对其具体结构进行细化展示，需要说明的是，该结构能够在条形槽内往复运动，即沿曲柄7的转动轴心与最外端之间进行间隙调节，并在夹持调节块12上设有螺杆限位结构，在条形槽一侧设有刻度尺，当夹持调节块12调整至对应位置后通过螺杆限位结构拧紧固定。此时将金属线材的一端穿过其通孔内，并转动夹具13将其夹持固定后开始测试。

电动控制机构包括设置在主机1内的电机15和曲柄摆杆机构16，通过曲柄摆杆机构16同时与电机15、曲柄7穿入主机1内的转动端部传动连接。曲柄摆杆机构16依次包括设置在电机15输出轴上的转杆、与转杆铰接的连杆、与连杆远离转杆一端铰接的第一齿轮以及与第一齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮与曲柄7传动连接。

使用时，由控制端2操作启动，然后控制电机15转动，有电机15转动带动转杆转动。由于转杆通过连杆与第一齿轮的外圈某点位铰接，且转杆的半径小于第一齿轮的半径，当转杆转动时只能带动第一齿轮进行60°以下的转动角度，当第一齿轮单向转动至一侧后，由于其并未转动超过180°，此时转杆已经换向，导致连杆会反向移动带动第一齿轮反向转动，并往复运行。致使第二齿轮会进行周期性的正转与反转，实现对曲柄7的往复摆动需求。

需要说明的是，图中仅为结构示意，实际结构并不以图中的尺寸设计，且其中采用的部件也同样是作为相对位置关系进行示意，并不对其形状和尺寸进行限定。主机1内部具有多个空间设置电控结构，例如电源模块和控制模块，可分别设置在控制端2的下部，以及试验仓5的下部，且分别在主机1正面或顶部设有可拆卸的挡板，通过拆卸对应位置的挡板对内部的结构进行维护和更换。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种金属线材反复弯曲试验机，为台式结构，具有独立的试验仓（5）对金属线材进行反复弯折测试，其特征在于：包括主机（1），主机（1）上具有一个凹陷的部分，通过在凹陷部分设有将其笼罩的机罩（3）隔离形成独立的试验仓（5）；

试验仓（5）内设有转动模块和固定模块，被测金属线材一端固定在固定模块上，另一端固定在转动模块上；

所述主机（1）为中空的壳体结构，其内部设有电动控制机构，通过外部供电的电动控制机构带动转动模块转动对金属线材进行反复折弯试验。

2.根据权利要求1所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述机罩（3）通过铰接座与主机（1）铰接，在机罩（3）与试验仓（5）边沿接触部位设有缓冲胶条。

3.根据权利要求2所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述主机（1）顶部设有轨道，机罩（3）的铰接座与轨道配合实现滑动；

通过翻动机罩（3）并沿轨道滑动使机罩（3）放置在主机（1）上并由主机（1）支撑保持翻开状态。

4.根据权利要求1所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述试验仓（5）具有相邻且相互垂直的底面和竖直面；

所述固定模块为设置在底面上的基座（6），在基座（6）上设有用于夹持金属线材的可调夹持模块；

所述转动模块为设置在竖直面上的曲柄（7），所述曲柄（7）与竖直面转动连接且其通过转轴穿入主机（1）内与电动控制机构传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述基座（6）上设有滑轨（11），可调夹持模块包括在滑轨（11）上滑动的固定块（8）和滑动块；

滑动块通过与基座（6）螺纹配合的推进螺杆（4）沿滑轨（11）往复运动；

固定块（8）通过限位结构与滑轨（11）卡接固定，固定块（8）设有可拆卸的卡线块（9），卡线块（9）上设有卡线槽（10），金属线材任一端穿入卡线槽（10）内并由滑动块夹持固定。

6.根据权利要求5所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述卡线槽（10）包括相互连通的直线部分和缠绕部分；

金属线材一端从直线部分穿出并与曲柄（7）连接；

金属线材的另一端从直线部分穿入缠绕部分并绕制形成膨大端；

所述滑动块上设有抵线块（14），由抵线块（14）伸入卡线槽（10）的直线部分将金属线材抵住固定。

7.根据权利要求6所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：在固定块（8）和滑动块上均设有卡槽，所述卡线块（9）通过螺栓固定在固定块（8）的卡槽内，所述抵线块（14）通过螺栓固定在滑动块的卡槽内。

8.根据权利要求4所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述曲柄（7）沿长度方向设有条形槽，在条形槽内滑动配合有夹持调节块（12）；

所述夹持调节块（12）为管状结构，具有供金属线材穿过的通孔；

在夹持调节块（12）的通孔一侧端口处设有夹具（13），通过夹具（13）将金属线材夹紧固定。

9.根据权利要求1所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述电动控制机构包括设置在主机（1）内的电机（15）和曲柄摆杆机构（16），通过曲柄摆杆机构（16）同时与电机（15）、曲柄（7）穿入主机（1）内的转动端部传动连接。

10.根据权利要求9所述的一种金属线材反复弯曲试验机，其特征在于：所述曲柄摆杆机构（16）依次包括设置在电机（15）输出轴上的转杆、与转杆铰接的连杆、与连杆远离转杆一端铰接的第一齿轮以及与第一齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮与曲柄（7）传动连接。

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