CN218512174U - 一种格栅带强度试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种格栅带强度试验装置，包括拉伸试验机，拉伸试验机中部滑动连接有拉伸台，拉伸试验机上方设有顶板，顶板下端面以及拉伸台上端面分别设有朝向相对的夹具；顶板上端面设有安装架，安装架上端面设有伺服电机，位于顶板下端面的夹具上端面固定有连接轴，连接轴穿过顶板并通过轴承座与顶板旋转连接，伺服电机的电机轴穿过安装架与连接轴相连接。拉伸试验机的顶部安装有用于驱动夹具旋转的伺服电机，拉伸同时，伺服电机给予格栅带一个横向扭力，使得格栅带发生一定程度的扭曲，由于伺服电机控制精度高，通过改变输入伺服电机的脉冲信号，可使伺服电机旋转不同角度，进而可在不同的扭曲程度下对格栅带进行拉伸力学性能试验。

Description

一种格栅带强度试验装置

技术领域

本实用新型属于格栅带性能试验设备技术领域，特别涉及一种格栅带强度试验装置。

背景技术

格栅带是土工格栅的基料，一般由聚丙烯、聚氯乙烯等注塑挤压而成的高分子聚合物，常被用作加筋土结构或者复合材料的筋材，横向格栅带和纵向格栅带按照一定的间距编制，然后经过热塑或者模压，形成二维网格状或具有一定高度的三维立体的土工格栅。

编织成型的土工格栅具有抗拉强度高、抗撕裂强度大、与土壤碎石结合力强等特点，常用于铁道道砟保护、铁路挡墙、加筋挡土墙、桥台地基等以提高稳定性及承载力，因此土工格栅的拉伸力学性能是其至关重要性能指标，土工格栅的拉伸力学性能则取决于格栅带。

以常用的拉伸试验机为例，格栅带被拉伸试验机的上下夹具夹住，拉伸试验机的拉伸台带动上夹具或下夹具移动，进而测得格栅带的拉伸力学性能。在上述方法中，格栅带都是在平直无扭曲的状态下进行测试的，而格栅带在实际的铺设中，因铺设面的凹陷、落差等原因，格栅带的所处状态并不是完全平直的，可能处于一种扭曲、弯折的状态。因此，平直无扭曲状态下的拉伸力学性能并不能代表处在扭曲状态下的拉伸力学性能。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

针对背景技术中所指出的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种格栅带强度试验装置，可对扭曲状态下的格栅带进行拉伸力学性能试验。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种格栅带强度试验装置，包括拉伸试验机，所述拉伸试验机中部滑动连接有拉伸台，所述拉伸试验机上方设置有顶板，所述顶板下端面以及拉伸台上端面分别设置有朝向相对的夹具；所述顶板上端面设置有安装架，所述安装架上端面设置有伺服电机，位于顶板下端面的夹具上端面固定连接有连接轴，所述连接轴穿过顶板并通过轴承座与顶板旋转连接，所述伺服电机的电机轴穿过安装架与连接轴相连接。

作为一种优选的技术方案，所述伺服电机的电机轴通过联轴器连接有转矩传感器，所述转矩传感器另一端通过另一联轴器与连接轴相连接。

作为一种优选的技术方案，所述顶板上端面固定安装有电磁抱闸，所述连接轴穿过电磁抱闸与转矩传感器相连接。

作为一种优选的技术方案，所述夹具包括外置夹具和内置夹具，所述外置夹具前端面开设有连通其下端面的楔形槽，所述内置夹具滑动安装在楔形槽内部。

作为一种优选的技术方案，所述外置夹具后端面开设有竖向的滑槽A，所述滑槽A底部设置开设有竖向并连通楔形槽的长圆孔A，所述内置夹具后端面设置有导杆A，所述导杆A端部设置有螺纹，所述导杆A穿过长圆孔A并通过设在滑槽A内的螺栓加以固定。

作为一种优选的技术方案，所述内置夹具为滑动对开式夹具，包括底板和一对朝向相对的夹块，所述导杆A设置在底板后端面，所述夹块前端面横向开设有两个相平行的滑槽B，所述滑槽B底部开设有贯穿夹块的长圆孔B，所述底板前端面的左右两侧分别设置有两根正对两个长圆孔B的导杆B，所述导杆B端部设置有螺纹，所述导杆B穿过长圆孔B并通过设置在滑槽B内的螺栓加以固定。

作为一种优选的技术方案，所述拉伸试验机前后端面的下方分别设置有开关面板，所述开关面板设置有启停按钮和急停按钮。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

1.拉伸试验机的顶部安装有用于驱动夹具旋转的伺服电机，拉伸同时，伺服电机给予格栅带一个横向扭力，使得格栅带发生一定程度的扭曲，伺服电机与夹具的连接处设有转矩传感器，可测得当前扭矩大小，由于伺服电机控制精度高，通过改变输入伺服电机的脉冲信号，可使伺服电机旋转不同角度，进而可在不同的扭曲程度下对格栅带进行拉伸力学性能试验。

2.该拉伸试验机所用的夹具可自动对格栅带进行夹紧，格栅带放于内置夹具的两夹块之间，当拽动格栅带时，由于摩擦力，内置夹具整体跟随格栅带下移，由于楔形槽的下方逐渐变窄，使得两夹块逐渐合拢并夹住格栅带，使用方便，无需手动夹紧。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的立体图。

图2为本实用新型的主视图。

图3为夹具的结构示意图。

图4为外置夹具的结构示意图。

图5为内置夹具的结构示意图。

图中：1、拉伸试验机，2、安装架，3、伺服电机，4、夹具，5、拉伸台，6、启停按钮，7、急停按钮，8、转矩传感器，9、电磁抱闸，10、连接轴，11、外置夹具，12、楔形槽，13、内置夹具，14、滑槽A，15、长圆孔A，16、底板，17、导杆A，18、夹块，19、导杆B，20、滑槽B，21、长圆孔B。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本实用新型，并不被配置为限定本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更好的理解。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种格栅带强度试验装置，包括拉伸试验机1。拉伸试验机1的中部滑动连接有拉伸台5，拉伸试验机1的顶部设置有顶板，顶板下端面以及拉伸台5上端面分别设置有朝向相对的夹具4。为了提升实验过程中的安全性和便捷性，拉伸试验机1前后端面的下方分别设置有开关面板，开关面板设置有启停按钮6和急停按钮7。顶板上端面设置有安装架2，安装架2上端面设置有伺服电机3，位于顶板下端面的夹具4上端面固定连接有连接轴10，连接轴10穿过顶板并通过轴承座与顶板旋转连接，伺服电机3的电机轴穿过安装架2与连接轴10相连接。

拉伸试验机1在拉伸同时，伺服电机3给予格栅带一个横向扭力，使得格栅带发生一定程度的扭曲，进而可在扭曲的状态下对格栅带进行拉伸力学性能试验。由于伺服电机3控制精度极高，甚至可做出百分之一度的旋转，因此可通过改变输入伺服电机的脉冲信号，可使伺服电机3旋转不同角度，进而可在不同的扭曲程度下对格栅带进行拉伸力学性能试验。

伺服电机3的电机轴通过联轴器连接有转矩传感器8，以便测得当前扭矩大小，转矩传感器8另一端通过另一联轴器与连接轴10相连接。顶板上端面固定安装有电磁抱闸9，连接轴10穿过电磁抱闸9与转矩传感器8相连接。伺服电机3会通过内置的位置环来实现自锁功能，此时，没有新的脉冲信号输入，电机就会保持当前的位置，处于自锁状态。但是，这种状态也是有轻微晃动的，是一个动态的不断调整的状态。因此，当格栅带进行笔直拉伸时，这些轻微的晃动也会对实验数据产生干扰。电磁抱闸9作为第二道防护措施，当伺服电机3停止旋转后，电磁抱闸9将连接轴10死死钳制住，进而保证夹具4的位置不会偏转，保证了实验数据的准确性。

如图3至图5所示，夹具4为组合式夹具，包括相互嵌套的外置夹具11和内置夹具13。外置夹具11前端面开设有连通其下端面的楔形槽12，内置夹具13滑动安装在楔形槽12内部。内置夹具13则为滑动对开式夹具，包括底板16和一对朝向相对的夹块18。底板16的面积尺寸小于楔形槽12的面积尺寸，两个夹块(18)合并后的整体面积尺寸大于底板16的面积尺寸。外置夹具11后端面开设有竖向的滑槽A14，滑槽A14底部设置开设有竖向并连通楔形槽12的长圆孔A15。底板16后端面设置有导杆A17，导杆A17端部设置有螺纹，导杆A17穿过长圆孔A15并通过设在滑槽A14内的螺栓加以固定。夹块18前端面横向开设有两个相平行的滑槽B20，滑槽B20底部开设有贯穿夹块18的长圆孔B21。底板16前端面的左右两侧分别设置有两根正对两个长圆孔B21的导杆B19，导杆B19端部设置有螺纹，导杆B19穿过长圆孔B21并通过设置在滑槽B20内的螺栓加以固定。为了增大摩擦力，避免格栅带滑脱，夹块18的夹带面、夹块18的侧面及滑槽B20的侧壁均设有由若干齿槽组成的防滑面。

格栅带一端放于内置夹具4的两夹块18中间并将其端部弯曲放在内置夹具13与楔形槽12之间，当拽动格栅带时，由于摩擦力，内置夹具13整体跟随格栅带下移，由于楔形槽12的下方逐渐变窄，使得两夹块13逐渐合拢并夹住格栅带。随着两夹块13的合拢，内置夹具13下移，内置夹具13侧壁与楔形槽12内壁的间距变小进一步夹住格栅带的端部。

依照本实用新型如上文的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种格栅带强度试验装置，包括拉伸试验机(1)，所述拉伸试验机(1)中部滑动连接有拉伸台(5)，所述拉伸试验机(1)上方设置有顶板，所述顶板下端面以及拉伸台(5)上端面分别设置有朝向相对的夹具(4)；其特征在于：所述顶板上端面设置有安装架(2)，所述安装架(2)上端面设置有伺服电机(3)，位于顶板下端面的夹具(4)上端面固定连接有连接轴(10)，所述连接轴(10)穿过顶板并通过轴承座与顶板旋转连接，所述伺服电机(3)的电机轴穿过安装架(2)与连接轴(10)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种格栅带强度试验装置，其特征在于：所述伺服电机(3)的电机轴通过联轴器连接有转矩传感器(8)，所述转矩传感器(8)另一端通过另一联轴器与连接轴(10)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种格栅带强度试验装置，其特征在于：所述顶板上端面固定安装有电磁抱闸(9)，所述连接轴(10)穿过电磁抱闸(9)与转矩传感器(8)相连接。

4.根据权利要求1所述的一种格栅带强度试验装置，其特征在于：所述夹具(4)包括外置夹具(11)和内置夹具(13)，所述外置夹具(11)前端面开设有连通其下端面的楔形槽(12)，所述内置夹具(13)滑动安装在楔形槽(12)内部。

5.根据权利要求4所述的一种格栅带强度试验装置，其特征在于：所述外置夹具(11)后端面开设有竖向的滑槽A(14)，所述滑槽A(14)底部设置开设有竖向并连通楔形槽(12)的长圆孔A(15)，所述内置夹具(13)后端面设置有导杆A(17)，所述导杆A(17)端部设置有螺纹，所述导杆A(17)穿过长圆孔A(15)并通过设在滑槽A(14)内的螺栓加以固定。

6.根据权利要求5所述的一种格栅带强度试验装置，其特征在于：所述内置夹具(13)为滑动对开式夹具，包括底板(16)和一对朝向相对的夹块(18)，所述导杆A(17)设置在底板(16)后端面，所述夹块(18)前端面横向开设有两个相平行的滑槽B(20)，所述滑槽B(20)底部开设有贯穿夹块(18)的长圆孔B(21)，所述底板(16)前端面的左右两侧分别设置有两根正对两个长圆孔B(21)的导杆B(19)，所述导杆B(19)端部设置有螺纹，所述导杆B(19)穿过长圆孔B(21)并通过设置在滑槽B(20)内的螺栓加以固定。

7.根据权利要求1所述的一种格栅带强度试验装置，其特征在于：所述拉伸试验机(1)前后端面的下方分别设置有开关面板，所述开关面板设置有启停按钮(6)和急停按钮(7)。

Images