CN2463823Y - 多功能结构试验机 - Google Patents

Abstract

一种多功能结构试验机,是在一底座上固设有一倒U型的支撑框架,该支撑框架上呈垂直及横向分别设置有一负载驱动装置,这些负载驱动装置具有一动作杆,可对试验材料进行不同实验项目的施力载重动作,又负载驱动装置上设有力量感应装置可将实验数据显示出来,可达到实用、单价低及多功能的目的。

Description

多功能结构试验机

本实用新型涉及一种材料试验机，特别是涉及一种可进行多项实验的多功能结构试验机。

现今专科院校中，其有关力学的教学多偏向于理论计算的训练，而较缺乏实务性的操作训练，然而在众多的材料结构试验项目中，如拉伸、载重、挠曲、挫曲及扭力试验……等等，因其不同的实验项目，需有不同的实验仪器设备，且这些试验机为单一功能且单价高的仪器，例如德国gunt的力学教学仪器设备等，所以在学校中欲筹设一力学教学实验室实属不易，且设备套数繁杂将使得管理维修不易，更占去实验室许多空间，又，部份较具规模且经费充裕的大学中，虽有很好的力学实验设备，但是都偏向于研究性质的贵重仪器，如MTS、INSTRON或SHIMADZU等品牌的万能试验机(universal testingmachine)，其不适合于广泛推广操作训练以验证理论公式。

本实用新型的目的在于提供一种可作不同的材料结构试验，以达到实用且价格低廉的多功能结构试验机。

本实用新型多功能结构试验机，包含一底座、一设置在底座上的支撑框架、可于支撑框架上调整平移的二负载驱动装置，及装设在该二负载驱动装置上的二力量感应装置，该底座的顶面具有一平台，以供夹设试验材料的夹固元件设置，该支撑框架是呈倒U型的架体，其由二直立设置的侧支架底面固接于该底座的平台上，并在这些侧支架顶面上共同横设一固定架所组成，该支撑框架上适当位置处并设有滑槽，又其中一侧支架内侧也可供适当的夹固元件设置，该二负载驱动装置可于支撑框架的滑槽上调整平移且各具有一可作伸缩活动的动作杆，这些动作杆并分别呈垂直穿设于固定架上以及呈横向穿设于另一侧支架上，其等一端可顶抵于试验材料上，以方便进行负载试验，该二力量感应装置分别装设于负载驱动装置的活动杆近试验材料的一端上，当进行试验时，可读取所需的数据，借此，在该多功能结构试验机上可对试验材料进行不同的实验项目，具有实用与单价低廉的优点。

下面通过最佳实施例及附图对本实用新型的多功能结构试验机进行详细说明，附图中

图1是本实用新型第一较佳实施例的前视示意图。

图2是本实用新型上述较佳实施例的分解立体图。图3是本实用新型上述较佳实施例的纵向剖面示意图。

图4是本实用新型上述较佳实施例应用于钢架载重实验的示意图。

图5是本实用新型上述较佳实施例应用于衍架载重实验的示意图。

图6是本实用新型上述较佳实施例应用于梁内应力挠曲实验的示意图。

图7是本实用新型上述较佳实施例应用于挫曲实验的示意图。

图8是本实用新型上述较佳实施例应用于扭力实验的示意图。

图9是沿图八中的直线Ⅰ-Ⅰ所取的剖视示意图。

如图1、图2、图3所示，本实用新型实施例多功能结构试验机，包含一底座10、一支撑框架20、二负载驱动装置30、30’及二力量感应装置40、40’。

该底座10的顶面具有一平台11，以供夹设试验材料的夹固元件50设置，又底座10近顶缘的侧面上刻划有标计尺规12，以方便作为夹固元件50的移动定位用。

该支撑框架20是呈倒U型的架体，其由二直立设置的侧支架21、22底面固接于该底座10的平台11上，并于这些侧支架21、22顶面上共同横设一固定架23所组成，该侧支架21及固定架23上分别开设有一透空且适长的滑槽211、231，且侧支架21与固定架23的侧面上也刻设有标计尺规212、232，又，另一侧支架22内侧上也可供不同实验项目所使用的适当夹固元件50设置(如图7所示)。

该二负载驱动装置30、30’是分别装设在固定架23及侧支架21上，且各具有一可作伸缩活动的动作杆31、31’，这些动作杆31、31’可以手动或自动方式控制伸缩位移，于本实施例中，是以设置一手轮32、32’来带动位移，又这些动作杆31、31’分别呈垂直穿设固定架23的滑槽231以及呈横向穿设侧支架21的滑槽211设置，且其等于顶抵试验材料的一端上可视不同的实验而装设适当的夹具60、施力头70(如图4所示)、施力压杆80(如图5所示)或抗弯施力头90(如图6所示)，以方便进行材料试验，这些负载驱动装置30、30’于该滑槽211、231上可分别藉由一顶手轮33及一底手轮33’控制作适当的平移。

该二力量感应装置40、40’分别装设在该负载驱动装置30、30’的活动杆31、31’近试验材料的一端上，于本实施例中，其包括有一荷重计41、41’(LOAD CELL)及一显示器42、42’，该荷重计41、41’装设在活动杆31、31’一端上，可将实验获得的数据显示于装设在侧支架21或侧支架22的显示器42、42’上，以方便读取实验数据，又该力量感应装置40、40’也可为简易且价廉的剪力环代替，直接取代荷重元件，且不必设置显示器。

本实用新型可应用于不同的实验项目，且其操作说明如后：

如图1所示，为轴向杆件拉力实验的示意图，是先在底座10的平台11上适当位置处先行装置该夹固元件50，于本实施例中该夹固元件50为一固定夹座51，其夹固杆件试验材料100一端，该试验材料100另一端则为该负载驱动装置30动作杆31上的夹具60所夹固，随后，操作负载驱动装置30使动作杆31作拉伸动作，并由所施不同的负载力量而可由该荷重计41将实验测得的结果显示于该显示器42上，可读取所需数据。

如图4所示，为钢架载重实验的示意图，是将一呈倒U型钢试验材料200两端固设于夹固元件50上，于本实施例中该夹固元件50为一夹持座52，再于该负载驱动装置30动作杆31上装设施力头70，操作该动作杆31下移并抵压倒U型钢，借由不同的载重并配合测微表(图未示)的使用而量测不同变形量的数据，另钢架载重实验也可作不同型态的型钢实验，如T型钢等。

如图5所示，为衍架载重实验的示意图，将一衍架试验材料300架设于夹固元件50上，于本实施例中该夹固元件50可为一衍架固定座53，而该动作杆31、31’上各装设有施力压杆80，当施加不同的载重而可经由该荷重计41、41’以测得不同方向的实验数值，且以测微表量测其变形量。

如图6所示，为梁内应力挠曲实验的示意图，将一钢制方梁试验材料400设置于夹固元件50上，于本实施例中该夹固元件50可为二支承座54，再于动作杆31上装设施力头90，施以载重，观其变化并可测得数据。

如图7所示，为挫曲实验的示意图，是在侧支架22内侧固设夹固元件50，于本实施例中该夹固元件50可为一承置座55，再于横设的动作杆31’上也装设一承置座55，并于上述承置座55之间设有杆柱形的试验材料500，当施以荷重使试验材料500形成挫曲时，可由荷重计41’测得结果并将数据显示于该显示器42’上。

另外，如图8、图9所示，为扭力实验的示意图，可在底座10平台11上固设夹固元件50，于本实施例中该夹固元件50是由二支座56组成，一杆件试验材料600夹设于支座56之间，其右侧支座56一端接设一垂直延伸的力臂561，该力臂561一端并悬吊砝码562，使试验材料600扭曲变形，再由右侧支座56上的角度尺563判读获取数据。

本实用新型的优点如下：

1．本实用新型主要是在一材料结构试验机上可作不同的实验项目，如拉伸、载重、挠曲、挫曲及扭力试验....等等，其集多功能于一身，不需购置单一功能且单价高的仪器设备，其具有实用及价格低廉的优点，且单一机台的摆设不占空间、容易管理维修。

2．由于该多功能结构试验机具有多项实验功效，且具有价格低廉的优点，对于一般的专科院校欲筹设一力学教学实验室而言，其人力、物力及财力上均较容易达成，以使得理论教学能与实务性的操作训练相结合。

Claims (8)

1．一种多功能结构试验机，包含一底座、一设置在底座上的支撑框架、可于支撑框架上调整平移的二负载驱动装置，及装设在该二负载驱动装置上的二力量感应装置；其特征在于

该底座，在其顶面设有一平台，以供夹设试验材料的夹固元件设置；

该支撑框架，是呈倒U型的架体，其由二直立设置的侧支架底面固接于该底座的平台上，并于这些侧支架顶面上共同横设一固定架所组成，其中一侧支架及固定架外侧面分别开设有一滑槽，又另一侧支架内侧也可供适当的夹固元件设置；

该二负载驱动装置，其等可在设有滑槽的固定架及侧支架上调整平移，且各具有一可作伸缩活动的动作杆，这些动作杆并分别呈垂直穿设于固定架上以及呈横向穿设于另一侧支架上，其等一端可顶抵于试验材料上以方便进行负载试验；

该二力量感应装置，是分别装设于负载驱动装置的活动杆近试验材料的一端上，当进行试验时，可读取所需的数据。

2．如权利要求1所述的多功能结构试验机，其特征在于这些负载驱动装置的活动杆是借由一手轮带动作轴向位移。

3．如权利要求1所述的多功能结构试验机，其特征在于这些力量感应装置包括有一荷重计及一显示器，该荷重计装设于活动杆一端上，可将实验获得的数据显示于装设在侧支架上的显示器上。

4．如权利要求1所述的多功能结构试验机，其特征在于这些负载驱动装置的活动杆一端上可装设夹具，以方便进行材料试验。

5．如权利要求1所述的多功能结构试验机，其特征在于这些负载驱动装置的活动杆一端上可装设施力头，以方便进行材料试验。

6．如权利要求1所述的多功能结构试验机，其特征在于这些负载驱动装置的活动杆一端上可装设施力压杆以方便进行材料试验。

7．如权利要求1所述的多功能结构试验机，其特征在于这些负载驱动装置的活动杆一端上可装设抗弯施力头，以方便进行材料试验。

8．如权利要求1所述的多功能结构试验机，其特征在于该底座、其中一侧支架及该固定架侧面上分别刻设有标计尺规，以方便作为夹固元件及负载驱动装置的移动定位用。

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