TWI396843B - 夾具試驗機 - Google Patents

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Description

夾具試驗機
本發明係關於一種夾具試驗機，尤其是針對拉伸試驗機或潛變試驗機之平衡錘構造加以改良者。
以下所述之X軸線、Y軸線及Z軸線係互相垂直之三維軸線，係屬熟悉該技藝者可以理解。
請參照第1圖所示，係一種習知的拉伸試驗機構造，該拉伸試驗機9係具有一固定座91及一可升降之移動座92。其中，該固定座91係不可移動之座台，該移動座92則是透過一連接部96設置於一懸桿95上，該Z軸線係通過該懸桿95之軸心線，且該懸桿95可帶動該移動座92沿該Z軸線往復移動。該固定座91設有一第一旋轉軸93，該移動座92則設有一第二旋轉軸94，且該第一旋轉軸93及第二旋轉軸94之軸心線係平行於該Y軸線。其使用時，係將一待測拉伸構件90之二端分別固定於該第一旋轉軸93及第二旋轉軸94，並使該第一旋轉軸93及第二旋轉軸94朝向相反方向轉動，藉以對該待測拉伸構件90產生一拉力，且利用一集收設備(例如：電腦等儀器，圖未繪示)收集該待測拉伸構件90可承受拉力資訊。
再參照第2圖所示，由於該待測拉伸構件90較佳係位於該Z軸線(即該懸桿95之軸心線)上，如此，在進行拉伸試驗時，當該待測拉伸構件90在無法承受拉力而形成斷離之瞬間，會對該連接部96產生一逆時針方向(依圖面而言)之扭轉力矩，且容易造成該連接部96受損。
請參照第3圖所示，為消除該待測拉伸構件90斷離時所產生之扭轉力矩，遂在該移動座92之一側設置二平衡錘97，若以該第一旋轉軸93及第二旋轉軸94之軸心線相連所形成之平面為基準，該二平衡錘97與該待測拉伸構件90係位在該平面之同一側，且該二平衡錘97係沿著平行該Y軸線方向分別設於該移動座92之二端處(即分別位在該X軸線之二側)。如第2圖所示，因此該二平衡錘97本身之重量會相對該移動座92形成一順時針方向(依圖面而言)之力矩。藉此，當該待測拉伸構件90在無法承受拉力而形成斷離之瞬間，該二平衡錘97所形成之轉動力矩即可適時的抵消該扭轉力矩，以避免該連接部96受損。
然而，由於該二平衡錘97在平行該Y軸線方向係凸出在該移動座92之二側，因此，人員之移動往往因不慎造成碰撞，在設計上常為業者所困擾。
另外，在該習知拉伸試驗機構造設計當中，雖然可以利用延長力臂以減少該二平衡錘97之重量，惟該力臂也不宜過大，以避免該二平衡錘97過度凸出於該固定座91，造成人員之碰撞，以及避免該二平衡錘97由固定在該移動座92之結合部位斷離。
本發明之目的係改良上述缺點，以提供一種夾具試驗機，該平衡錘可以有效地抵消該待測拉伸構件斷離時所產生之扭轉力矩，以避免該連接部形成斷損者。
本發明之次一目的係提供一種夾具試驗機，該平衡錘在平行該Y軸線方向之長度係不凸出於該移動座，以降低人員之碰撞危險性，以及本發明可以有較佳之外觀及易於設計者。
本發明之再一目的係提供一種夾具試驗機，由於該平衡錘係沿著平行該Y軸線方向連續地延伸，藉此可以在不增加該平衡錘在該X軸線方向之凸出厚度的條件下，增加該平衡錘之重量，以降低人員之碰撞危險性，以及本發明可以有較佳之外觀及易於設計者。
本發明又一目的係提供一種夾具試驗機配重構造，由於利用該間隔件，可以適當地延伸該平衡錘在該X軸線之第二力臂S2長度，如此，在相同之力矩下，本發明之平衡錘重量係可以降低，以減輕該移動座之總重量，進而可以降低該移動座損壞者。
本發明之又一目的係提供一種夾具試驗機，當該平衡錘需要做調整、變化時，係可以方便、容易之操作、調整者。
根據本發明的夾具試驗機配重構造，係包含：一固定座、一移動座及一平衡錘，該固定座具有一第一固定部，該移動座設於一懸桿，該懸桿能夠帶動該移動座沿該懸桿之軸心線的延伸方向往復移動，該移動座具有一第二固定部，且該第二固定部係面向該第一固定部，其特徵在於：該移動座具有一組裝面，該平衡錘係設於該組裝面且沿一軸向延伸通過一參考面，該參考面係垂直於該組裝面並與該懸桿之軸心線重合，且該平衡錘在該軸向上的兩端係不凸出於該移動座。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明如下：請參照第4、5及6圖所示，係本發明作為一種拉伸試驗機之較佳實施例，其中，該夾具試驗機係包括有一固定座1、移動座2及一平衡錘3。
該固定座1係該夾具試驗機之一固定底座，該固定座1具有二相對豎立之牆壁11，該二牆壁11之間設有一第一固定部12，且該第一固定部12較佳為一可旋轉之旋轉軸。另外，該第一固定部12亦可選擇設置為一夾持件，用以挾持固定一待測拉伸構件之一端。
該移動座2係該拉伸試驗機之一可旋動或升降之活動座，該移動座2係藉由一連接部23結合於一懸桿24，該懸桿24可以帶動該移動座2相對該固定座1沿著該懸桿24之軸心線的延伸方向升降或旋轉，該移動座2具有二相對豎立之牆壁21，該二牆壁21之間設有一第二固定部22，該第二固定部22係面向該第一固定部12，且該第二固定部22較佳為一可旋轉之旋轉軸。另外，該第二固定部22亦可選擇設置為一夾持件，用以挾持固定該待測拉伸構件之另一端。
該夾具試驗機具有一X軸線、一Y軸線及一Z軸線，該X軸線、Y軸線及Z軸線係互相垂直，且該Z軸線係通過該懸桿24之軸心線。
該第一固定部12及第二固定部22之旋轉軸的軸心線均與該Y軸線平行，該Z軸線(即懸桿24之軸心線)係不通過該二旋轉軸之軸心線，且該二旋轉軸之軸心線較佳係位在該Z軸線之同一側，使該二旋轉軸之軸心線均與該Z軸線之間形成一第一力臂(S1)。
該平衡錘3係可以與該移動座2一體成型，或如本實施例所示，該移動座2另具有一延伸部25，該延伸部25具有一組裝面251，且該組裝面251上設有數個結合孔26，令該平衡錘3可藉由數個結合元件31結合在該移動座2之結合孔26。該平衡錘3係沿一軸向延伸通過一參考面，該參考面係垂直於該組裝面251並與該懸桿24之軸心線(即Z軸向)重合，且該平衡錘3在該軸向上的兩端係不凸出於該移動座2。
換言之，該平衡錘3係沿著平行該Y軸線方向形成一預定長度，該長度較佳等於或小於該移動座2在平行該Y軸線方向之長度，且該平衡錘3在平行該Y軸線上之兩端係不凸出於該移動座2。請參照第5及6圖所示，該平衡錘3係沿著平行該Y軸線方向連續延伸。另外，本發明亦可設置有數個平衡錘3，且各該平衡錘3之重心較佳係同時位在該X軸線上。
再參照第5圖所示，該平衡錘3向下之重力(F2)與該移動座2向下之重力(F1)係分別位在該Z軸線之相對二側(即該移動座2之重力(F1)落在該Z軸線之第一側，該平衡錘3之重力(F2)落在該Z軸線之第二側)，使該平衡錘3之重力(F2)與該Z軸線之間形成一第二力臂(S2)。
請參照第5及6圖所示，由於本發明之X軸線通過該平衡錘3之重力(F2)，因此，該平衡錘3在平行該Y軸線方向之長度大於習知二平衡錘97之長度，且本發明之平衡錘3在平行該Y軸線方向之長度係不凸出於該移動座2，因此，人員不會碰撞到本發明在該Y軸線上的平衡錘3。以及，在相同力矩情形下，藉由該平衡錘3在該Y軸線方向的長度增加，以減少該平衡錘3在該X軸線方向之厚度，進一步減少該平衡錘3在X軸線上的凸出量，相同地，人員也不容易在X軸線上碰撞到該平衡錘3。
再者，本發明雖然可減少該平衡錘3在該X軸線上的厚度，但經由在該Y軸線上增加該平衡錘3的長度，亦可選擇適度增加該平衡錘3之整體重量，以減少該第二力臂(S2)的長度，避免人員碰撞該平衡錘3。以及，在相同力矩及力臂[第二力臂(S2)]情形下，該平衡錘3之重量也可以降低。或者，該延伸部25沿該X軸線方向(即該參考面之延伸方向)具有凸出之厚度，亦可減少該平衡錘3在該X軸線上的厚度，亦可減少其重量。
再參照第7圖所示，係本發明之另一實施例，其係可以利用墊圈、套筒等間隔件32套在該平衡錘3與該延伸部25之間的結合元件31上，以使該平衡錘3在該X軸線方向之第二力臂(S2)長度增加，如此，利用該平衡錘3之第二力臂(S2)長度增加，可以減少該平衡錘3的重量，亦係熟習該技術領域者可以理解。
本發明的夾具試驗機配重構造，該平衡錘係可以有效地抵消該待測拉伸構件斷離時所產生之扭力，以避免該連接部形成斷損效果的功效。
本發明的夾具試驗機，該平衡錘在平行該Y軸線方向之長度係不凸出於該移動座，以降低人員之碰撞危險性，以及本發明可以有較佳之外觀及易於設計者。
本發明的夾具試驗機，由於該平衡錘在平行該Y軸線方向連續地延伸，藉此可以在不增加該平衡錘在該X軸線方向之凸出厚度的條件下，增加該平衡錘之重量，以降低人員之碰撞危險性，以及本發明可以有較佳之外觀及易於設計效果的功效。
本發明的夾具試驗機，由於利用該間隔件，可以適當地延伸該平衡錘在該X軸線之第二力臂(S2)長度，如此，在相同之力矩下，使得本發明之平衡錘重量係可以降低，以減輕該移動座之總重量，進而可以降低該移動座損壞效果的功效。
本發明的夾具試驗機，由於該平衡錘可以很方便、容易之調動，使得本發明之平衡錘有調整、變化需要時，係具有方便、容易操作、調整效果的功效。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
 [本發明]
1．．．固定座
11．．．牆壁
12．．．第一固定部
2．．．移動座
21．．．牆壁
22．．．第二固定部
23．．．連接部
24．．．懸桿
25．．．延伸部
251．．．組裝面
26．．．結合孔
3．．．平衡錘
31．．．結合元件
32．．．間隔件
[習知]
9．．．拉伸試驗機
90．．．待測拉伸構件
91．．．固定座
92．．．移動座
93．．．旋轉軸
94．．．第二旋轉軸
95．．．懸桿
96．．．連接部
97．．．平衡錘
第1圖：習知拉伸試驗機之立體圖。
第2圖：習知拉伸試驗機之側視圖。
第3圖：習知拉伸試驗機之正面圖。
第4圖：本發明夾具試驗機之立體圖。
第5圖：本發明夾具試驗機之側視圖。
第6圖：本發明夾具試驗機之正面圖。
第7圖：本發明夾具試驗機另一實施例之側視圖。
1．．．固定座
11．．．牆壁
12．．．第一固定部
2．．．移動座
21．．．牆壁
22．．．第二固定部
23．．．連接部
24．．．懸桿
25．．．延伸部
251．．．組裝面
26．．．結合孔
3．．．平衡錘
31．．．結合元件

Claims (7)

  1. 一種夾具試驗機，係包含：一固定座、一移動座及一平衡錘，該固定座具有一第一固定部，該移動座設於一懸桿，該懸桿能夠帶動該移動座沿該懸桿之軸心線的延伸方向往復移動，該移動座具有一第二固定部，且該第二固定部係面向該第一固定部，其特徵在於：該移動座具有一組裝面，該平衡錘係設於該組裝面且沿一軸向延伸通過一參考面，該參考面係垂直於該組裝面並與該懸桿之軸心線重合，且該平衡錘在該軸向上的兩端係不凸出於該移動座。
  2. 依申請專利範圍第1項所述夾具試驗機，其中該移動座具有一延伸部，該組裝面係位於該延伸部。
  3. 依申請專利範圍第2項所述夾具試驗機，其中該延伸部沿著該參考面之延伸方向具有凸出之厚度。
  4. 依申請專利範圍第2項所述夾具試驗機，其中該平衡錘與延伸部之間設有間隔件。
  5. 依申請專利範圍第1、2、3或4項所述夾具試驗機，其中該第一固定部及第二固定部均為能夠旋轉之一旋轉軸，且該旋轉軸之軸心線係平行於該軸向。
  6. 依申請專利範圍第5項所述夾具試驗機，其中該固定座具有二相對牆壁，該旋轉軸係設於該二牆壁之間。
  7. 依申請專利範圍第5項所述夾具試驗機，其中該移動座具有二相對牆壁，旋轉軸係設於該二牆壁之間。
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