[發明專利]用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置

無效

• 申請號: 200910174471.3
• 申請日: 2009-11-04
• 公開（公告）號: CN102053033A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 李紅建;潘作峰
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車集團公司
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/20
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王薇

技術領域

本發明屬于汽車零部件制造的試驗裝置技術領域，特別涉及用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置。

背景技術

針對車身典型結構件，為驗證不同制造工藝如沖壓成形、電泳噴漆等對其力學性能的影響程度，需要進行一種簡單而又不會影響其力學特性的試驗——如純彎力學性能試驗。純彎力學性能試驗，理論分析上較易實現，試驗加載時，邊界條件的施加存在很大困難。

已有試驗對于邊界條件的處理均存在不同程度的缺陷如圖1。圖1(a)中試件1除了受彎曲以外，還受到外部載荷2方向的剪切作用，另外集中載荷對試件局部力學特性的影響也很大。圖1(b)增加了載荷臂3盡管消除了圖1(a)的缺陷，但仍會使試件1受到外部載荷2方向的壓載荷作用。

發明內容

本發明目的是提供一種用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置。

本發明的技術方案是這樣實現的：

用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置，其特征為：它是由加載長臂、力傳感器、加載短臂、連接法蘭、連桿、約束旋轉軸、連桿柄、固定角架、試件連接板、試件、光電編碼器、連接旋轉軸、深溝球軸承組成，約束旋轉軸一端固定于地基，另一端與軸承內套實現了過盈配合，而軸承外套通過連接法蘭壓緊于加載長臂；連接旋轉軸兩端分別與其兩側的軸承內套過盈配合，而相應的軸承外套分別被連接法蘭壓緊在加載長臂，另外每個連接旋轉軸均在合適的位置開了螺紋孔，可以通過連桿柄上相應位置的通孔進行螺紋緊固連接；每對連桿柄之間可以通過連桿；光電編碼器其內轉軸與約束旋轉軸或連接旋轉軸通過螺紋緊固連接，而其外套通過螺紋連接到連接法蘭上；試件的裝卡主要通過試件連接板和固定角架連接到加載短臂上。

本發明具有結構緊湊，安裝方便等特點。

附圖說明

圖1已有試驗加載裝置簡圖。

圖2為本發明結構示意圖。

圖3為本發明局部放大結構示意圖。

具體實施方案

下面結合附圖詳細說明本發明的具體實施方案。

用于力學性能試驗的純彎曲加載裝置，其特征為：它是由加載長臂1、力傳感器2、加載短臂3、連接法蘭4、連桿5、約束旋轉軸6、連桿柄7、固定角架8、試件連接板9、試件10、光電編碼器11、連接旋轉軸12、深溝球軸承13組成，約束旋轉軸6一端固定于地基，另一端與軸承13內套實現了過盈配合，而軸承13外套通過連接法蘭4壓緊于加載長臂1；連接旋轉軸12兩端分別與其兩側的軸承13內套過盈配合，而相應的軸承13外套分別被連接法蘭4壓緊在加載長臂1；光電編碼器11其內轉軸與約束旋轉軸6緊固連接，而其外套連接到連接法蘭4上；試件10的裝卡主要通過試件連接板9和固定角架8連接到加載短臂3上。

所述的深溝球軸承(13)外套分別被連接法蘭(4)壓緊在加載短臂3上；

所述的每對連桿柄(7)之間可以通過力傳感器2進行連接；

所述的光電編碼器(11)其內轉軸與連接旋轉軸12通過螺紋緊固連接。

實施例：

如圖2、3所示，當在加載端作用大小相同的力F時，通過加載長臂1及旋轉軸6、12的連接運動，在同側的上下連桿5上將會受到大小相同一拉一壓力的作用，進而在加載短臂3上產生一個彎矩。隨著機構的運動這兩個力會在加載短臂3上產生軸向力，但其軸向外力的合力始終是零，而加載短臂3將其受到的彎矩傳遞給試件10時，便形成了一對力偶，完成了對試件的純彎加載。通過光電編碼器11可以測出加載長臂1絕對轉角和加載短臂3與連桿5的相對轉角。