[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210479836.5
• 申請(qǐng)日: 2012-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102980825A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭彩芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州市職業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/60
• 分類號(hào): G01N3/60
• 代理公司: 蘇州銘浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32246
• 代理人: 張一鳴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)。

背景技術(shù)

????熱疲勞是指金屬零部件被反復(fù)加熱和冷卻時(shí)，其內(nèi)部產(chǎn)生交變熱應(yīng)力，在此交變熱應(yīng)力反復(fù)作用下金屬零部件遭到破壞的現(xiàn)象。金屬的熱疲勞試驗(yàn)是一種定性的試驗(yàn)，其試驗(yàn)方式一般是將金屬材料快速加熱達(dá)到試驗(yàn)上限溫度后，再用壓縮空氣或空氣加水急速冷卻至下限溫度。熱疲勞試驗(yàn)機(jī)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化控制，人為因素較少，可保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，然而，現(xiàn)有熱疲勞試驗(yàn)機(jī)的體積較大，造價(jià)較高，不適宜小金屬試樣的試驗(yàn)。同時(shí)，熱疲勞實(shí)驗(yàn)中由于試樣受熱以及內(nèi)部晶體的生長(zhǎng)個(gè)別性，很難從個(gè)別試樣中得出一般性的規(guī)律，對(duì)于多次實(shí)驗(yàn)又很難做到控制所有的測(cè)試環(huán)境都一致。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)，其設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用多個(gè)加熱工位設(shè)計(jì)，利用高頻感應(yīng)同時(shí)對(duì)多塊試樣同時(shí)加熱，讓多塊試樣處于完全相同的測(cè)試環(huán)境。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)，包括：加熱器、水槽和試樣夾具；其特征在于：所述試樣夾具裝在固定于水槽內(nèi)的轉(zhuǎn)盤上，形成類似“水車”結(jié)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)盤通過(guò)皮帶與其后方接有穩(wěn)壓電源的進(jìn)步電機(jī)相連，轉(zhuǎn)盤前方正對(duì)所述加熱器和熱電偶傳感器；所述熱電偶傳感器上的弧形熱電偶可以感知轉(zhuǎn)盤上試樣的溫度；所述加熱器與熱電偶傳感器固定在替水槽換水的水泵上；所述加熱器上方還裝有統(tǒng)計(jì)加熱冷卻次數(shù)的計(jì)數(shù)器，所述計(jì)數(shù)器與熱電偶傳感器相連；所述應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)的工作步驟由控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)控制。

優(yōu)選的是，所述加熱器為高頻感應(yīng)加熱器。

優(yōu)選的是，所述控制系統(tǒng)接收來(lái)自所述計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)信號(hào)，判斷后控制所述高頻感應(yīng)加熱器和所述進(jìn)步電機(jī)。

優(yōu)選的是，所述轉(zhuǎn)盤上裝有4個(gè)試樣夾具。

本發(fā)明的有益效果是：提供一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)，其設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用多個(gè)加熱工位設(shè)計(jì)，在轉(zhuǎn)盤上可以裝有多個(gè)試樣夾具夾取試樣，利用高頻感應(yīng)加熱器同時(shí)對(duì)多塊試樣同時(shí)加熱，再通過(guò)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)將多塊試樣浸入水槽中冷卻，讓試樣處于完全相同的測(cè)試環(huán)境。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)的原理示意圖；

附圖中各部件的標(biāo)記如下：1、試樣；2、試樣夾具；3、高頻感應(yīng)加熱器；4、熱電偶傳感器；5、進(jìn)步電機(jī)；6、穩(wěn)壓電源；7、控制系統(tǒng)；8、計(jì)數(shù)器；9、水槽；10、水泵；11、轉(zhuǎn)盤；12、皮帶；13、半圓形熱電偶。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

請(qǐng)參閱附圖1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例包括：

一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)，包括：高頻感應(yīng)加熱器3、水槽9和試樣夾具2；所述試樣夾具2裝在固定于水槽9內(nèi)的轉(zhuǎn)盤11上，所述轉(zhuǎn)盤11上裝有四個(gè)試樣夾具2，形成類似“水車”結(jié)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)盤11上方是熱電偶傳感器4上的半圓形熱電偶13；所述轉(zhuǎn)盤11通過(guò)皮帶12與后方接有穩(wěn)壓電源6的進(jìn)步電機(jī)5聯(lián)動(dòng)，轉(zhuǎn)盤11前方正對(duì)所述高頻感應(yīng)加熱器3和熱電偶傳感器4；所述高頻感應(yīng)加熱器3與熱電偶傳感器4固定在替水槽9換水的水泵10上；所述高頻感應(yīng)加熱器3上方還裝有統(tǒng)計(jì)加熱冷卻次數(shù)的計(jì)數(shù)器8，所述計(jì)數(shù)器8與熱電偶傳感器相連4；所述應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)的工作步驟由控制系統(tǒng)7進(jìn)行系統(tǒng)控制。所述控制系統(tǒng)7接收來(lái)自所述計(jì)數(shù)器8的數(shù)據(jù)信號(hào)，判斷后控制所述高頻感應(yīng)加熱器3和所述進(jìn)步電機(jī)5。

結(jié)合一較佳實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明一種應(yīng)用于熱疲勞實(shí)驗(yàn)的多試樣試驗(yàn)機(jī)的工作方式：

將多塊試樣1安裝到試樣夾具2上，高頻感應(yīng)加熱器3給試樣1快速加熱。通過(guò)熱電偶傳感器4檢測(cè)試樣1的溫度。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度，控制系統(tǒng)7將停止高頻感應(yīng)加熱器3對(duì)試樣1加熱。控制系統(tǒng)7控制步進(jìn)電機(jī)5帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤11轉(zhuǎn)過(guò)180度，將多塊試樣1同時(shí)放到水槽9里，冷卻相同時(shí)間。當(dāng)達(dá)到冷卻溫度，控制系統(tǒng)7控制步進(jìn)電機(jī)5帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤再轉(zhuǎn)過(guò)180度，將多塊試樣1繼續(xù)放到高頻感應(yīng)加熱器3中加熱。如此反復(fù)經(jīng)行，計(jì)數(shù)器8對(duì)加熱冷卻的次數(shù)經(jīng)行統(tǒng)計(jì)。當(dāng)達(dá)到加熱次數(shù)，就停止系統(tǒng)運(yùn)行。