[發明專利]動態壓剪試驗機

無效

• 申請號: 201310216277.3
• 申請日: 2013-06-03
• 公開（公告）號: CN103308298A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 張學成;姜樹森;姜立波;韓春學
• 申請（專利權）人: 長春新試驗機有限責任公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 南小平

技術領域

本發明屬于儀器儀表技術領域，具體涉及一種動態壓剪試驗機。

背景技術

壓剪試驗機主要應用于橡膠支座的性能檢測試驗，現有的壓剪試驗機多為雙剪型的靜態試驗機，即兩個橡膠支座疊置放置，在兩個支座的中間放置拉板，對支座施加軸向壓作用力后，抽拉拉板使支座產生剪切應力，這種試驗機只能做單向剪切試驗，通常施加靜態力；現有技術中可以進行動態試驗的壓剪試驗機為雙框架結構，即軸向力、剪切力分別由兩個框架承擔。為了簡化結構，提高剛性，一般動橫梁不作連續移動，工作空間調整較為困難。

發明內容

本發明的目的在于提出一種動態壓剪試驗機，解決現有技術存在的結構復雜及工作空間調整困難的問題。

為實現上述目的，本發明的動態壓剪試驗機包括龍門框架和工作臺；所述龍門框架包括底座、立柱和動橫梁，所述動橫梁兩端分別設置有開口的通孔，所述通孔與非整圓柱體間隙配合，所述非整圓柱體通過矩形連接塊與所述立柱固連在一起，所述動橫梁在驅動機構的帶動下沿非整圓柱體實現上下滑動，當動橫梁移動至需要的位置后，通過夾緊機構將所述動橫梁與立柱緊固在一起，所述工作臺通過導軌在所述龍門框架的底座上實現相對滑動，所述動橫梁下方固定連接有上壓板，所述上壓板與所述工作臺配合實現對試件的壓緊、剪切和扭轉。

所述夾緊機構為液壓油缸，所述液壓油缸的活塞桿端部為丁字形結構，所述動橫梁上設置的開口的通孔的開口處對稱設置有在外力作用下可以產生變形的彈性夾瓣，所述兩個彈性夾瓣與所述矩形連接塊接觸，所述矩形連接塊的兩側在豎直方向對稱開有T型槽，所述液壓油缸端部的丁字形結構穿過彈性夾瓣與所述T型槽配合，實現相對滑動，兩端對稱設置的一對液壓油缸的活塞桿同時向相反方向運動，實現對非整圓柱體的夾緊和松開。

所述動橫梁在驅動機構的帶動下沿非整圓柱體實現上下滑動具體為：所述非整圓柱的內側安裝固定齒條，所述動橫梁上通過傳動軸和軸承安裝有齒輪，所述齒輪齒條嚙合；所述傳動軸的一端安裝傳動鏈輪，兩側傳動軸的傳動鏈輪通過鏈條連接，兩根傳動軸的任意一根的另一端安裝液壓馬達，液壓馬達將回轉運動和動力通過鏈條傳遞至兩側齒輪齒條，帶動動橫梁做上下移動。

所述液壓馬達可以實現自鎖。

所述導軌為兩長方體構件，所述導軌的一側平面與x向平行，與底座垂直。

所述工作臺通過一個x向運動驅動油缸、一個z向加載油缸和一個轉角油缸驅動，所述x向運動驅動油缸一端與工作臺通過鉸鏈連接，另一端通過鉸鏈與底座固定連接，z向加載油缸和轉角油缸的各自一端與工作臺板固定連接；z向加載油缸的另一端與底座上的大平面保持平面接觸。

通過所述x向運動驅動油缸、z向加載油缸和轉角油缸驅動實現工作臺x、z兩個方向的直線運動和繞y軸的回轉運動。

所述試驗機還包括x向位移傳感器、z向位移傳感器和測力傳感器；所述測力傳感器與x向運動驅動油缸的活塞桿同工作臺連接一側串聯同軸安裝，檢測x向運動驅動油缸的輸出軸向作用力；所述x向運動驅動油缸和z向加載油缸分別設有x向位移傳感器和z向位移傳感器，所述x向位移傳感器的運動方向與所述x向運動驅動油缸的軸線方向平行；所述z向位移傳感器的運動方向與所述z向加載油缸的軸線方向平行。

所述z向加載油缸為柱塞式液壓缸，所述柱塞式液壓缸的柱塞與所述工作臺固定連接，所述柱塞式液壓缸的缸筒的底部平面開有卸荷槽，所述缸筒的底部平面與所述底座的大平面接觸，所述缸筒及工作臺在x向運動驅動油缸的驅動下，實現在底座的大平面內做x向滑動，卸荷槽與該大平面形成一個密封油腔，所述密封油腔內通入壓力油，產生卸荷力，卸荷力P1與柱塞輸出作用力P同軸，且存在關系：P1∝P，P-P1>0，P1≈P。

所述柱塞式液壓缸的缸筒與柱塞之間通過一個圓柱形導向桿實現防轉，所述導向桿一端與柱塞通過工作臺固定并保持軸線平行，導向桿的另一端伸入柱塞式液壓缸缸體上開設的圓柱形孔，所述圓柱形孔與柱塞之間滑動配合。

所述轉角油缸為單桿活塞式液壓缸，所述單桿活塞式液壓缸的缸筒底部與工作臺固定連接，活塞桿輸出端通過一個繞y軸回轉的鉸鏈與大平面接觸，當轉角油缸處于非工作狀態時，活塞桿縮回。