[發明專利]一種拉-扭復合疲勞試驗裝置

有效

• 申請號: 201310252562.0
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103293071A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 鄭戰光;潘淑琴;何為;韋紅玲;謝昌吉;孫騰
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: G01N3/34
• 分類號: G01N3/34
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及一種疲勞試驗機，具體是一種拉-扭復合疲勞試驗裝置。

背景技術

目前，大多數疲勞試驗均是在單軸疲勞試驗機上完成，單軸疲勞試驗機具有結構簡單，價格便宜，有雄厚的單軸疲勞強度理論背景，對完成一定條件下的疲勞試驗有重要的幫助。但是，大多數機械零部件在實際工作中往往處于復雜的應力-應變狀態，而單軸疲勞試驗過程中只是使試件處于單向拉壓狀態。因此，研究多軸疲勞試驗就顯得極為迫切。

多軸疲勞試驗最常見的就是拉-扭復合疲勞試驗，該試驗是在拉-扭復合疲勞試驗機上進行，它有拉伸和扭轉兩個獨立的作動器來實現拉-扭復合動作。目前，拉-扭復合疲勞試驗機有MTS809-250kN,拉扭電液伺服材料試驗機、Instron拉扭雙軸落地式電子萬能材料試驗機，長春試驗機研究所的ZSLD系列電液伺服拉扭復合疲勞試驗機、西安力創電液伺服拉扭疲勞試驗機等，但價格昂貴，價格是單軸疲勞試驗機的1.5倍。為了充分利用現有試驗設備，則擬在拉伸疲勞試驗機上完成拉-扭復合疲勞試驗。在不改動現有拉伸疲勞試驗機的條件下，如何設計一套拉-扭復合疲勞試驗裝置就顯得極為關鍵。

發明內容

本發明的目的是提供一種拉-扭復合疲勞試驗裝置，它能夠完善拉伸疲勞試驗機的功能，同時實現拉伸與扭轉試驗。

本發明通過以下技術方案達到上述目的：一種拉-扭復合疲勞試驗裝置，包括套筒，凸耳，導向柱，螺旋轉軸，下支承板，下支承總成，扭矩傳感器以及擋板，所述套筒上端通過固定螺釘與上夾頭相連；套筒下端與螺旋轉軸聯接；螺旋轉軸下端通過螺釘與下支承總成相接；下支承板通過緊固件與下支承總成聯接；在下支承板下面安裝有第一擋板，在下支承總成的下端兩側安裝有第二擋板，扭矩傳感器通過螺釘分別縱向安裝在下支承總成和下連接頭之間，并用緊固螺母在軸向與下支承總成聯接，在套筒的凸耳和下支承板的凸耳之間有一可以上下移動的導向柱。

所述套筒沿軸線分成兩半，并用螺栓聯接。

所述套筒的下端設有四個凹部，四個凹部裝有四個球滾珠。

本發明的的突出優點在于：

在套筒的凸耳和下支承板的凸耳之間有一可以上下移動的導向柱，從而實現試樣的拉伸；同時，套筒下端凹部的四個球滾珠將因套筒的垂直運動而帶動螺旋轉軸旋轉；其結構新穎，能夠保證裝置在拉伸的過程中，同時實現扭轉動作，并且結構簡單，成本低，易于操作與控制。

附圖說明

圖1是本發明所述的拉-扭復合疲勞試驗裝置的結構示意圖。

圖2是本發明所述的拉-扭復合疲勞試驗裝置的上部分結構圖。

圖3是本發明所述的拉-扭復合疲勞試驗裝置的上部分俯視圖。

圖4是本發明所述的拉-扭復合疲勞試驗裝置的下部分結構圖。

圖5是本發明所述的拉-扭復合疲勞試驗裝置的仰視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案做進一步描述。

本發明所述的拉-扭復合疲勞試驗裝置，由套筒4，凸耳5，導向柱6，螺旋轉軸7，下支承板9，下支承總成8，扭矩傳感器12以及擋板11組成；套筒4上端通過固定螺釘2與上夾頭1相連；套筒4下端與螺旋轉軸7聯接；螺旋轉軸7下端通過螺釘與下支承總成8相接；下支承板9通過緊固件與下支承總成8聯接；在下支承板9下面安裝有擋板11，用以防止下支承板9由于摩擦運動而發生松動；在下支承總成8的下端的兩側安裝有擋板，用以固定下支承總成8的位置；扭矩傳感器12通過螺釘分別縱向安裝在下支承總成8和下連接頭13之間，并用緊固螺母14在軸向與下支承總成聯接，防止扭矩傳感器12軸向轉動；在套筒4的凸耳5和下支承板9的凸耳10之間有一可以上下移動的導向柱6。

所述套筒4沿軸線分成兩半，并用螺栓3聯接。

所述套筒4的下端設有四個凹部，四個凹部裝有四個球滾珠15。

本發明裝置通過導向柱6的上下移動，實現試樣的拉伸；同時，套筒4下端凹部的四個球滾珠15隨著套筒4的垂直運動而帶動螺旋轉軸7旋轉，實現試樣的扭轉運動；而扭矩傳感器10將實現拉伸力與扭轉力的實時在線跟蹤。