[實用新型]一種試樣裝夾位置可調的熱疲勞試驗機

有效

• 申請號: 201420024100.3
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN203798750U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 李鳴;閆明;黃鑫;孫淑霞
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: G01N25/00
• 分類號: G01N25/00
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 韓輝

技術領域

本實用新型涉及一種熱疲勞試驗機裝置，特別是涉及一種試樣裝夾位置可調的熱疲勞試驗機。?

背景技術

當構件或材料經受溫度變化(熱循環)時，因其自由膨脹或收縮受到約束而產生循環應力或循環應變，最終導致龜裂而破壞的現象稱為熱疲勞。?

熱疲勞損傷廣泛存在于高溫設備、動力機械等設備中，舉例說明：(1)核電站在正常運行過程中，主管道的高溫水與支管道的低溫水混合時，支管道內流體邊界層發生周期性的變化，致使支管道的溫度周期變化，引起熱疲勞損傷；(2)?近地球軌道飛行器繞地球飛行時，太陽能帆板遭受太陽光加熱和地球陰影降溫引起的溫度循環，產生熱應循環力，并在其表面形成熱疲勞裂紋；(3)?熱作模具表面經常承受冷熱交替的溫度變化，表面易生成熱疲勞裂紋，影響鑄造零件的表面質量和尺寸精度，從而導致熱作模具失效。?

由于熱疲勞損傷的普遍存在于各種高溫設備中，因此在進行熱疲勞試驗中會遇到尺寸小不同、形狀多樣的熱疲勞試樣。中國專利(CN102445463A)的熱疲勞試驗方法中，熱疲勞試樣為小圓柱體，且試樣沒有被完全約束，在試驗過程中會受到材料變形引起的機械應力的影響，因此熱疲勞試驗結果不準確。若試樣形狀發生改變，則利用該試驗機就無法進行熱疲勞試驗。?

熱疲勞廣泛存在于各種電廠的熱交換管道中，在對管狀試樣進行試驗時，因為試樣為彎曲的，因此需要試樣的夾持裝置中要有足夠的空間，且需要完全約束試樣。?

發明內容

本實用新型就是針對上述問題，提供一種試樣裝夾位置可調的熱疲勞試驗機，其目的是能夠完全約束試樣且可以對不同結構、不同尺寸的試樣進行試驗的熱疲勞試驗裝置。?

本實用新型提供的這種試樣裝夾位置可調的熱疲勞試驗機，解決了以往熱疲勞試驗機只能對單一結構、單一尺寸試樣進行試驗的不足。利用可以前后調節的動夾板能對端部周向長度不同的試樣進行對中、夾緊。利用可以沿溝槽移動的動板，可以對不同軸向長度的試樣進行試驗。?

為實現本實用新型的上述目的，本實用新型采用如下技術方案。?

這種試樣裝夾位置可調的熱疲勞試驗機，包括有加熱系統1、冷卻系統2、試樣3、控制系統4、液壓缸5、筋板6、定夾板7、動夾板8、對中及預夾緊系統9、銷10、動板11、機架12、溝槽13和螺栓14，其特征在于：該熱疲勞試驗機分為左右兩部分，熱疲勞試驗機的左右兩部分都設置有由定夾板7和動夾板8組成的試樣夾緊系統，熱疲勞試驗機左側部分的定夾板7固定在機架12上，動夾板8和定夾板7設置在同一高度上。熱疲勞試驗機右側部分的試樣夾緊系統固定在可以沿機架12左右移動的動板11上，其上的定夾板7和動夾板8的設置在同一高度上。動板11通過螺栓14固定在機架12上。在熱疲勞試驗機左右兩部分的兩個動夾板8的下部設有能夠對試樣進行完全約束的對中及預夾緊系統9。試樣3的兩端分別固定于熱疲勞試驗機左右兩部分的兩個試樣夾緊系統中。控制系統4可以根據試驗要求對加熱系統1和冷卻系統2進行調節。?

所述對中及預夾緊系統9包括有液壓缸5、支撐塊15、深溝球軸承91、矩形支撐體92、端蓋93、套筒94、滾珠絲杠95、軸承座96、調節手輪97和銷10，其中，液壓缸5中伸出一帶有螺紋的液壓缸桿可與支撐塊15相對應的螺紋孔旋合，支撐塊15嵌在動夾板8中，動夾板8的下端面一部分與矩形支撐體92的上表面相接觸，另一部分與套筒94的上表面接觸，套筒94裝配在滾珠絲杠95上。?

所述的滾珠絲杠95的兩端與深溝球軸承91過盈配合，深溝球軸承91安放在軸承座96內，軸承座96固定在機架12上。?

所述的矩形支撐塊92、套筒94的上端面為平面。?

所述的動板11可以在機架12上沿溝槽13左右移動，其上開有2×2布置的四個螺紋孔111，孔徑大小與機架12上的溝槽13的寬度大小相等。?

所述的定夾板7和動夾板8的嘴部截面形狀一致，也可依據試樣3形狀設計不同尺寸、不同形狀的嘴部形狀。?

所述的加熱系統1、冷卻系統2、試樣3和控制系統4可以根據不同的試驗對象及要求選擇最佳的方式。?

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是。?

(1)通過調節手輪轉動滾珠絲杠帶動套筒的移動，使動夾板與試樣接觸，與定夾板實現對試樣的預夾緊。?

(2)采用液壓機構壓緊試樣，壓緊力大，可以完全約束試樣。?

(3)通過沿溝槽左右移動動板能對不同軸向長度的試樣進行夾緊。?

?(4)通過更換嘴部形狀不同的夾板可以夾緊端部為不同形狀的試樣。?