[實用新型]一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具

有效

• 申請號: 201420262578.X
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN204188455U
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 李凡;于煥光;田乾;朱巍;陳江濤;王立峰
• 申請（專利權）人: 航天材料及工藝研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 莫丹

技術領域

本實用新型涉及測試截面形狀為非中心對稱的金屬彈性元件壓縮特性技術，具體涉及一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具。

背景技術

滑環式復合蓄能密封件是由滑環及彈性元件組合起來使用，其中滑環采用具有低摩擦因數和自潤滑性而且與金屬無粘著作用的材料如聚四氟乙烯(PTFE)或尼龍制成；彈性元件作為輔助密封的元件，提供附加的密封力，彈性元件可以分為兩類，一類是采用橡膠密封圈，提供此類產品的國際上最為著名的是特瑞堡公司(Trelleborg)；另一類是使用金屬彈性蓄能元件提供彈性，以圣戈班公司(Saint-Gobain)為代表。采用金屬彈簧作為彈性元件可以提高密封制品對于溫度的適應性，改善由于非金屬材料老化帶來的密封制品性能的衰退。

作為一種機械零件，金屬彈性元件利用材料的彈性和結構的特點，在工作時產生變形，把機械功或動能轉變為位能，或把位能轉變為機械功或動能，適用于緩沖減振、儲能、控制運動及測力等。針對不同的使用環境，需要選取不同結構的滑環及彈性元件。壓縮特性是金屬彈性元件的重要特征，直接與組合后密封件的密封性能相關。不同的彈性金屬元件壓縮特性曲線不同，如附圖1所示(圖中a為加強螺旋彈簧，b為雙層排列帶狀彈簧，c為懸臂指狀彈簧，d為斜繞彈簧)。

對金屬特性元件的壓縮特性的測試是檢測及控制金屬彈性元件性能的重要手段。對于加強式帶狀彈簧及斜繞彈簧，其壓縮彈性測試相對簡單，只需要將彈性元件固定在萬能試驗機的壓板及底板之間。而雙層排列的帶狀彈簧及懸臂指狀彈簧的截面為非中心對稱結構，其自由放置在水平面上時會向側面翻到，如圖2，無法按照其使用時的狀態直接放置在試驗機底板上，所以測試其壓縮特性時必須使用特殊的夾具。

發明內容

本實用新型提供一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具，其解決了金屬彈性元件測試過程中位置狀態固定的問題，同時避免了夾具重力對測試數值的影響。

實現本實用新型目的的技術方案：一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具，該夾具包括方形的底板，在底板上方左右兩側分別固定有兩塊側板，兩塊側板頂部分別向內延伸出一段，形成頂板；固定螺栓穿過底板中心的孔并延伸出底板；

壓板設置在由兩塊側板及底板形成的空間內；上拉桿的下螺紋部分穿過壓板中心的孔，通過螺母將上拉桿及壓板固定在一起；上拉桿的上部插入上拉環的下部凹槽內，銷釘穿過上拉桿及上拉環，從而將上拉桿及上拉環固定；

兩塊側板頂部形成的頂板與壓板平行；在兩塊側板頂部形成的頂板邊緣處分別開有棱邊，與這兩道棱邊對應位置處的壓板上也開有兩道棱邊，兩件金屬彈性元件的上下兩端分別卡在側板及壓板上開的相對應棱邊上。

如上所述的一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具，其所述的底板與左右兩塊側板通過若干個螺栓固定連接。

如上所述的一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具，其所述的固定螺栓下部固定在萬能試驗機的下夾頭上，所述的上拉環的上部螺紋旋入萬能試驗機的上夾頭內，通過萬能試驗機橫梁的運動，帶動上拉環進而帶動壓板上下運動，形成的壓板與側板的相對運動將夾在中間的金屬彈性元件壓縮。

如上所述的一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具，其所述的在側板及壓板上開的棱邊的寬度為1～2mm。

如上所述的一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具，其所述的金屬彈性元件為雙層排列帶狀彈簧或懸臂指狀彈簧。

本實用新型的效果在于：本實用新型所述的用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具，其靠兩塊平行的平板(側板及壓板)固定金屬彈性元件，并通過側板及壓板間的相對移動使金屬彈性元件受力變形，可用于測試類似于雙層排列的帶狀彈簧及懸臂指狀彈簧的截面為非中心對稱的金屬彈性元件的壓縮特性，解決了其測試過程中位置狀態固定的問題，同時避免了夾具重力對測試數值的影響。

附圖說明

圖1為不同類型金屬彈性元件壓縮特性曲線；

圖2為雙層排列的帶狀彈簧使用時的位置狀態及其以自由狀態放置在水平面上側翻的情況；

圖3為本實用新型所述的一種用于測試金屬彈性元件壓縮特性的夾具的結構示意圖；

圖4為圖3的局部(I)放大圖；

圖5為圖3的俯視圖。

圖中：

a.加強螺旋彈簧；b.雙層排列帶狀彈簧；c.懸臂指狀彈簧；d.斜繞彈簧；

1.底板；2.側板；3.壓板；4.上拉環；5.上拉桿；6.銷釘；7.金屬彈性元件；8.螺母；9.螺栓；10.固定螺栓。

具體實施方式