[實(shí)用新型]可調(diào)節(jié)彎曲拉應(yīng)力加載裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201620011644.5
• 申請(qǐng)日: 2016-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN205280487U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉劍釗;李娜;王小剛;萬方美;廖曉雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院總體工程研究所
• 主分類號(hào): G01N3/02
• 分類號(hào): G01N3/02
• 代理公司: 北京天奇智新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種彎曲拉應(yīng)力加載裝置，尤其涉及一種在電偶腐蝕實(shí)驗(yàn) 中能讓材料試驗(yàn)件彎曲產(chǎn)生預(yù)設(shè)拉應(yīng)力的可調(diào)節(jié)彎曲拉應(yīng)力加載裝置。

背景技術(shù)

目前，拉應(yīng)力對(duì)材料電偶腐蝕行為的影響是腐蝕領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，電偶腐 蝕實(shí)驗(yàn)中彎曲加載產(chǎn)生拉應(yīng)力的方式有兩點(diǎn)彎曲、三點(diǎn)彎曲、四點(diǎn)彎曲三種， 兩點(diǎn)、三點(diǎn)彎曲方式的加載裝置較為簡單，但這兩種加載方式產(chǎn)生的拉應(yīng)力存 在難以界定及局部應(yīng)力集中等問題，因此實(shí)驗(yàn)中通常采用四點(diǎn)彎曲加載方式。 公知的四點(diǎn)彎曲加載裝置有恒變形和恒載荷兩種實(shí)現(xiàn)形式，現(xiàn)有恒變形彎曲加 載裝置有操作不便、變形量難以準(zhǔn)確判讀、拉應(yīng)力不可調(diào)節(jié)等問題；而現(xiàn)有恒 載荷彎曲加載裝置采用質(zhì)量塊加載，也存在拉應(yīng)力可調(diào)范圍有限的問題。而且 公知的彎曲拉應(yīng)力加載裝置都沒有針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的電解質(zhì)溶液進(jìn)行專門設(shè)計(jì)，若 有電解質(zhì)溶液存在，整個(gè)裝置都需浸泡其中，不利于實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種可調(diào)節(jié)彎曲拉應(yīng)力 加載裝置，該加載裝置不僅可準(zhǔn)確調(diào)節(jié)加載力，精確控制試驗(yàn)件拉應(yīng)力大小， 而且具有平穩(wěn)加載、載荷保持穩(wěn)定、占用空間小、加載裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)影響小等特 點(diǎn)。

本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種可調(diào)節(jié)彎曲拉應(yīng)力加載裝置，包括底座、支承桿、蓋板、溶液槽、支 承臺(tái)、加載頭、連桿、S型力傳感器、承力柱、加載臺(tái)、加載螺桿和導(dǎo)向桿，多 根所述支承桿的兩端分別與所述底座和所述蓋板固定連接，所述溶液槽安裝于 所述底座上，用于放置試驗(yàn)件的所述支承臺(tái)置于所述溶液槽內(nèi)，所述加載頭置 于所述支承臺(tái)的上方，所述加載頭的上部通過所述連桿與所述S型力傳感器的 下部連接，所述S型力傳感器的上部通過所述承力柱與所述加載臺(tái)的下部連接， 所述加載臺(tái)的上部與所述加載螺桿的下端接觸連接，所述加載螺桿的上段穿過 所述蓋板并與所述蓋板通過螺紋連接，所述加載螺桿的上段套裝有鎖緊螺母， 兩根所述導(dǎo)向桿的兩端分別與所述蓋板和所述支承臺(tái)連接，所述加載頭和加載 臺(tái)分別套裝于兩根所述導(dǎo)向桿上并能夠滑動(dòng)。

上述結(jié)構(gòu)中，底座、支承桿和蓋板共同形成安裝支架；溶液槽用于在需要 時(shí)盛放試驗(yàn)溶液；支承臺(tái)用于放置試驗(yàn)件；加載頭、連桿、S型力傳感器、承力 柱、加載臺(tái)、加載螺桿共同形成將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為直線動(dòng)力并向試驗(yàn)件施加壓 力的力加載機(jī)構(gòu)；導(dǎo)向桿用于確保加載頭受到的力和向試驗(yàn)件施加的力不會(huì)偏 差。

作為優(yōu)選，所述支承臺(tái)的上部設(shè)有凹槽，所述凹槽的兩端形成兩個(gè)用于放 置試驗(yàn)件的上凸的支撐部，所述加載頭的下部設(shè)有兩個(gè)下凸的壓頭，兩個(gè)所述 壓頭位于兩個(gè)所述支撐部之間的上方。這種結(jié)構(gòu)使試驗(yàn)件受到兩個(gè)支撐部位的 支撐力和兩個(gè)加壓部位的壓力出現(xiàn)四點(diǎn)彎曲狀態(tài)，此時(shí)在試驗(yàn)件凸面存在彎曲 拉應(yīng)力，彎曲拉應(yīng)力大小可以根據(jù)S型力傳感器顯示的數(shù)值由材料力學(xué)公式計(jì) 算得出。

作為優(yōu)選，所述加載臺(tái)的上部設(shè)有球面凹槽，所述加載螺桿的下端設(shè)有球 頭，所述球頭置于所述球面凹槽內(nèi)。

為了提高試驗(yàn)安全性，所述溶液槽的上部安裝有用于保持試驗(yàn)件穩(wěn)定的保 護(hù)蓋。

優(yōu)選地，所述支承桿為四根且分別安裝于所述底座的四角和所述蓋板的四 角之間。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型通過將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為直線動(dòng)力并精確施加于試驗(yàn)件上，不僅 可準(zhǔn)確調(diào)節(jié)加載力，精確控制試驗(yàn)件彎曲拉應(yīng)力大小，而且具有平穩(wěn)加載、載 荷保持穩(wěn)定、占用空間小、加載裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)影響小等特點(diǎn)；通過設(shè)置溶液槽， 可以只需將支承臺(tái)和試驗(yàn)件置于溶液槽內(nèi)的電解質(zhì)溶液中進(jìn)行試驗(yàn)，其它部件 不必浸泡在電解質(zhì)溶液中，有利于試驗(yàn)的順利操作。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述可調(diào)節(jié)彎曲拉應(yīng)力加載裝置的立體圖；

圖2是本實(shí)用新型所述可調(diào)節(jié)彎曲拉應(yīng)力加載裝置去掉底座、支承桿、蓋 板和溶液槽后的立體圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：