[發明專利]一種端部夾具、力學試驗裝置及安裝方法

有效

• 申請號: 201710301633.X
• 申請日: 2017-05-02
• 公開（公告）號: CN107116495B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 武玉芬;張君一;高麗敏
• 申請（專利權）人: 中國商用飛機有限責任公司北京民用飛機技術研究中心;中國商用飛機有限責任公司
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00;G01M5/00
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳超

技術領域

本發明涉及機械裝置及運輸技術領域，特別涉及一種端部夾具、力學試驗裝置及安裝方法。

背景技術

雙耳型連桿是發動機中常見的一種結構形式，具有連桿大頭、連桿小頭及連接在兩者之間的連桿體。在發動機的工作過程中，連桿隨著氣缸內壓力條件的不同，所發生的損傷形式也有一定的差異，為了便于監測連桿兩端頭的損傷形式，需要在其周圍粘貼傳感器，以便獲得實時的變形情況。

雙耳型連桿由于其特殊的結構形式，其損傷一般發生在容易出現應力集中的兩端開孔部位，通常的靜力試驗只需確定其最大的拉伸強度、壓縮強度或彎曲強度，而不需要獲知其實時的應變情況，因此常常直接采用U型槽夾具夾持兩端進行相應的力學性能試驗，直至將試驗件拉斷，獲知最終的強度，而對端部的損傷擴展情況未予關注。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在如下問題：

如果希望進一步獲知雙耳型連桿在靜載荷作用下的實時變形情況，則需要在連桿大頭、連桿小頭的外部粘貼相應的傳感器，如再利用常用的U型槽夾具的話，盡管可以測試連桿的拉伸強度、壓縮強度或彎曲強度，但不利于傳感器的鋪貼及相應數據線的引出。

因此，需要設計一種方便傳感器鋪貼及相應數據線引出的端部夾具及試驗裝置，以便進一步獲知雙耳型連桿在靜載荷作用下的實時變形情況，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種端部夾具、力學試驗裝置及安裝方法，用于雙耳型連桿試驗件的拉伸試驗、壓縮試驗及三點彎曲試驗的力學性能分析，可方便夾持雙耳型連桿的兩端進行拉伸試驗、壓縮試驗或三點彎曲試驗，保證了雙耳型連桿與端部夾具的良好連接，便于在連桿兩端外部粘貼傳感器及相應數據線的引出，實時獲知在靜載荷作用下連桿端部的變形情況。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種端部夾具，包括：第一U型塊，通過第一緊固件固定安裝在雙耳型連桿的端部端口內；第二U型塊，與所述第一U型塊相對設置且相互配合，通過第二緊固件與第一U型塊固定連接；所述端部夾具位于雙耳型連桿的端部端口內，形成內塞式連接。所述端部夾具為雙U型結構，結構簡單，安裝方便，保證了所述端部夾具與雙耳型連桿的良好連接。所述端部夾具與雙耳型連桿的端部端口形成內塞式連接，降低了傳感器的粘貼難度，方便了在雙耳型連桿的兩端外部粘貼傳感器及相應數據線的引出。

進一步，所述第二U型塊的外端面設置手柄安裝孔，所述手柄安裝孔的數量可根據需要設置。

進一步，所述第一U型塊和第二U型塊的端面接縫處沿厚度方向設置第一凹槽，用于進行三點彎曲試驗。

進一步，所述第一凹槽為V型。

進一步，所述V型的第一凹槽的角度范圍為[30°，45°]。

本發明還提供一種力學試驗裝置，包括：兩個上述所述的端部夾具，一個通過第一緊固件和第二緊固件固定安裝在雙耳型連桿的第一端的端部端口內，另一個通過第一緊固件和第二緊固件固定安裝在雙耳型連桿的第二端的端部端口內，形成內塞式連接；還包括：手柄和/或中部夾具；所述手柄固定安裝在所述第二U型塊外端面的手柄安裝孔上；所述中部夾具通過第二緊固件固定安裝在雙耳型連桿的連桿體中部。

進一步，所述中部夾具包括第三U型塊和第四U型塊；所述第三U型塊與所述第四U型塊相對設置且相互配合，通過第二緊固件固定連接。所述中部夾具為雙U型結構，結構簡單，安裝方便，保證了所述中部夾具與雙耳型連桿的良好連接。

進一步，所述第四U型塊的外端面設置沿連桿體軸向的第二凹槽，用于進行三點彎曲試驗。

進一步，所述第二凹槽為V型。

進一步，所述V型的第二凹槽的角度范圍為[30°，45°]。

根據上述所述的一種雙耳型連桿的力學試驗裝置的安裝方法，所述安裝方法包括：

第一步，將所述第一U型塊置于雙耳型連桿的第一端的端部端口內，插入第一緊固件，用限位件將第一緊固件固定，再通過第二緊固件將所述第二U型塊固定安裝到第一U型塊上，使所述第一U型塊和第二U型塊在端面接縫處沿厚度方向形成第一凹槽；

第二步，參照第一步的步驟，將所述端部夾具安裝到雙耳型連桿的第二端，使得兩端的所述第一凹槽位于雙耳型連桿的同一側；

第三步，將所述拉伸手柄分別安裝到兩端的所述手柄安裝孔上；

第四步，將所述中部夾具安裝到雙耳型連桿的連桿體中部，使所述第四U型塊上的第二凹槽與所述端部夾具上的第一凹槽分別位于雙耳型連桿的兩側；