[實用新型]一種用于霍普金森壓桿實驗應變片加強裝置

有效

• 申請號: 201721383714.0
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN207516140U
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 劉二亮;魏旭東;齊金;王寧
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種用于霍普金森壓桿實驗應變片加強裝置，其結構包含應變片加固軸套、軸向膠封裝置、M型密封圈、旋緊螺釘。應變片加固軸套能夠完全遮蓋整個應變片，其結構包含送膠孔，使得液體膠能夠進入軸套與軸之間的間隙，完成對應變片的包覆過程。應變片加固軸套上開設有通風口，實現對液體膠加速凝固過程。軸向膠封裝置內部包含M型密封圈，能夠防止液體膠溢出。軸向膠封裝置與旋緊螺釘相互配合，對整個裝置完成夾緊定位。本實用新型用于霍普金森壓桿實驗，膠水具有速干特點，凝固后保持柔性，能夠有效抵抗實驗撞擊時產生的剛性沖擊。膠水凝固后拆除該裝置，從而實現對應變片的加強，保證實驗數據準確性，減少其更換次數，提高實驗效率。

技術領域

本實用新型涉及材料動態力學性能實驗研究領域，特別涉及一種用于霍普金森壓桿實驗應變片加強裝置。

背景技術

在霍普金森壓桿實驗中，撞擊桿與入射桿碰撞，會產生壓縮應力波，當入射桿中的應力脈沖到達與試樣的接觸面時，一部分被反射，在入射桿中形成反射波；另一部分則通過試樣進入透射桿中，形成透射波。入射桿和透射桿上均需要安裝電阻應變片，通過它轉換被測部位受力狀態，以便記錄隨時間變化的脈沖信號。導線與應變片之間一般采用釬焊連接的連接方式，釬料主要成分為錫鉛合金，其焊接強度較低。在這種瞬間高速撞擊之下，固定在入射桿和透射桿上的應變片會受到沖擊載荷，如果應變片與導線之間產生斷裂，所測數據將難以保證真實性，故需要頻繁更換新的應變片，將會導致實驗的效率大大降低。

實用新型內容

本實用新型提供了一種用于霍普金森壓桿實驗應變片加強裝置，能夠解決如下若干技術問題：由于在霍普金森壓桿使用過程中，隨著桿件在高速撞擊應變片會受到很大的沖擊載荷，如果沒有相應的保護措施，導線與應變片之間的焊接處極易發生斷裂。本實用新型所提出的裝置能夠有效地保護應變片，使其在沖擊載荷下免遭破壞。應變片加固軸套能夠完全包裹整個應變片結構，其上開設有通風口、送膠孔；軸向膠封裝置內部包含M型密封圈，能夠防止液體膠溢出裝置；軸向膠封裝置總共有兩個，采用螺紋連接將其分別固定于應變片加固軸套兩端；每個軸向膠封裝置與四個旋緊螺釘相配合，完成整個裝置夾緊定位。

本實用新型采用以下技術方案來實現。

步驟一：應變片加固軸套能夠完全包裹整個應變片結構，其內孔直徑尺寸大于霍普金森壓桿軸的尺寸，其上開設有送膠孔，液體膠能夠充滿軸套與桿之間的空隙部分，完成對應變片的包覆過程。

步驟二：應變片加固軸套上開設有通風口，實現對液體膠的加速凝固過程。

步驟三：軸向膠封裝置內部包含M型密封圈，起到對整個裝置的密封作用。

步驟四：每個軸向膠封裝置設有螺紋，與應變片加固軸套相互配合連接。

步驟五：每個軸向膠封裝置開設有四個螺紋孔，與四個旋緊螺釘相互配合，能夠對整個裝置起到調心作用，保證裝置與霍普金森壓桿之間的同軸度，使得膠水能夠均勻充滿整個裝置。

本實用新型相比現有技術的有益效果

1.現有的應變片保護方法及結構對于應變片具有一定的防護功能，能夠保證其免遭破壞，但是其結構不易與試件分離，本實用新型采用柔軟彈性密封膠，液態時具有良好的填縫性能，膠水凝固后具有良好的柔性，對霍普金森壓桿和應變片加強裝置無腐蝕、無滲透污染，實驗完成后用普通方法易于清除。

2.其它的應變片保護結構可能對應變片產生額外的壓力，對實驗數據產生一定的影響，會造成實驗值具有較大的偏差，本實用新型采用的裝置對應變片的包覆面積均勻，因此受力相對更為均勻。

3.本實用新型所提出的應變片加強裝置能夠有效地對應變片進行加固，極大地減少應變片的更換頻率，在實際實驗過程中能夠提高效率。

4. 本實用新型所提出的應變片加強裝置采用螺紋連接方式進行連接和夾緊定位，M型密封圈放置于軸向膠封裝置內部，因此待膠水凝固之后拆裝過程較為方便。