[實用新型]基于電動缸驅動的高溫拉伸-疲勞力學性能測試儀

有效

• 申請號: 201820795902.2
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN208297265U
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 趙宏偉;白元元;張世忠;付祥祺;李磊;國磊;劉澤洋;劉秋成;徐博達
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18;G01N3/38
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王怡敏

1.一種基于電動缸驅動的高溫拉伸-疲勞力學性能測試儀，其特征在于：整體采用臥式布置，包括力學性能測試模塊、高溫加載模塊以及移動平臺，所述力學性能測試模塊置于移動平臺上，移動平臺實現力學性能測試模塊的軸向運動；所述高溫加載模塊的雙腔式高溫加熱爐（7）置于力學性能測試模塊的一側；雙腔式高溫加熱爐達到設定溫度后，移動平臺帶動力學性能測試模塊的夾具體單元，進入雙腔式高溫加熱爐的高溫腔（22）內部進行力學性能測試。

2.根據權利要求1所述的基于電動缸驅動的高溫拉伸-疲勞力學性能測試儀，其特征在于：所述的力學性能測試模塊包括電動缸（10）、拉壓傳感器（8）、LVDT位移傳感器（14）及夾具體單元，所述電動缸（10）通過電動缸支架（9）固連在平臺Ⅰ（5）上，并通過法蘭連接的方式經由拉壓傳感器（8）直接驅動夾具體單元的下夾具體Ⅰ（18）實現拉伸及往復疲勞運動；所述下夾具體Ⅰ（18）兩側裝有水咀，以實現高溫試驗下的循環水冷卻；夾具體單元的下夾具體Ⅱ（30）通過夾具體支架（12）固連在平臺Ⅰ（5）上，下夾具體Ⅰ（18）與夾具體支架（12）之間采用O型圈密封；所述LVDT位移傳感器（14）一端與下夾具體Ⅰ伸出端（13）接觸，一端通過支架Ⅰ（15）固連在平臺Ⅰ（5）上，通過測量下夾具體Ⅰ（18）的位移間接測量試件拉伸位移；所述下夾具體Ⅰ伸出端（13）通過螺栓連接的方式固連在下夾具體Ⅰ（18）上；夾具體單元的上夾具體Ⅰ、Ⅱ（16、21）通過螺紋連接的方式分別與下夾具體Ⅰ、Ⅱ（18、30）相連，實現試件的夾緊。

3.根據權利要求1所述的基于電動缸驅動的高溫拉伸-疲勞力學性能測試儀，其特征在于：所述的高溫加載模塊加熱溫度可達1200℃，包括雙腔式高溫加熱爐（7）、真空泵以及水冷系統，所述雙腔式高溫加熱爐（7）置于支架Ⅲ（2）上，由高溫腔（22）和常溫腔（25）組成，在溫度加載過程中夾具體單元置于常溫腔（25）中，待高溫腔（22）達到設定溫度后，夾具體單元移動到高溫腔（22）內進行力學性能測試；所述常溫腔（25）與下夾具體Ⅰ伸出端（13）采用O型圈密封；所述高溫腔（22）采用鉬塊（29）進行加熱，并采用鎢網（26）進行隔熱保溫；所述鎢網通過支架Ⅱ（28）固連到高溫腔（22）腔體底部；高溫腔（22）內部通過熱電偶（27）實現溫度的測量，實時監測調控高溫腔（22）腔體內溫度，通過PID調節實現溫度的閉環控制；高溫腔（22）腔體底部設有法蘭盤連接口，用以連接真空泵；高溫腔（22）腔體外壁裝有水咀（24），以實現高溫試驗下的循環水冷卻；高溫腔頂部留有觀察視窗（23），與光學顯微鏡集成，實現原位力學性能測試。

4.根據權利要求1所述的基于電動缸驅動的高溫拉伸-疲勞力學性能測試儀，其特征在于：所述的移動平臺通過電機（6）驅動，經由絲杠（3）、螺母副實現軸向移動；平臺Ⅰ（5）通過滑塊（4）置于導軌（11）上，整個力學性能測試模塊置于移動平臺上，從而實現軸向運動。

5.根據權利要求1或2或3所述的基于電動缸驅動的高溫拉伸-疲勞力學性能測試儀，其特征在于：所述的夾具體單元包括上夾具體Ⅰ、Ⅱ（16、21）、下夾具體Ⅰ、Ⅱ（18、30）、導桿（19）以及定位銷（20），所述上夾具體Ⅰ、Ⅱ（16、21）、下夾具體Ⅰ、Ⅱ（18、30）采用仿形設計，與試件接觸表面加工有凹槽；所述定位銷（20）與下夾具體Ⅰ、Ⅱ（18、30）過盈配合；所述導桿（19）位于下夾具體Ⅰ、Ⅱ（18、30）之間，避免試件（17）在拉伸過程中產生剪切力；所述上夾具體Ⅰ、Ⅱ（16、21）通過螺栓與下夾具體Ⅰ、Ⅱ（18、30）固連。

6.根據權利要求1所述的基于電動缸驅動的高溫拉伸-疲勞力學性能測試儀，其特征在于：所述的移動平臺整體置于底板（1）上，雙腔式高溫加熱爐置于支架Ⅲ（2）上，所述支架Ⅲ（2）通過螺紋連接的方式固連在底板（1）上。