專利名稱：用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具一、技術(shù)領(lǐng)域:本實(shí)用新型涉及的是材料力學(xué)性能測(cè)試領(lǐng)域使用的試驗(yàn)裝置，具體涉及的是用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具。二、背景技術(shù):工程實(shí)際中，由于壓桿失穩(wěn)給工程結(jié)構(gòu)或機(jī)械帶來嚴(yán)重?fù)p失的事例不勝枚舉，隨著壓桿穩(wěn)定性理論的不斷發(fā)展，對(duì)壓桿穩(wěn)定性的試驗(yàn)研究引起了許多工程技術(shù)人員的普遍關(guān)注。目前，許多高等院校和科研院所主要采用材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行壓桿穩(wěn)定性試驗(yàn)，該試驗(yàn)臺(tái)往往只能進(jìn)行兩端鉸支壓桿臨界應(yīng)力的測(cè)試，無法進(jìn)行多種不同桿端約束壓桿穩(wěn)定性試驗(yàn)，尤其是變長(zhǎng)壓桿的穩(wěn)定性試驗(yàn)。三、發(fā)明內(nèi)容:本實(shí)用新型的目的是提供用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具，它用于解決目前材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行壓桿穩(wěn)定性試驗(yàn)有局限性的問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:這種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具包括上V形鉸支座、下V形鉸支座，上V形鉸支座通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)的拉壓力傳感器連接，下V形鉸支座通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)的底座連接，上V形鉸支座與下V形鉸支座之間安裝壓桿。上述方案中用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具還包括錐形活動(dòng)夾塊，錐形活動(dòng)夾塊有四塊，其中二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊嵌入上V形鉸支座兩側(cè)并用螺栓固定，另二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊嵌入下V形鉸支座兩側(cè)并用螺栓固定，上V形鉸支座與下V形鉸支座之間分別通過相應(yīng)的錐形活動(dòng)夾塊與壓桿固接。上述方案中壓桿上安裝有移動(dòng)支座，移動(dòng)支座具有兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的連接板，兩連接板間鉸鏈連接，其中一塊連接板與壓桿通過螺栓連接，另一個(gè)連接板與所述的底座通過支撐板連接。上述方案中上V形鉸支座或下V形鉸支座嵌入錐形活動(dòng)夾塊。有益效果:(I)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，V形鉸支座與錐形活動(dòng)夾塊為可拆卸的，可根據(jù)需要選擇使用，靈活多變，通過更換不同附件，可實(shí)現(xiàn)多種桿端約束及變長(zhǎng)壓桿穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)。(2)本實(shí)用新型利用現(xiàn)有設(shè)備改造而成，成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作，對(duì)于完善材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定性試驗(yàn)具有十分重要的工程實(shí)際意義。

:圖1是本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的工作示意圖；圖3是本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型第四種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。I錐形活動(dòng)夾塊2壓桿3上V形鉸支座4電阻應(yīng)變片5下V形鉸支座6移動(dòng)支座7蝸桿升降機(jī)構(gòu)8拉壓力傳感器9手輪。[0021]五具體實(shí)施方式
:[0022]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:[0023]結(jié)合圖1、圖2所示，這種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具包括上V形鉸支座3、下V形鉸支座5，上V形鉸支座3與下V形鉸支座5之間鉸支壓桿2，上V形鉸支座3通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)的拉壓力傳感器8連接，下V形鉸支座5通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)裝置底座上的基準(zhǔn)定位孔配合。進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，壓桿2上粘貼電阻應(yīng)變片4，利用千分表測(cè)量位移，加載方式是通過手輪9和蝸桿升降機(jī)構(gòu)7實(shí)現(xiàn)。[0024]本實(shí)施方式壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)如下:[0025]1.將壓桿2安裝在上、下V形鉸支座之間，并注意對(duì)好中心線；[0026]2.將應(yīng)變片R1 R2按半橋方式接入靜態(tài)電阻應(yīng)變儀中；[0027]3.將應(yīng)變儀按所使用的應(yīng)變片靈敏系數(shù)和應(yīng)變片電阻值進(jìn)行正確設(shè)置；[0028]4.在壓桿2上稍加一點(diǎn)軸向壓力(10N)，作為初始軸向壓力 ；[0029]5.在軸向壓力為呑時(shí)將應(yīng)變儀置零(也可記錄初始的應(yīng)變讀數(shù));[0030] 6.根據(jù)實(shí)驗(yàn)前對(duì)臨界力的估計(jì)，在軸向力小于估計(jì)臨界力己值的80%以內(nèi)，分大等級(jí)力加載(一般分6級(jí))，并記錄每級(jí)的讀數(shù)應(yīng)變，在估計(jì)臨界力4值80%以上時(shí)，分小等級(jí)力加載，(一般約為大等級(jí)力的1/5 1/4)，記錄彎曲應(yīng)變的讀數(shù)值Q ；[0031]7.根據(jù)彎曲應(yīng)變值描繪曲線，并找出所描曲線CD段的漸近線，確定臨界力^的測(cè)試值。[0032]圖3是本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，這種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具包括上V形鉸支座3、下V形鉸支座5、錐形活動(dòng)夾塊1，錐形活動(dòng)夾塊I有四塊，其中二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊I嵌入上V形鉸支座3兩側(cè)并用螺栓固定，另二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊I嵌入下V形鉸支座5兩側(cè)并用螺栓固定，上V形鉸支座3與下V形鉸支座5之間分別通過相應(yīng)的錐形活動(dòng)夾塊I與壓桿2固接，錐形活動(dòng)夾塊I可自動(dòng)對(duì)中，本實(shí)施方式可實(shí)現(xiàn)兩端固支壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)。[0033]本實(shí)施方式壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)如下:[0034]1.將壓桿2安裝在上、下V形鉸支座之間，并將錐形活動(dòng)夾塊I嵌入上、下V形鉸支座內(nèi)，并用螺栓固定；[0035]2.將應(yīng)變片R1 R2按半橋方式接入靜態(tài)電阻應(yīng)變儀中；[0036]3.將應(yīng)變儀按所使用的應(yīng)變片靈敏系數(shù)和應(yīng)變片電阻值進(jìn)行正確設(shè)置；[0037]4.在壓桿2上稍加一點(diǎn)軸向壓力(10N)，作為初始軸向壓力馬；[0038]5.在軸向壓力為巧時(shí)將應(yīng)變儀置零(也可記錄初始的應(yīng)變讀數(shù));[0039]6.根據(jù)實(shí)驗(yàn)前對(duì)臨界力的估計(jì)，在軸向力小于估計(jì)臨界力4值的80%以內(nèi)，分大等級(jí)力加載(一般分6級(jí))，并記錄每級(jí)的讀數(shù)應(yīng)變，在估計(jì)臨界力值80%以上時(shí)，分小等級(jí)力加載，(一般約為大等級(jí)力的1/5 1/4)，記錄彎曲應(yīng)變的讀數(shù)值Q ；[0040]7.根據(jù)彎曲應(yīng)變值描繪曲線，并找出所描曲線CD段的漸近線，確定臨界力^的測(cè)試值。[0041]圖4是本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，這種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具包括上V形鉸支座3、下V形鉸支座5、錐形活動(dòng)夾塊1，錐形活動(dòng)夾塊I有四塊，其中二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊I嵌入上V形鉸支座3兩側(cè)并用螺栓固定，另二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊I嵌入下V形鉸支座5兩側(cè)并用螺栓固定，上V形鉸支座3與下V形鉸支座5之間分別通過相應(yīng)的錐形活動(dòng)夾塊與壓桿2固接，并自動(dòng)對(duì)中固定；壓桿2上安裝有移動(dòng)支座6，移動(dòng)支座6具有兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的連接板，兩連接板間鉸鏈連接，其中一塊連接板與壓桿2通過螺栓連接，另一個(gè)連接板與所述的底座通過支撐板連接。本實(shí)施方式可實(shí)現(xiàn)不同桿長(zhǎng)兩端固支壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)。[0042]本實(shí)施方式壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)如下:[0043]1.將壓桿2安裝在上、下V形鉸支座之間，并將錐形活動(dòng)夾塊I嵌入上、下V形鉸支座內(nèi)，并用螺栓固定；[0044]2.根據(jù)測(cè)試壓桿2的長(zhǎng)度，將移動(dòng)支座6固定在壓桿2相應(yīng)位置上，另一端與底座支撐板固聯(lián)；[0045]3.將應(yīng)變片R1 R2按半橋方式接入靜態(tài)電阻應(yīng)變儀中；[0046]4.將應(yīng)變儀按 所使用的應(yīng)變片靈敏系數(shù)和應(yīng)變片電阻值進(jìn)行正確設(shè)置；[0047]5.在壓桿上稍加一點(diǎn)軸向壓力(10N)，作為初始軸向壓力馬；[0048]6.在軸向壓力力，時(shí)將應(yīng)變儀置零(也可記錄初始的應(yīng)變讀數(shù));[0049]7.根據(jù)實(shí)驗(yàn)前對(duì)臨界力的估計(jì)，在軸向力小于估計(jì)臨界力值的80%以內(nèi)，分大等級(jí)力加載(一般分6級(jí))，并記錄每級(jí)的讀數(shù)應(yīng)變，在估計(jì)臨界力4.值80%以上時(shí)，分小等級(jí)力加載，(一般約為大等級(jí)力的1/5 1/4)，記錄彎曲應(yīng)變的讀數(shù)值Q ；[0050]8.根據(jù)彎曲應(yīng)變值描繪曲線，并找出所描曲線CD段的漸近線，確定臨界力Pcr的測(cè)試值。[0051]圖5是本實(shí)用新型第四種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，這種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具包括上V形鉸支座3、下V形鉸支座5，上V形鉸支座3兩側(cè)嵌入錐形活動(dòng)夾塊1，壓板2上端固接，下端鉸支。本實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)一端固支一端鉸支壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)。[0052]本實(shí)施方式壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)如下:[0053]1.將壓桿2安裝在上、下V形鉸支座之間，并將錐形活動(dòng)夾塊I嵌入上V形鉸支座內(nèi)，并用螺栓固定；[0054]2.將應(yīng)變片R1 R2按半橋方式接入靜態(tài)電阻應(yīng)變儀中；[0055]3.將應(yīng)變儀按所使用的應(yīng)變片靈敏系數(shù)和應(yīng)變片電阻值進(jìn)行正確設(shè)置；[0056]4.在壓桿2上稍加一點(diǎn)軸向壓力(10N)，作為初始軸向壓力馬；[0057]5.在軸向壓力為5時(shí)將應(yīng)變儀置零(也可記錄初始的應(yīng)變讀數(shù));[0058]6.根據(jù)實(shí)驗(yàn)前對(duì)臨界力的估計(jì)，在軸向力小于估計(jì)臨界力己值的80%以內(nèi)，分大等級(jí)力加載(一般分6級(jí))，并記錄每級(jí)的讀數(shù)應(yīng)變，在估計(jì)臨界力4.值80%以上時(shí)，分小等級(jí)力加載，(一般約為大等級(jí)力的1/5 1/4)，記錄彎曲應(yīng)變的讀數(shù)值& ；7.根據(jù)彎曲應(yīng)變值描繪曲線，并找出所描曲線CD段的漸近線，確定臨界力P。'的測(cè)試值。
權(quán)利要求1.一種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具，其特征在于:這種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具包括上V形鉸支座(3)、下V形鉸支座(5)，上V形鉸支座(3)通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)的拉壓力傳感器(8)連接，下V形鉸支座(5)通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)的底座連接，上V形鉸支座(3)與下V形鉸支座(5)之間安裝壓桿(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具，其特征在于:所述的用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具還包括錐形活動(dòng)夾塊(1)，錐形活動(dòng)夾塊(I)有四塊，其中二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊(I)嵌入上V形鉸支座(3)兩側(cè)并用螺栓固定，另二個(gè)錐形活動(dòng)夾塊(I)嵌入下V形鉸支座(5)兩側(cè)并用螺栓固定，上V形鉸支座(3)與下V形鉸支座(5)之間分別通過相應(yīng)的錐形活動(dòng)夾塊與壓桿(2)固接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具，其特征在于:所述的壓桿(2 )上安裝有移動(dòng)支座(6 )，移動(dòng)支座(6 )具有兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的連接板，兩連接板間鉸鏈連接，其中一塊連接板與壓桿(2)通過螺栓連接，另一個(gè)連接板與所述的底座通過支撐板連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具，其特征在于:所述的上V形鉸支座(3 )或下V形鉸支座(5 )嵌入錐形活動(dòng)夾塊(I)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具，這種用于材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)壓桿穩(wěn)定試驗(yàn)的夾具包括上V形鉸支座、下V形鉸支座，上V形鉸支座通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)的拉壓力傳感器連接，下V形鉸支座通過法蘭盤與材料力學(xué)多功能試驗(yàn)臺(tái)的底座連接，上V形鉸支座與下V形鉸支座之間安裝壓桿。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，通過更換不同附件，可實(shí)現(xiàn)多種桿端約束及變長(zhǎng)壓桿穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)。
文檔編號(hào)G01N3/04GK203069452SQ201320107798
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月9日
發(fā)明者彭惠芬, 祖海英, 田密, 趙文新, 宮美 申請(qǐng)人:東北石油大學(xué)