一種單向應(yīng)力加載裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種單向應(yīng)力加載裝置，包括載荷保持框、加載滑塊、測(cè)力滑塊、加載螺釘和壓力傳感器；載荷保持框呈長(zhǎng)方形，在豎直相對(duì)的兩邊框上開(kāi)有同軸的滑槽，加載滑塊和測(cè)力滑塊兩個(gè)滑塊分別安裝于兩邊框的滑槽上；試樣位于載荷保持框中，兩端分別固定于兩個(gè)滑塊；加載螺釘安裝于加載滑塊的外側(cè)，其螺紋頂端與載荷保持框頂緊；測(cè)力滑塊與載荷保持框外側(cè)設(shè)置有安裝壓力傳感器的空腔；壓力傳感器固定于測(cè)力滑塊，兩側(cè)與測(cè)力滑塊和載荷保持框接觸。本實(shí)用新型裝置采用手動(dòng)加載，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔；試樣處于裝置中心，前后無(wú)阻擋，開(kāi)敞性好、操作簡(jiǎn)便；滑塊在載荷保持框的槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)控制滑塊和槽的加工精度，可使載荷保持良好的單向性。
【專利說(shuō)明】一種單向應(yīng)力加載裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于材料工程測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種用于對(duì)金屬材料或土木工程材料進(jìn)行加載試驗(yàn)和應(yīng)變測(cè)量的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]采用X射線應(yīng)力分析儀、中子衍射裝置等測(cè)量試樣表面或內(nèi)部應(yīng)力時(shí)，因儀器分析軟硬件的原因容易導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果與實(shí)際應(yīng)力值出現(xiàn)偏差，此時(shí)，可通過(guò)單向應(yīng)力加載及應(yīng)變測(cè)量裝置對(duì)應(yīng)力測(cè)定儀器進(jìn)行標(biāo)定，從而有助于對(duì)儀器軟硬件進(jìn)行優(yōu)化，提高儀器的測(cè)量精度。標(biāo)定的過(guò)程是:對(duì)樣品施加一定的載荷，同時(shí)采用應(yīng)變測(cè)量?jī)x和X射線應(yīng)力分析儀或中子衍射裝置測(cè)試樣品的應(yīng)變，二者相比較，得到X射線應(yīng)力分析儀或中子衍射裝置的應(yīng)變測(cè)量誤差。
[0003]該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、操作簡(jiǎn)便、外形小巧、開(kāi)敞性好以及造價(jià)低廉的特點(diǎn)，除用于對(duì)應(yīng)力無(wú)損檢測(cè)儀器進(jìn)行標(biāo)定外，還可用于粗略測(cè)試材料的單向拉伸性能。
[0004]單向應(yīng)力加載及應(yīng)變測(cè)量裝置通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)加載螺釘施加拉伸載荷，載荷大小可根據(jù)需要逐步增加。現(xiàn)有的單向應(yīng)力加載裝置，以電機(jī)驅(qū)動(dòng)渦輪蝸桿運(yùn)動(dòng)，使與之相連的滑塊向右移動(dòng)，從而對(duì)試樣施加一定的拉伸載荷。由于試件夾具后方有背板，增加了對(duì)X射線或中子的衰減，該裝置更適合對(duì)測(cè)量試樣表面應(yīng)變的普通X射線應(yīng)力測(cè)試儀進(jìn)行標(biāo)定。主要有以下三點(diǎn)不足:
[0005]1.采用電機(jī)加蝸輪蝸桿的方式加載，載荷傳遞路線長(zhǎng)；
[0006]2.通常要配備專業(yè)軟件對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，系統(tǒng)復(fù)雜度高，操作較為復(fù)雜；
[0007]3.電機(jī)所加載荷受電機(jī)功率的影響，如需施加較大載荷，則需配備較大的電機(jī)，使得加載裝置的體積和重量增加。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、開(kāi)敞性好的單向施加載荷的裝置，該裝置僅對(duì)試樣施加沿軸向的拉伸載荷，載荷可在(T500kg、(Tl000kg等多個(gè)范圍內(nèi)調(diào)整。
[0009]本實(shí)用新型單向應(yīng)力加載裝置，包括載荷保持框、加載滑塊、測(cè)力滑塊、加載螺釘和壓力傳感器；
[0010]載荷保持框呈長(zhǎng)方形，在豎直相對(duì)的兩邊框上開(kāi)有同軸的滑槽，加載滑塊和測(cè)力滑塊兩個(gè)滑塊分別安裝于兩邊框的滑槽上；試樣位于載荷保持框中，兩端分別固定于兩個(gè)滑塊；
[0011]加載螺釘安裝于加載滑塊的外側(cè)，其螺紋頂端與載荷保持框頂緊；
[0012]測(cè)力滑塊與載荷保持框外側(cè)設(shè)置有安裝壓力傳感器的空腔；
[0013]壓力傳感器固定于測(cè)力滑塊，兩側(cè)與測(cè)力滑塊和載荷保持框接觸。
[0014]本實(shí)用新型的滑槽設(shè)置于載荷保持框邊框的兩側(cè)，滑塊呈U型穿過(guò)邊框兩側(cè)的滑槽。
[0015]此外，可在本實(shí)用新型的載荷保持框邊框的單側(cè)開(kāi)設(shè)滑槽。
[0016]還可以，本實(shí)用新型的滑槽為穿過(guò)載荷保持框邊框的通孔。
[0017]進(jìn)一步地，滑槽的截面呈梯形，開(kāi)口小于槽底，可更有利于減小滑塊的晃動(dòng)，使載荷保持好的單向性。
[0018]本實(shí)用新型中，試樣通過(guò)試樣夾固定于滑塊，試樣夾通過(guò)定位銷與加載滑塊和測(cè)力滑塊連接。
[0019]本實(shí)用新型裝置可用于對(duì)X射線應(yīng)力分析儀及中子衍射應(yīng)力無(wú)損測(cè)量裝置進(jìn)行標(biāo)定，也可用于對(duì)土木工程材料進(jìn)行應(yīng)力加載試驗(yàn)。
[0020]本實(shí)用新型裝置的優(yōu)點(diǎn)有:
[0021]1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔
[0022]由于采用手動(dòng)加載，避免了采用電機(jī)加載所需的控制電路和軟件，與采用電機(jī)加載的裝置比，本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)潔；
[0023]2.開(kāi)敞性好、操作簡(jiǎn)便
[0024]試樣安裝好后，處于載荷保持框的中心部位，前后沒(méi)有其他結(jié)構(gòu)阻擋，便于穿透能力強(qiáng)的特征X射線直接透過(guò)試樣進(jìn)行應(yīng)變測(cè)試；
[0025]3.載荷單向性好，應(yīng)變測(cè)量值可靠
[0026]對(duì)試樣施加載荷后，滑塊帶動(dòng)試樣在載荷保持框所開(kāi)的槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)控制滑塊和槽的加工精度，使載荷保持好的單向性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1單向應(yīng)力加載裝置主視圖
[0028]圖2單向應(yīng)力加載裝置俯視圖
[0029]圖中:1.測(cè)力滑塊；2.載荷保持框；3.定位銷；4.試樣夾具；5.銷釘；6.加載滑塊；7.加載螺釘；8.試樣；9.壓力傳感器。

【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0031]見(jiàn)圖1和圖2，第一步:將加載滑塊(6)和測(cè)力滑塊(I)插入載荷保持框(2)兩側(cè)開(kāi)的槽內(nèi)，并將壓力傳感器(9)裝入測(cè)力滑塊(I)的空腔內(nèi)；
[0032]第二步:將試樣⑶用銷釘(5)安裝固定到試樣夾具⑷上，隨后用定位銷(3)將裝好試樣的夾具分別與加載滑塊(6)和測(cè)力滑塊(I)相連；
[0033]第三步:安裝加載螺釘(7)，轉(zhuǎn)動(dòng)加載螺釘(7)，螺桿帶動(dòng)滑塊(6)及試樣夾具(4)向加載螺釘(X) 一側(cè)移動(dòng)，即可對(duì)試樣⑶施加一定的拉伸載荷，載荷的大小可由壓力傳感器(9)測(cè)得。
[0034]當(dāng)需要測(cè)試應(yīng)變時(shí)，在試樣上粘貼應(yīng)變片，并將應(yīng)變片與應(yīng)變測(cè)量?jī)x和計(jì)算機(jī)相連，即可獲得加載過(guò)程中試樣的應(yīng)變。
[0035]滑槽的截面可設(shè)置為呈梯形，開(kāi)口小于槽底，可更有利于減小滑塊的晃動(dòng)，使載荷保持好的單向性。
[0036]此外，可在載荷保持框邊框的單側(cè)設(shè)置滑槽。還可以，滑槽為穿過(guò)載荷保持框邊框的通孔。
[0037]滑塊可以呈T型或L型，以利于安裝加載螺釘和壓力傳感器。
[0038]還可以，將壓力傳感器改為拉力傳感器設(shè)置于載荷保持框內(nèi)側(cè)。
[0039]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，其他不脫離本實(shí)用新型思想的技術(shù)方案均在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單向應(yīng)力加載裝置，其特征在于，其包括載荷保持框、加載滑塊、測(cè)力滑塊、力口載螺釘和壓力傳感器， 載荷保持框呈長(zhǎng)方形，在豎直相對(duì)的兩邊框上開(kāi)有同軸的滑槽； 加載滑塊和測(cè)力滑塊兩個(gè)滑塊分別安裝于載荷保持框兩邊框的滑槽上； 應(yīng)力加載的試樣位于載荷保持框內(nèi)，兩端分別固定于兩個(gè)滑塊； 加載螺釘安裝于加載滑塊的外側(cè)端的螺紋孔，加載螺釘螺紋頂端頂于載荷保持框外側(cè)； 測(cè)力滑塊與載荷保持框外側(cè)之間設(shè)置有安裝壓力傳感器的空腔； 壓力傳感器固定于測(cè)力滑塊，兩側(cè)與測(cè)力滑塊和載荷保持框接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單向應(yīng)力加載裝置，其特征在于，所述滑槽設(shè)置于載荷保持框邊框的兩側(cè)，滑塊呈V型穿過(guò)邊框兩側(cè)的滑槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單向應(yīng)力加載裝置，其特征在于，所述載荷保持框邊框的單側(cè)開(kāi)有的滑槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單向應(yīng)力加載裝置，其特征在于，所述滑槽為穿過(guò)載荷保持框邊框的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的一種單向應(yīng)力加載裝置，其特征在于，所述滑槽的截面呈梯形，開(kāi)口小于槽底，可更有利于減小滑塊的晃動(dòng)，使載荷保持好的單向性。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的一種單向應(yīng)力加載裝置，其特征在于，所述試樣通過(guò)試樣夾固定于滑塊，試樣夾通過(guò)定位銷與加載滑塊和測(cè)力滑塊連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種單向應(yīng)力加載裝置，其特征在于，所述試樣通過(guò)試樣夾固定于滑塊，試樣夾通過(guò)定位銷與加載滑塊和測(cè)力滑塊連接。
【文檔編號(hào)】G01N3/08GK204142574SQ201420528201
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】陳力, 張鵬程, 竇作勇, 李云, 王茂銀, 董平, 馬策 申請(qǐng)人:四川藝精科技集團(tuán)有限公司, 中國(guó)工程物理研究院材料研究所