一種材料抗拉試驗夾具的製作方法
2023-11-04 17:45:57
一種材料抗拉試驗夾具的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種材料抗拉試驗夾具，包括：上夾持部和下夾持部；上夾持部和下夾持部均包括連接杆、連接件、基座、緊固螺栓、移動頂板、四個連接螺釘及螺母、四個彈簧和四個楔形壓板；連接杆通過連接件與緊固螺栓連接；基座中部開設有容納腔，其底部設置有楔形槽，頂部開設有通孔(具內螺紋)；緊固螺栓的下端穿過通孔與移動頂板抵接；連接螺釘的上端穿過移動頂板上的方孔槽通過螺母與移動頂板連接；連接螺釘的下端分別與楔形壓板連接；四個彈簧分別穿設在四個連接螺釘上；四個楔形壓板的斜面分別與四個楔形槽的斜面抵接。應用本發明可以確保耐火材料試樣在常溫抗拉強度試驗過程中除夾持力和重力外只承受垂直方向的拉力，提高測量數據的準確性和可靠性。
【專利說明】一種材料抗拉試驗夾具
【技術領域】
[0001]本發明涉及耐火材料檢測【技術領域】，尤其涉及一種材料抗拉試驗夾具。
【背景技術】
[0002]在耐火材料檢測中，經常需要對各種材料尤其是錨固磚進行常溫抗拉強度試驗。例如，在對耐火材料進行常溫抗拉強度試驗時，需要在室溫條件下以恆定的拉伸速率對規定尺寸的耐火材料試樣施加負荷直至破壞，然後檢測出該耐火材料試樣在被破壞之前其單位面積上所能承受的最大載荷。
[0003]在現有技術中，緻密定形耐火製品和不定形耐火材料10都易於製成(斷面為正方形的)直條形狀，如圖1所示。
[0004]在對上述耐火材料進行抗拉強度試驗時，對應於上述耐火材料試樣的形狀尺寸，為了保證測量數據的準確性和可靠性，抗拉強度試驗中所使用的試驗夾具應該確保試樣在試驗過程中除夾持力和重力外，只承受垂直方向的拉力，而無其他任何方向的載荷。
[0005]但是，現有技術中抗拉強度試驗中所使用的試驗夾具，由於試驗夾具的具體結構的原因，很難保證試樣在試驗過程中只承受垂直方向的拉力，從而難以保證測量數據的準確性和可靠性。
【發明內容】
[0006]有鑑於此，本發明提供了一種材料抗拉試驗夾具，從而可以確保耐火材料試樣在常溫抗拉強度試驗過程中除夾持力和重力外只承受垂直方向的拉力，以提高測量數據的準確性和可靠性。
[0007]本發明的技術方案具體是這樣實現的:
[0008]一種材料抗拉試驗夾具，該材料抗拉試驗夾具包括:上夾持部和下夾持部；
[0009]所述上夾持部和下夾持部均包括連接杆、連接件、基座、緊固螺栓、移動頂板、四個連接螺釘及螺母、四個彈簧和四個楔形壓板；
[0010]所述連接杆通過連接件與緊固螺栓的上端連接；
[0011]所述基座的中部開設有一圓形容納腔，所述容納腔的底部設置有四個楔形槽，所述容納腔的頂部開設有一具有內螺紋的通孔；
[0012]所述緊固螺栓上設置有與所述通孔的內螺紋對應的外螺紋且其下端穿過所述通孔與所述移動頂板抵接；
[0013]所述移動頂板上設置有四個方孔槽；
[0014]所述四個連接螺釘的上端分別穿過所述移動頂板上的四個方孔槽並通過螺母與所述移動頂板連接，且所述四個連接螺釘的上端可沿所述移動頂板的方孔槽移動；所述四個連接螺釘的下端分別與所述四個楔形壓板連接；
[0015]所述四個彈簧分別穿設在四個連接螺釘上且彈簧的兩端分別與所述移動頂板和所述楔形壓板抵接；
[0016]所述四個楔形壓板的斜面分別與所述基座的四個楔形槽的斜面抵接。
[0017]較佳的，所述上夾持部和下夾持部的連接件為萬向節或球節。
[0018]較佳的，所述上夾持部的連接件為萬向節，所述下夾持部的連接件為球節。
[0019]較佳的，所述移動頂板為十字鋼板，所述移動頂板的四邊分別開設有一個方孔槽。
[0020]由上述技術方案可見，在本發明中的材料抗拉試驗夾具中，由於上述材料抗拉試驗夾具的上夾持部和下夾持部的連接件為萬向節和/或球節，可沿水平軸和垂直軸轉動，因此在進行上述常溫抗拉強度試驗時，可以確保耐火材料試樣在試驗中除重力和夾持力外只承受垂直方向的拉力，而無其他任何方向的載荷，從而可以有效地提高測量數據的準確性和可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為抗拉強度試驗中的耐火材料試樣的示意圖。
[0022]圖2為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的整體示意圖。
[0023]圖3為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的上夾持部的B-B剖面示意圖。
[0024]圖4為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的上夾持部的C-C剖面示意圖。
[0025]圖5為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的下夾持部的B-B剖面示意圖。
[0026]圖6為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的下夾持部的C-C剖面示意圖。
[0027]圖7為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的A-A剖面示意圖。
[0028]圖8為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的移動頂板的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為使本發明的技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施例，對本發明作進一步詳細的說明。
[0030]圖2為本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具的整體示意圖。
[0031]如圖2?圖8所示，本發明實施例中的材料抗拉試驗夾具包括:上夾持部21和下夾持部22 ；
[0032]所述上夾持部21和下夾持部22均包括連接杆201、連接件202、基座203、緊固螺栓204、移動頂板205、四個連接螺釘206及螺母207、四個彈簧208和四個楔形壓板209 ；
[0033]所述連接杆201通過連接件202與緊固螺栓204的上端連接；
[0034]所述基座203的中部開設有一圓形容納腔，所述容納腔的底部設置有四個楔形槽211，所述容納腔的頂部開設有一具有內螺紋的通孔210 ；
[0035]所述緊固螺栓204上設置有與所述通孔210的內螺紋對應的外螺紋且其下端穿過所述通孔210與所述移動頂板205抵接；
[0036]所述移動頂板205上設置有四個方孔槽212 ;
[0037]所述四個連接螺釘206的上端分別穿過所述移動頂板205上的四個方孔槽並通過螺母207與所述移動頂板205連接，且所述四個連接螺釘206的上端可沿所述移動頂板205的方孔槽212移動；所述四個連接螺釘206的下端分別與所述四個楔形壓板209連接；
[0038]所述四個彈簧208分別穿設在四個連接螺釘206上且彈簧207的兩端分別與所述移動頂板205和所述楔形壓板209抵接；
[0039]所述四個楔形壓板209的斜面分別與所述基座的四個楔形槽211的斜面抵接。
[0040]較佳的，在本發明的具體實施例中，所述上夾持部和下夾持部的連接件為萬向節或球節。
[0041]例如，在本發明的較佳實施例中，如圖2所示，所述上夾持部的連接件為萬向節，可沿水平軸和垂直軸轉動；所述下夾持部的連接件為球節，可沿圖2所示紙面中的垂直軸轉動。
[0042]再例如，在本發明的另一較佳實施例中，所述上夾持部和下夾持部的連接件均為萬向節。
[0043]再例如，在本發明的另一較佳實施例中，所述上夾持部和下夾持部的連接件均為球節。
[0044]較佳的，在本發明的具體實施例中，所述移動頂板205為十字鋼板，所述移動頂板205的四邊分別開設有一個方孔槽212，如圖7和圖8所示。
[0045]在本發明的技術方案中，上述材料抗拉試驗夾具的上夾持部和下夾持部將一起使用，分別用於夾持耐火材料試樣的兩端。在進行常溫抗拉強度試驗，施加拉力的設備可以通過所述上夾持部和下夾持部的連接杆與所述材料抗拉試驗夾具連接，從而對所述材料抗拉試驗夾具施加拉力。如圖2所示，在對如圖1所示的耐火材料試樣進行常溫抗拉強度試驗時，將通過上述材料抗拉試驗夾具的上夾持部和下夾持部的配合使用，來對上述的試樣進行常溫抗拉強度試驗。
[0046]在使用上述的材料抗拉試驗夾具時，可以首先將耐火材料試樣的上端伸入所述上夾持部的基座的容納腔中(為了防滑，可以在所述耐火材料試樣的上端纏繞防滑膠墊)；然後，旋轉所述上夾持部的緊固螺栓，使得所述緊固螺栓的下端向下移動並推動所述移動頂板向下(即向耐火材料試樣的方向)移動，由於楔形壓板通過連接螺釘和彈簧與所述移動頂板連接，且連接螺釘的上端可沿所述移動頂板的方孔槽移動，可以保證連接螺釘與所述楔形壓板垂直，因此當所述移動頂板向下移動時，四個楔形壓板也將被連接螺釘推動著沿所述基座的楔形槽向下移動。由於基座的楔形槽離基座中心線近的位置上的寬度小而離基座中心線遠的位置上的寬度大，因此當四個楔形壓板沿所述楔形槽向下移動時，各個楔形壓板之間的距離逐漸變小，當楔形壓板與耐火材料試樣的四個側面接觸之後，即可逐步將耐火材料試樣壓緊。同理，同時還可以將耐火材料試樣的下端伸入所述下夾持部的基座的容納腔中(為了防滑，可以在所述耐火材料試樣的下端也纏繞防滑膠墊)；然後，旋轉所述下夾持部的緊固螺栓，使得移動頂板和楔形壓板向下移動，使得楔形壓板逐步將耐火材料試樣壓緊。
[0047]在使用上述材料抗拉試驗夾具對耐火材料試樣進行夾持之後，即可通過沿垂直方向且沿相反方向分別拉動所述材料抗拉試驗夾具的上夾持部和下夾持部的連接杆，開始對上述的試樣進行常溫抗拉強度試驗，並取得相應的測量結果。
[0048]由於上述材料抗拉試驗夾具的上夾持部和下夾持部的連接件為萬向節和/或球節，可沿水平軸和垂直軸轉動，因此在進行上述常溫抗拉強度試驗時，可以確保耐火材料試樣在試驗中除重力和夾持力外只承受垂直方向的拉力，而無其他任何方向的載荷，從而可以有效地提高測量數據的準確性和可靠性。
[0049]綜上可知，在本發明的技術方案中，在材料抗拉試驗夾具中的上夾持部和下夾持部的連接件上使用了萬向節和/或球節，可沿水平軸和垂直軸轉動，因此在進行上述常溫抗拉強度試驗時，可以確保耐火材料試樣在試驗中除重力和夾持力外只承受垂直方向的拉力，而無其他任何方向的載荷，從而可以有效地提高測量數據的準確性和可靠性。另外，由於在上述材料抗拉試驗夾具中的基座的容納腔的底部設置了楔形槽，並且使用了相應的楔形壓板，因此既可以適度壓緊試樣，有可以確保該試樣在上述常溫抗拉強度試驗中不會滑脫；此外，由於在上述材料抗拉試驗夾具中的使用了彈簧，該彈簧可以起到相應的調節作用，當試樣的各個側面與相應的楔形壓板之間的距離不一致時，彈簧推動各個楔形壓板移動的距離也不同。此外，由於在上述材料抗拉試驗夾具，使用了連接螺釘來連接移動頂板和楔形壓板，因此在壓緊試樣時，移動頂板可以通過該連接螺釘推動楔形壓板向下移動，從而可以更好的對試樣進行夾持；而在拆卸試樣時，通過連接螺釘和螺母的共同作用，可以在不推動移動頂板的情況下向上移動楔形壓板，從而十分方便地對試樣進行拆卸。
[0050]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的範圍之內。
【權利要求】
1.一種材料抗拉試驗夾具，其特徵在於，該材料抗拉試驗夾具包括:上夾持部和下夾持部; 所述上夾持部和下夾持部均包括連接杆、連接件、基座、緊固螺栓、移動頂板、四個連接螺釘及螺母、四個彈簧和四個楔形壓板； 所述連接杆通過連接件與緊固螺栓的上端連接； 所述基座的中部開設有一圓形容納腔，所述容納腔的底部設置有四個楔形槽，所述容納腔的頂部開設有一具有內螺紋的通孔； 所述緊固螺栓上設置有與所述通孔的內螺紋對應的外螺紋且其下端穿過所述通孔與所述移動頂板抵接； 所述移動頂板上設置有四個方孔槽； 所述四個連接螺釘的上端分別穿過所述移動頂板上的四個方孔槽並通過螺母與所述移動頂板連接，且所述四個連接螺釘的上端可沿所述移動頂板的方孔槽移動；所述四個連接螺釘的下端分別與所述四個楔形壓板連接； 所述四個彈簧分別穿設在四個連接螺釘上且彈簧的兩端分別與所述移動頂板和所述楔形壓板抵接； 所述四個楔形壓板的斜面分別與所述基座的四個楔形槽的斜面抵接。
2.根據權利要求1所述的材料抗拉試驗夾具，其特徵在於: 所述上夾持部和下夾持部的連接件為萬向節或球節。
3.根據權利要求2所述的材料抗拉試驗夾具，其特徵在於: 所述上夾持部的連接件為萬向節，所述下夾持部的連接件為球節。
4.根據權利要求1所述的材料抗拉試驗夾具，其特徵在於: 所述移動頂板為十字鋼板，所述移動頂板的四邊分別開設有一個方孔槽。
【文檔編號】G01N3/04GK104280293SQ201410535624
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月11日 優先權日:2014年10月11日
【發明者】梅鳴華, 楊曉鵬, 張秀華, 田志宏, 孫立軍, 劉響, 楊競, 李炎 申請人:中冶建築研究總院有限公司