普通材料試驗機輔助吸能裝置的製作方法

2023-07-19 04:34:11 1

專利名稱：普通材料試驗機輔助吸能裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於材料試驗機技術領域，特別涉及普通材料試驗機的一種輔助設備。
在普通材料試驗機上對試件進行抗壓試驗時，由於試驗機本身的剛度不足，在對試件加載的過程中，試驗機因發生彈性變形而積蓄了遠大於試件所能吸收的能量，當試件超過最大承載力之後，隨著其破壞特徵的展現使變形加劇，導致應變軟化，應力卻相應地減少，而試驗機隨之所釋放的能量又直接地施加於試件上，導致試件的急驟破壞。由於實際的能量釋放過程極短，試件的破壞過程亦只是在一瞬間結束，因此，很難測取或記錄到試件破壞的全過程。很顯然，材料的強度越高其破壞過程越難捕捉。
剛性試驗機在一定程度上克服了普通材料試驗機剛度不足的缺點，但無論是其製造還是配置都很困難。因此，在普通材料試驗上研究利用各種輔助吸能裝置已成為解決問題的重要途徑。如國外有嘗試利用金屬罩或金屬套筒等輔助設施幫助吸收試驗機所釋放的彈性變形能，但所得到的大都只是間接的試驗資料。近年來，國內曾出現過採用由液壓千斤頂組成的輔助吸能裝置，但加載和操作過程較為複雜；也有利用了鋼筒或鋼杆系所組成的輔助吸能裝置，但其試驗過程需經數次卸載，進行變形補償後再重複加載才能完成。
本實用新型就是針對上述情況而研製的一種採用疊合碟簧吸能的普通材料試驗機輔助吸能裝置。
本實用新型主要由承力架及疊合碟簧兩大部分組成。承力架主要由數根高度可調節的剛性絲杆及與之相配合的上、下絲母和安裝在上、下絲母上的上環形板及底座板所構成，它可容納不同形狀和尺寸的試件。疊合碟簧由若干個碟形彈簧疊合而成，並且安置於承力架上部的環形板上，固定於環形凹槽內。工作時，將承力架底座板置於試驗機機座上；將疊合碟簧與試驗機機頭相接觸；將試件置於承力架內中。為便於測量，可在試件上安裝荷重傳感器及位移傳感器。當試驗機加載後，本實用新型中的疊合碟簧與試件共同受力並產生同樣的變形；而當試驗機施加於試件的荷載超過試件的最大承載力後，本實用新型能通過疊合碟簧充分地吸收試驗機所釋放的彈性變形能，從而減少試驗機對試件的附加應變，延緩試件的變形過程，避免其急驟破壞，因而能夠完整地展現出試件破壞的全過程。
根據本實用新型製成的普通材料機輔助吸能裝置，不僅能夠有效地吸收試驗機所釋放的彈性變形能，完整地展現出試件破壞的全過程，而且結構簡單，操作方便，易於實施。能極為方便地配置在各類材料試驗機上，可廣泛應用於各種材料(包括混凝土材料、巖石材料等)的性能試驗和研究中，尤其對於測取反映材料破壞全過程的應力應變曲線有很高的實用價值。
附圖
為本實用新型的一個應用實例。承力架底座板與上部環形板同為園形，中間選用四根調節絲杆沿圓周等距分布，絲杆兩端分別有固定在底座板和上部環形板上的正反絲母與之聯接，並由三個碟形彈簧串聯疊合組成疊合碟簧置於上部環形板上，固定於環形凹槽內。通過絲杆既可調節承力架整體高度又能調整其水平度。材料試件置於承力架底座板上；在試件上方安放試件墊板；在承力架底座板與試件墊板之間安裝位移傳感器用以測量試件的位移變形量；在試件墊板與試驗機機頭之間安裝荷重傳感器，用以測量作用於試件的壓力。
附圖中1－荷重傳感器；2－疊合碟簧；3－承力架上環形板；4－承力架上絲母(倒絲)；5－位移傳感器；6－位移傳感器支架；7－承力架高度調節絲杆；8－承力架下絲母(正絲)；9－承力架底座板；10－試驗機機頭；11－試件墊板；12－試件；13－試驗機機座；14－環形凹槽。
權利要求1.一種由承力架、疊合碟簧所組成的普通材料試驗機輔助吸能裝置，其特徵在於所述的承力架由數根高度可調節的剛性絲杆及與之相配合的上、下絲母和安裝在上、下絲母上的上環形板及底座板所構成，所述的疊合碟簧由若干個碟形彈簧疊合而成，並且安置於承力架上部的環形板上，固定於水平環形凹槽內。
專利摘要一種由承力架、疊合碟簧所組成的普通材料試驗機輔助吸能裝置。承力架由數根高度可調節的剛性絲杆及與之相配合的上、下絲母和安裝在上、下絲母上的上環形板及底座板所構成。疊合碟簧由若干個碟形彈簧疊合而成，並且安置在承力架上部的環形板上，固定於水平環形凹槽內。將本實用新型裝置在材料試驗機上，能夠有效地吸收試驗機所釋放的彈性變形能，完整地展現出試件破壞的全過程。本實用新型具有結構簡單，操作方便，易於實施等特點。
文檔編號G01N3/00GK2127173SQ92209929
公開日1993年2月17日 申請日期1992年5月12日 優先權日1992年5月12日
發明者朱暾, 羅生軍 申請人:武漢水利電力學院