一種新型拉拔力測試夾具及拉拔力測試方法與流程
2023-12-10 05:52:01
本發明屬於建築裝飾技術領域，具體涉及一種建築裝修材料用的新型拉拔力測試夾具及拉拔力測試方法。
背景技術：
在建築裝飾工業化研究過程中，大量新型建築裝修材料及安裝技術得以開發應用，相比而言，相關的性能驗證方法還不能完全跟上步伐，缺少可以借鑑的成熟檢測標準和配套儀器。如拉拔力測試，目前市場上有簡易的指針式拉力測試計，待測物的一端掛在指針式拉力測試計上，測試者手動拉拔待測物的另一端對其施加拉力，施力方向及施力速度由測試者控制，導致測試結果存在偏差，測試過程不易控制，測試結果重複性差；同時受限於測試者本身和儀器量程，測試的力值範圍也非常有限。如使用精密力學試驗機，由於缺少相關的試件固定夾具而無法測試。
技術實現要素：
針對現有技術中存在的上述問題，本發明的目的在於提供一種新型拉拔力測試夾具及拉拔力測試方法，用於解決類似材料拉拔力測試過程中相關技術問題。
所述的一種新型拉拔力測試夾具，包括連接卡頭及夾具結構，所述連接卡頭連接力學試驗機，其特徵在於所述連接卡頭包括連接卡頭本體及固定設置在連接卡頭本體上的連接機構，連接卡頭通過連接機構連接力學試驗機，連接卡頭本體上設有滑軌，夾具結構包括夾具A及夾具B，夾具A及卡B上端設有工字連接頭，工字連接頭配合設置在滑軌上，夾具A上設有兩個連接孔A，夾具B上設有兩個連接孔B，連接孔A、連接孔B位置相對應，均位於夾具的底部，
測試樣品設置在夾具A及卡B之間，由內六角螺栓穿過連接孔A、連接孔B固定。
所述的一種新型拉拔力測試夾具，其特徵在於所述連接孔A為螺紋孔，且孔徑大小與螺栓直徑匹配；連接孔B為光滑圓孔，且孔徑大小大於螺栓直徑。
所述的一種新型拉拔力測試夾具，其特徵在於連接機構為連接套筒，連接套筒上設有插銷孔，連接套筒與力學試驗機上的套筒大小匹配且套接連接，並由插銷穿過插銷孔固定。
所述的一種新型拉拔力測試夾具，其特徵在於夾具A上設有咬合齒A，夾具B上設有咬合齒B。
所述的一種新型拉拔力測試夾具，其特徵在於夾具A上設有一排咬合齒A，夾具B上設有兩排咬合齒B，且咬合齒A位於兩排咬合齒B之間。
所述的一種新型拉拔力測試夾具，其特徵在於咬合齒A、咬合齒B所在的面設為凹面，且咬合齒A、咬合齒B中相鄰兩個齒之間的凹槽低於連接孔A、連接孔B開口平面。
所述的新型拉拔力測試夾具的拉拔力測試方法，其特徵在於包括如下步驟：
1）將待測試件上端安裝在夾具A和夾具B之間，將內六角螺栓從夾具B上的連接孔B穿入，再從連接孔A穿出，內六角螺栓與連接孔A螺紋連接，待測試件下端由固定夾具夾持固定，將待測試件固定；
2）將連接卡頭上的連接機構與力學試驗機連接，力學試驗機連接電腦，在聯機電腦端設置拉伸速度參數及斷點參數，啟動力學試驗機進行拉拔力測試；
3）達到設定的斷點參數後，力學試驗機停止，從聯機電腦界面直接查看力值、位移等相關數據，完成拉拔力測試。
所述的基於新型拉拔力測試夾具的拉拔力測試方法，其特徵在於最大可測力值為50KN、精度≤1.0%FS。
所述的基於新型拉拔力測試夾具的拉拔力測試方法，其特徵在於拉伸速度為1.000mm/min。
所述的基於新型拉拔力測試夾具的拉拔力測試方法，其特徵在於待測試件上設有開孔，開孔與連接孔A、連接孔B位置相對應，開孔用於內六角螺栓穿過，提高其固定效果。
通過採用上述技術，與現有技術相比，本發明的有益效果如下：
1）本發明通過採用限定結構的拉拔力測試夾具，用於夾持待測試件進行拉拔力測試，該夾具上端與力學試驗機連接，下端用於夾持待測試件一端，能完美地與力學試驗機配合完成拉拔力測試，取代了傳統的只能用手持式測試工具，不但降低其操作難度，而且也廣泛了其應用範圍，得到更方便簡潔的拉拔力值讀取方法，與指針式拉力測試計比，其測試試件固定科學、量程範圍大、施力方向及施力速度可控、測試結果重複性好，數據可靠，其結果能精確到10N，最大可測力值為50KN、精度≤1.0%FS，適於推廣應用；
2）本發明在連接卡頭上設置了滑軌，將於安裝夾具，且夾具能在滑軌上滑動，提高了其操作的靈活性，將夾具分A、B兩片，且夾具面板上左右兩側分別有2個螺孔，相對面上設有齒槽，槽內有咬合齒，且進一步地夾具A上設置一排咬合齒，夾具B上設置兩排咬合齒，兩片夾具的咬合齒是交錯的，且為咬合齒下凹平面結構，其凹槽低於螺孔平面，進一步加強了緊固效果，避免咬合齒頂開試件、使試件滑脫，也方便放置試件固定，特別適用於不方便用穿螺絲固定的試件，如人造板膠合強度試件等；
3）本發明將連接孔A設為螺紋孔，且孔徑大小與螺栓直徑匹配；連接孔B設為光滑圓孔，且孔徑大小大於螺栓直徑，夾具A和夾具B固定時，內六角螺栓從夾具B上的連接孔B穿入，從夾具A的連接孔A穿出，內六角螺栓與連接孔A螺紋連接，將其固定，一方面減少了夾具B的連接孔的生產難度，另一方面提高了螺栓的可操作性，兩個夾具只需要內六角螺栓固定即可，不用再內六角螺栓端頭擰入螺帽固定，降低了其成本，特別適用於主副龍骨等需要開孔的待測試件的固定；
4）本發明的拉拔力測試夾具及測試方法，其使用範圍廣，可測試如金屬卡件、塑料件、木板材等材料的拉拔力，靈活多用，對金屬和塑料件可用穿螺絲固定的方式，而木板材件可以用咬合齒固定、螺絲緊固輔助固定的方式。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明的連接卡頭結構示意圖；
圖3為本發明的夾具A結構示意圖；
圖4為本發明的夾具B結構示意圖。
圖中：1-連接卡頭，101-連接卡頭本體，102-連接機構，103-插銷孔，104-滑軌，2-夾具結構，201-夾具A，202-夾具B，203-工字連接頭，204-連接孔A，205-連接孔B，206-咬合齒A，207-咬合齒B。
具體實施方式
以下結合說明書附圖對本發明作進一步的描述，但本發明的保護範圍並不僅限於此：
如圖1-4所示，本發明的一種新型拉拔力測試夾具，包括連接卡頭1及夾具結構2，所述連接卡頭1連接力學試驗機，其特徵在於所述連接卡頭1包括連接卡頭本體101及固定設置在連接卡頭本體101上的連接機構102，連接卡頭1通過連接機構102連接力學試驗機，本發明實施例中的連接機構102為連接套筒，連接套筒上設有插銷孔103，連接套筒與力學試驗機上的套筒大小匹配且套接連接，並由插銷穿過插銷孔103固定；連接卡頭本體101上設有滑軌104，滑軌104為工字型滑軌；夾具結構2包括夾具A 201及夾具B 202，夾具A 201及卡B 202上端設有工字連接頭203，工字連接頭203配合設置在滑軌104上，夾具A 201上設有兩個連接孔A 204，夾具B 202上設有兩個連接孔B205，連接孔A 204、連接孔B205位置相對應，均位於夾具的底部，測試樣品設置在夾具A 201及卡B 202之間，由內六角螺栓穿過連接孔A 204、連接孔B205固定。
如圖所示，本發明的連接孔A204為螺紋孔，且孔徑大小與螺栓直徑匹配；連接孔B205為光滑圓孔，且孔徑大小大於螺栓直徑，夾具A201和夾具B202固定時，內六角螺栓從夾具B202上的連接孔B205穿入，從夾具A的連接孔A穿出，內六角螺栓與連接孔A螺紋連接，將其固定，一方面減少了夾具B的連接孔的生產難度，另一方面提高了螺栓的可操作性，兩個夾具只需要內六角螺栓固定即可，不用再內六角螺栓端頭擰入螺帽固定，降低了其成本，特別適用於主副龍骨等需要開孔的待測試件的固定。
如圖3和圖4所示，本發明的夾具A201上設有咬合齒A206，夾具B202上設有咬合齒B207，且夾具A201上設有一排咬合齒A206，夾具B202上設有兩排咬合齒B207，且咬合齒A206位於兩排咬合齒B207之間，提高其固定效果，咬合齒A206、咬合齒B207所在的面設為凹面，且咬合齒A206、咬合齒B207中相鄰兩個齒之間的凹槽低於連接孔A204、連接孔B205開口平面，能加強緊固效果，避免咬合齒頂開試件、也方便放置試件；避免了咬合齒與螺孔在同一平面，可能會出現咬合齒和螺絲作用力相反的情況，適用於不方便用穿螺絲固定的試件，如人造板膠合強度試件等。
如圖所示，基於本發明新型拉拔力測試夾具的拉拔力測試方法，包括如下步驟：
1）將待測試件上端安裝在夾具A 201和夾具B202之間，將內六角螺栓從夾具B202上的連接孔B205穿入，再從連接孔A204穿出，內六角螺栓與連接孔A204螺紋連接，待測試件下端由固定夾具夾持固定，將待測試件固定；
2）將連接卡頭1上的連接機構102與力學試驗機連接，力學試驗機連接電腦，在聯機電腦端設置拉伸速度參數及斷點參數，啟動力學試驗機進行拉拔力測試，本發明拉伸速度為1.000mm/min；
3）達到設定的斷點參數後，力學試驗機停止，從聯機電腦界面直接查看力值、位移等相關數據，完成拉拔力測試，其最大可測力值為50KN、精度≤1.0%FS。
本發明的待測試件根據實際需要，可以在待測試件上設有開孔，開孔與連接孔A204、連接孔B205位置相對應，開孔用於內六角螺栓穿過，提高其固定效果，如卡式吊頂主副龍骨，本發明以卡式吊頂主副龍骨作為待測試件進行拉拔力測試，如實施例1所示。
實施例1，卡式吊頂主副龍骨拉拔力測試。根據夾具A201、夾具B202上的連接孔A204、連接孔B205位置在主副龍骨試件上鑽孔，分別將主副龍骨上端用內六角螺絲固定在夾具A201、夾具B202之間，下端固定在儀器底座上，卡好主副龍骨；通過套筒上的插銷孔12連接夾具上部件（圖1）與力學試驗機；將固定好主龍骨的夾具結構2放入連接卡頭1的滑軌104上，保證主副龍骨在儀器作用力軸線上，控制受力值在5N以內；在聯機電腦端設置好控制參數，參考的數據為：拉伸/定速度為1.000mm/min /斷點自動停止，測試完成後可在電腦軟體界面查看力值、位移等相關數據，根據配套的傳感器量程，最大可測力值為50KN、精度≤1.0%FS。
上述只是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應落在本發明技術方案保護的範圍內。