專利名稱：彎曲應(yīng)力和壓桿穩(wěn)定兩用試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本用實(shí)新型涉及用機(jī)械力測(cè)試固體材料強(qiáng)度的裝置。
彎曲正應(yīng)力分布電測(cè)試驗(yàn)及壓桿臨界壓力測(cè)定，是高等院校、中專和技校學(xué)生在講授材料力學(xué)課程后必須進(jìn)行的教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，過(guò)去這二項(xiàng)非破壞性實(shí)驗(yàn)都在液壓式或具有較大空間的萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行的，但它存在下列幾方面的問(wèn)題(1)普通液壓萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)均采用手控加載，學(xué)生上機(jī)操作時(shí)要做到平穩(wěn)加載難度較大，既影響試驗(yàn)精度，著操作不慎又易發(fā)生超載破壞試驗(yàn)工件，過(guò)去這類事故屢有發(fā)生。彎曲試驗(yàn)的工件尺寸大，要進(jìn)行磨削加工，加工精度高，并要預(yù)先貼好應(yīng)變計(jì)，一旦損壞不易在短期內(nèi)得到更換，影響教學(xué)效果。
(2)國(guó)產(chǎn)液壓萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)目前一臺(tái)單價(jià)都在幾萬(wàn)元以上，對(duì)一般財(cái)力有限的學(xué)校添置不易，更重要的是即使有適合做壓桿試驗(yàn)具有大試驗(yàn)空間的試驗(yàn)機(jī)，噸位都較高，而壓桿試驗(yàn)僅需幾百公斤的試驗(yàn)力，測(cè)試誤差較大。
在市場(chǎng)上雖有小型化試驗(yàn)機(jī)，但功能單一或過(guò)于模型化，不利于推廣使用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種彎曲應(yīng)力和壓桿穩(wěn)定兩用試驗(yàn)機(jī)，是適合于材料力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)用的，具有一定先進(jìn)性的小型化試驗(yàn)機(jī)，以便克服背景技術(shù)中存在的問(wèn)題。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是主機(jī)承載部件包括底座上的工作平臺(tái)和橫梁間裝有四個(gè)立柱組成的框架，左右立柱的同一高度上分別裝有作彎曲試驗(yàn)的支座，支座上分別裝有一組安置試樣的支輥；加載部件包括在橫梁中心裝有螺桿，螺桿與蝸輪孔形成螺旋副，轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪蝸桿副帶動(dòng)螺桿能作上下移動(dòng)；測(cè)力部件包括在螺桿一端裝有力傳感器，經(jīng)引線與力顯示器連接。
在力傳感器上裝有壓頭，或在力傳感器上裝有V型支座，工作平臺(tái)上裝有與V型支座同一軸線的另一V型支座；或在力傳感器上裝有平壓頭，工作平臺(tái)上裝有與平壓頭同一軸線的升降平臺(tái)。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比所具有的有益的效果是1.采用手動(dòng)蝸輪蝸桿副的加載系統(tǒng)，對(duì)于非破壞性試驗(yàn)可緩緩觀測(cè)試樣受力過(guò)程中表現(xiàn)的力學(xué)行為，既省力、安全、方便，并容易得到準(zhǔn)確的結(jié)果；2.力值顯示數(shù)字化，讀數(shù)精確；3.相應(yīng)的試樣尺寸縮小，便于加工，費(fèi)用降低；4.采用移動(dòng)式結(jié)構(gòu)，可充分利用試驗(yàn)場(chǎng)地；5.適當(dāng)擴(kuò)展附件，還可做小型試樣的拉伸、壓縮、彎曲破壞試驗(yàn)。
因此，本實(shí)用新型可在高等院校、中專和技校給學(xué)生作材料力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)使用。
以下結(jié)合附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，給出本實(shí)用新型的細(xì)節(jié)。


圖1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、本實(shí)用新型的A-A剖視圖；圖3、本實(shí)用新型的左視圖；圖4、彎曲正應(yīng)力試驗(yàn)示意圖；圖5、壓桿臨界壓力試驗(yàn)示意圖；圖6、小試樣壓縮破壞試驗(yàn)示意圖。
如圖1、圖2、圖3所示，主機(jī)承載部件為四個(gè)立柱5組成的框架結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)既穩(wěn)定又可具有較高的加載空間，以便實(shí)現(xiàn)細(xì)長(zhǎng)壓桿的穩(wěn)定性試驗(yàn)，立柱5的一端固定在底座1的工作平臺(tái)2上，立柱5的另一端套有橫梁11并用螺母7固定。裝在橫梁11中心的螺桿9靠轉(zhuǎn)動(dòng)手輪12帶動(dòng)蝸輪蝸桿副8轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺桿9作上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣加載。左右立柱的同一高度上分別裝有支座3，并在立柱上固定，這樣可以減小加載螺桿9的長(zhǎng)度，支座3上分別裝有一組安置試樣的支輥4。螺桿9的一端裝有力傳感器6，用引線與力顯示器10連接。
如圖4所示，在左右支輥4上安置貼有應(yīng)變計(jì)16的試樣15，力傳感器6上裝有壓頭13，轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪蝸桿副8，通過(guò)壓頭13、加力梁14對(duì)試樣15施加壓力，經(jīng)力顯示器10顯示，可進(jìn)行彎曲正應(yīng)力試驗(yàn)。
如圖5所示，在V型支座17、17′間裝壓桿試樣18，使力傳感器6與支座17相接觸，轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪蝸桿副8，對(duì)壓桿度樣18施加壓力，經(jīng)力顯示器10顯示力值，用百分表19測(cè)壓桿的撓度，可進(jìn)行壓桿臨界壓力試驗(yàn)。
如圖6所示，在升降平臺(tái)22上裝壓縮試樣21，在力傳感器6上裝平壓頭20，使平壓頭20與壓縮試樣21相接觸，轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪蝸桿副8，通過(guò)平壓頭20對(duì)壓縮試樣施加壓力，經(jīng)力顯示器10顯示，可進(jìn)行小試樣壓縮破壞試驗(yàn)。
權(quán)利要求1.一種彎曲應(yīng)力和壓桿穩(wěn)定兩用試驗(yàn)機(jī)，它包括主機(jī)承載部件、加載部件和測(cè)力部件，其特征是1)主機(jī)承載部件包括底座[1]上的工作平臺(tái)[2]和橫梁[11]間裝有四個(gè)立柱[5]組成的框架，左右立柱[5]的同一高度上分別裝有作彎曲試驗(yàn)的支座[3]，支座[3]上分別裝有一組安置試樣的支輥[4]；2)加載部件包括在橫梁[11]中心裝有螺桿[9]，螺桿[9]與蝸輪孔形成螺旋副，轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪蝸桿副[8]帶動(dòng)螺桿[9]能作上下移動(dòng)；3)測(cè)力部件包括在螺桿[9]一端裝有力傳感器[6]，經(jīng)引線與力顯示器[10]連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彎曲應(yīng)力和壓桿穩(wěn)定兩用試驗(yàn)機(jī)，其特征是在力傳感器[6]上裝有壓頭[13]。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彎曲應(yīng)力和壓桿穩(wěn)定兩用試驗(yàn)機(jī)，其特征是在力傳感器[6]上裝有V型支座[17]，工作平臺(tái)[2]上裝有與V型支座[17]同一軸線的另一V型支座[17′]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彎曲應(yīng)力和壓桿穩(wěn)定兩用試驗(yàn)機(jī)，其特征是在力傳感器[6]上裝有平壓頭[20]，工作平臺(tái)[2]上裝有與平壓頭[20]同一軸線的升降平臺(tái)[22]。
專利摘要一種彎曲應(yīng)力和壓桿穩(wěn)定兩用試驗(yàn)機(jī)，在工作平臺(tái)和橫梁間裝有四個(gè)立柱組成的框架，左右立柱的同一高度上分別裝有一組帶支輥的支座，橫梁中心裝有螺桿，螺桿與蝸輪孔形成螺旋副，蝸輪蝸桿副帶動(dòng)螺桿作上下移動(dòng)，螺桿一端裝有力傳感器，經(jīng)引線與力顯示器連接。在力傳感器上可裝壓頭或V形支座或平壓頭，可進(jìn)行彎曲正應(yīng)力、壓桿臨界壓力、小試樣壓縮破壞試驗(yàn)。本機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，使用安全方便，測(cè)量準(zhǔn)確，可作教學(xué)實(shí)驗(yàn)使用。
文檔編號(hào)G01N3/00GK2233579SQ95211860
公開(kāi)日1996年8月21日 申請(qǐng)日期1995年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月18日
發(fā)明者呂榮坤, 柳新法, 黃玎玎 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)